一种超导磁体与制冷组件的脱机系统的制作方法

本申请属于超导应用，尤其涉及一种超导磁体与制冷组件的脱机系统。

背景技术：

1、超导磁体是磁浮列车的关键核心部件，主要为磁浮列车提供牵引、悬浮、导向所需的强大磁场。

2、超导磁体需要在原理样机阶段开展相关性能的试验测试，以满足其高安全性、高可靠性的服役要求。部分测试中，要求超导磁体在工作状态下与制冷组件脱离，即在脱机状态下进行测试，测试结束后又需要重连制冷组件并使其工作，以恢复超导磁体内部温度，排出因脱机而产生的热量。该脱机及重连过程一般希望是无损的、可逆的，以便为下一次脱机试验提供一致的超导磁体内部温度条件，该温度条件是超导磁体性能的直接影响因素。

3、现有的超导磁体的与制冷组件的脱机装置中的导冷界面在脱机后直接暴露在空气中，在重连之前需要较长时间处理导冷界面结霜等问题，从而影响该超导磁体的测试效率及超导线圈温度；并且，重连过程中会有杂气混入，从而影响制冷组件重连后超导磁体的工作状态恢复；综上所述，该超导磁体与制冷组件的脱机装置的可靠性低。

4、有鉴于此，本申请提供一种超导磁体与制冷组件的脱机系统，以用于解决现有的超导磁体与制冷组件的脱机装置可靠性低的问题。

5、为解决上述问题，本申请提供如下方案：

6、一种超导磁体与制冷组件的脱机系统，包括：氦气管组、冷头、自密封接头组、二位四通阀组、压缩机及为压缩机供电的电源；其中：

7、氦气管组包括第一氦气管路和第二氦气管路；

8、冷头的出气管通过第一氦气管路与压缩机的回气管连接，冷头的进气管通过第二氦气管路与压缩机的出气管连接；且冷头的出气管、冷头的进气管、压缩机的回气管和压缩机的出气管均设置有自密封接头，自密封接头用于实现连接或断开氦气管路；

9、二位四通阀组包括第一二位四通阀和第二二位四通阀，第一二位四通阀串接于冷头的出气管和冷头的进气管之间，用于控制冷头的工作状态，以匹配脱机运行工况或重连工况；第二二位四通阀串接于压缩机的回气管与压缩机的出气管之间，用于控制压缩机的工作状态，以匹配平衡气压工况或正常工况。

10、可选的，还包括球阀组；

11、球阀组包括第一球阀和第二球阀；第一球阀设置于压缩机的回气管处，用于在维护工况下关断压缩机的回气管；第二球阀设置于压缩机的出气管处，用于在维护工况下关断压缩机的出气管。

12、可选的，还包括压力表组，用于显示氦气管路中的压力；

13、压力表组包括第一压力表和第二压力表；第一压力表与第一二位四通阀连接；第二压力表与第二二位四通阀连接。

14、可选的，还包括针阀组，用于泄压；

15、针阀组包括第一针阀和第二针阀；第一针阀与第一二位四通阀连接；第二针阀与第二二位四通阀连接。

16、可选的，还包括可调压力泄压阀；

17、可调压力泄压阀与第一二位四通阀连接，用于排出在氦气管路中的残留气体。

18、可选的，在脱机运行状态下，其中：

19、电源为关闭状态；

20、第一氦气管路和第二氦气管路处于断开状态；

21、通过调整第一二位四通阀使冷头处于脱机运行工况；通过调整第二二位四通阀，使压缩机处于平衡气压工况。

22、可选的，还包括：

23、当达到可调压力泄压阀的预设起跳点时，可调压力泄压阀开始泄压，完成泄压后自动关闭。

24、可选的，在重连状态下，其中：

25、电源为开启状态；

26、第一氦气管路和第二氦气管路处于连通状态；

27、通过调整第一二位四通阀，使冷头处于重连工况。

28、可选的，还包括维护状态；

29、维护状态包括车载侧维护状态、地面侧维护状态和可调压力泄压阀设置状态；车载侧为冷头所在侧，地面侧为压缩机所在侧。

30、可选的，包括：

31、在车载侧维护状态下，通过调整第一二位四通阀，使冷头处于脱机运行工况，打开第一针阀将车载侧的氦气管路排空后关闭；

32、在地面侧的维护状态下，通过调整第二二位四通阀，使压缩机处于平衡气压工况，并打开第二针阀将地面侧的氦气管路排空后关闭；

33、在可调压力泄压阀设置状态下，通过调整第一二位四通阀，使冷头处于脱机运行工况，观察第一压力表，调整可调压力泄压阀，直到第一压力表显示到所需设置的压力示数。

34、由以上方案可知，本申请公开的超导磁体与制冷组件的脱机系统，包括氦气管组、冷头、自密封接头组、二位四通阀组、压缩机和为压缩机供电的电源，本申请中通过氦气管组连接压缩机与冷头，使用氦气作为与导冷界面接触的介质，在氦气管路连接和断开处设置自密封接头，能够避免出现导冷界面结霜等问题，大大缩短了系统脱机重连的时间。并且，在整个脱机重连过程中无杂气混入，提高了超导磁体与制冷组件的脱机系统的可靠性。

技术实现思路

技术特征：

1.一种超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，包括：氦气管组、冷头、自密封接头组、二位四通阀组、压缩机及为所述压缩机供电的电源；其中：

2.根据权利要求1所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，还包括球阀组；

3.根据权利要求1所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，还包括压力表组，用于显示所述氦气管路中的压力；

4.根据权利要求3所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，还包括针阀组，用于泄压；

5.根据权利要求4所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，还包括可调压力泄压阀；

6.根据权利要求1所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，在脱机运行状态下，其中：

7.根据权利要求5所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求1所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，在重连状态下，其中：

9.根据权利要求5所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，还包括维护状态；

10.根据权利要求9所述的超导磁体与制冷组件的脱机系统，其特征在于，包括：

技术总结本申请公开一种超导磁体与制冷组件的脱机系统，应用于超导应用技术领域，包括氦气管组、冷头、自密封接头组、二位四通阀组、压缩机和为压缩机供电的电源，本申请中通过氦气管组连接压缩机与冷头，使用氦气作为与导冷界面接触的介质，在氦气管路连接和断开处设置自密封接头，能够避免出现导冷界面结霜等问题，大大缩短了系统脱机重连的时间。并且，在整个脱机重连过程中无杂气混入，提高了超导磁体与制冷组件的脱机系统的可靠性。技术研发人员：李凯,刘洪涛,于青松,谭富星受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9