一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统的制作方法

本技术涉及超导磁体，具体为一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统。

背景技术：

1、在无液氦超导磁体中，因为无液氦磁体内部没有腔体，线圈处在真空环境中，为了缩短磁体的冷却时间，一般会在线圈上缠绕铜管，最后接到室温环境中，用液氮进行预冷却，磁体冷却时，先在铜管中充入液氮，液氮在铜管中蒸发流动，以达到磁体预冷降温的目的。

2、但是管路的存在会增加从室温到线圈之间的漏热，使得在磁体制冷机冷却过程中二级漏热过大，导致磁体温度不能降到设计温度，这样就会限制磁体体积的增大，使制冷机冷却超导磁体只能运用于小磁体，而在全身成像的磁体中运用中只通过单个制冷机冷却的话很难实现。为此，我们提供一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供了一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，本实用新型采用复合管路系统，在励磁线圈冷却部分采用导热好的铜材料，在管路进入真空的封闭腔体部分采用导热极差的非金属材料，这样既能将磁体预冷到液氮温度，也可以在制冷机冷却过程中大大减少整个管路的二级漏热，以确保磁体线圈冷却到设计温度。

2、本实用新型所解决的技术问题为：如何通过在导冷铜管和与外界连通的过渡连接管道之间设置导热性差的隔冷管道，解决冷却过程中封闭腔体与外部的热交换问题。

3、本实用新型可以通过以下技术方案实现：一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，包括300k外壳，300k外壳内设封闭空腔，封闭空腔中设置卷绕有励磁线圈的线圈骨架，在励磁线圈外紧密贴合有导冷铜管，300k外壳的顶部贯穿密封固定有两个过渡连接管道，两个过渡连接管道与导冷铜管的进液端和出液端之间均设置有隔冷管道进行连通。

4、本实用新型的进一步技术改进在于：300k外壳的封闭空腔设置为真空状态。

5、本实用新型的进一步技术改进在于：隔冷管道具体设置为特氟龙管。

6、本实用新型的进一步技术改进在于：隔冷管道的两端均通过kf卡箍分别与导冷铜管和过渡连接管道密封连接。

7、本实用新型的进一步技术改进在于：过渡连接管道的顶部焊接固定有真空阀，且通过真空阀与液氮罐的输液管和出液管密封连通。

8、与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

9、1、通过在导冷铜管和与外界连通的过渡连接管道之间设置导热性差的隔冷管道，具体采用可在极端环境保持良好性能的特氟龙管，从而在最大程度上保持导冷铜管的预冷温度，避免在预冷时或结束后通过管道与外界发生热交换，导致二次漏热；

10、2、在整个输液预冷过程中，整个封闭空腔保持高水平的真空度以及密封良好的管路结构，防止冷却管路外的真空度下降，气体导热增大，保证了输液氮预冷这一过程发挥最大的效果。

技术特征：

1.一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，其特征在于，包括300k外壳(1)，所述300k外壳(1)内设封闭空腔，封闭空腔中设置卷绕有励磁线圈的线圈骨架(2)，在励磁线圈外紧密贴合有导冷铜管(3)，300k外壳(1)的顶部贯穿密封固定有两个过渡连接管道，两个过渡连接管道与导冷铜管(3)的进液端和出液端之间均设置有隔冷管道(4)进行连通。

2.根据权利要求1所述的一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，其特征在于，所述300k外壳(1)的封闭空腔设置为真空状态。

3.根据权利要求1所述的一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，其特征在于，所述隔冷管道(4)具体设置为特氟龙管。

4.根据权利要求1所述的一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，其特征在于，所述隔冷管道(4)的两端均通过kf卡箍(8)分别与导冷铜管(3)和过渡连接管道密封连接。

5.根据权利要求1所述的一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，其特征在于，所述过渡连接管道的顶部焊接固定有真空阀(7)，且通过真空阀(7)与液氮罐的输液管和出液管密封连通。

技术总结本技术公开了一种闭环冷却无液氦超导磁体线圈的管路系统，涉及超导磁体技术领域；包括300K外壳，300K外壳内设封闭空腔，封闭空腔中设置卷绕励磁线圈的线圈骨架，在励磁线圈外紧密贴合导冷铜管，300K外壳的顶部贯穿密封固定有两个过渡连接管道，两个过渡连接管道与导冷铜管的进液端和出液端之间均设置有隔冷管道进行连通；本技术通过在导冷铜管和与过渡连接管道之间设置导热性差的隔冷管道，最大程度上保持导冷铜管的预冷温度，避免通过管道与外界二次漏热；整个封闭空腔保持高水平的真空度以及密封良好的管路结构，防止冷却管路外的真空度下降，气体导热增大，保证了输液氮预冷这一过程发挥最大的效果。技术研发人员：陈芳星,刘卫,莫磊受保护的技术使用者：安徽元磁超导科技有限公司技术研发日：20231227技术公布日：2024/7/25