專利名稱:用于超導(dǎo)磁體和低溫冷卻回路的、具有離散通路基本可導(dǎo)連接器的冷質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及超導(dǎo)磁體系統(tǒng),尤其涉及工作在交流電(AC)環(huán)境中的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)。
背景技術(shù):
工作在AC環(huán)境中的典型超導(dǎo)磁體系統(tǒng)包括變壓器、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、超導(dǎo)磁體能量存儲(chǔ)器(SMES)和磁共振(MR)系統(tǒng)。雖然傳統(tǒng)的MR磁體工作在DC模式下,但是,當(dāng)磁體的梯度漏磁場(chǎng)較高時(shí),一些MR磁體可工作在由梯度線圈產(chǎn)生的AC磁場(chǎng)中。這種AC磁場(chǎng)在磁體中產(chǎn)生AC損耗。為了說明的目的,對(duì)MR系統(tǒng)的典型細(xì)節(jié)進(jìn)行一下說明性的討論介紹。
當(dāng)物體比如人體組織受均勻磁場(chǎng)(極化磁場(chǎng)B0)作用時(shí),組織中自旋(spins)的單個(gè)磁力矩試圖與該極化磁場(chǎng)的方向一致,但卻在它們特有的拉莫爾旋進(jìn)(Larmor)頻率上以隨機(jī)順序繞它旋進(jìn)。如果物體,或者組織受x-y平面內(nèi)的磁場(chǎng)(激勵(lì)磁場(chǎng)B1)作用,并且該磁場(chǎng)接近拉莫爾旋進(jìn)(Larmor)頻率時(shí),凈校直力矩,或者“縱向磁化”Mz可向x-y平面旋轉(zhuǎn),或者傾斜,以產(chǎn)生凈橫向磁力矩Mt。當(dāng)勵(lì)磁信號(hào)B1終止后,被激勵(lì)的自旋發(fā)出一個(gè)信號(hào),可接收和處理這個(gè)信號(hào)以形成圖像。
當(dāng)利用這些信號(hào)產(chǎn)生圖像時(shí),要用到磁場(chǎng)梯度(Gx,Gy和Gz)。典型地,要成像的區(qū)域在一系列的測(cè)量周期中被掃描,其中,這些梯度根據(jù)所使用的特殊定位方法而發(fā)生變化。所接收的核磁共振(NMR)信號(hào)的合成集被數(shù)字化和處理,以利用許多非常公知的重構(gòu)技術(shù)的一種來重構(gòu)該圖像。
在MR系統(tǒng)的一種實(shí)施例中,冷質(zhì)(cold mass)包括超導(dǎo)磁體、磁體線圈支撐構(gòu)件和氦管。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以理解的是,裝在氦管內(nèi)的液態(tài)氦冷卻該超導(dǎo)磁體,并維持該超導(dǎo)磁體在低溫環(huán)境中以進(jìn)行超導(dǎo)工作。該液態(tài)氦將該超導(dǎo)磁體維持在大約和/或?qū)嶋H上4.2開氏溫標(biāo)(K)的液態(tài)氦溫度上。為了隔熱,在實(shí)施例中,盛有液態(tài)氦的氦管在真空管內(nèi)包括一個(gè)壓力管。
在一個(gè)實(shí)施例中,冷質(zhì)包括相對(duì)大和/或面積大的金屬部件。該氦管包括相對(duì)大片的不銹鋼和/或鋁。該磁體線圈支撐構(gòu)件包括復(fù)合材料和/或分布相對(duì)廣的金屬。
當(dāng)用于MR系統(tǒng)的超導(dǎo)磁體工作在AC場(chǎng)環(huán)境中時(shí),在冷質(zhì)的金屬中會(huì)引起渦流。渦流在氦管相對(duì)較大的金屬部件中產(chǎn)生。在另一個(gè)實(shí)施例中,渦流在磁體線圈支撐構(gòu)件的較大面積的金屬部件中產(chǎn)生。
該渦流產(chǎn)生熱量。由渦流產(chǎn)生的熱量又增加了熱量,為了操作MR系統(tǒng)需要將這些熱量驅(qū)散。由于為了進(jìn)行超導(dǎo)操作,超導(dǎo)磁體需要維持在低溫狀態(tài),渦流代表MR系統(tǒng)的AC損耗。
因此,希望促使超導(dǎo)磁體系統(tǒng)中可用于渦流和引起AC損耗的金屬的存在和/或范圍的減少。為了促使從超導(dǎo)磁體中排除熱量,希望促進(jìn)液態(tài)氦冷卻流并避免氦汽鎖閉在超導(dǎo)磁體系統(tǒng)中。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的冷質(zhì)包括超導(dǎo)磁體、低溫冷卻回路以及磁體和冷卻回路支撐件。在離散通路中,該磁體和冷卻回路支撐件包括基本可導(dǎo)連接器,用于連接該超導(dǎo)磁體和該低溫冷卻回路。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,MR設(shè)備的MR系統(tǒng)包括多個(gè)梯度線圈,安置在冷質(zhì)磁體的孔附近,以施加極化磁場(chǎng),還包括一個(gè)RF收發(fā)系統(tǒng)和RF開關(guān),該RF開關(guān)由脈沖模塊控制,以向RF線圈機(jī)構(gòu)發(fā)出RF信號(hào),以獲得MR圖像。該MR系統(tǒng)的冷質(zhì)包括磁體和冷卻回路支撐件,在離散通路中,該磁體和冷卻回路支撐件包括基本可導(dǎo)連接器,用于連接該超導(dǎo)磁體和冷質(zhì)的該低溫冷卻回路。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面,與用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的冷質(zhì)的磁體和冷卻回路支撐件連接的金屬限制在一個(gè)或者幾個(gè)離散通路上,該通路連接超導(dǎo)磁體和低溫冷卻回路。
從后面的詳細(xì)說明和附圖中可以明確發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的許多其他特征和優(yōu)點(diǎn)。
附圖示出目前預(yù)期用于執(zhí)行本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。附圖中圖1是在包含MR系統(tǒng)的實(shí)施例中超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的示意框圖。
圖2是用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的典型冷質(zhì)的側(cè)面透視圖,示出用于冷質(zhì)的典型水平方向的典型冷卻器。
圖3與圖2類似,并示出了用于冷質(zhì)的典型垂直方向的典型冷卻器。
圖4與圖2類似,并示出了用于冷質(zhì)的典型水平方向的另一典型冷卻器。
圖5是圖2所示的冷質(zhì)支撐件的典型主體的頂部、局部的、透視、剖面的放大視圖。
圖6與圖5類似,并進(jìn)一步示出了在該支撐件主體上的典型超導(dǎo)磁體線圈的局部繞組。
圖7與圖6類似,并進(jìn)一步示出了該支撐件的典型可導(dǎo)連接器的安裝。
圖8與圖7類似,并進(jìn)一步示出了該超導(dǎo)磁體線圈的完整繞組和該支撐件上的典型冷卻回路部分的安裝。
圖9所示的是用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的典型冷質(zhì)的支撐件表面的典型可導(dǎo)連接器層的透視、局部透明內(nèi)視圖。
圖10與圖9類似,并進(jìn)一步示出了該可導(dǎo)連接器層上的典型冷卻回路部分的安裝。
圖11與圖10類似,并進(jìn)一步示出了該冷質(zhì)的支撐件主體和另一典型冷卻回路部分的安裝。
圖12與圖11類似,并進(jìn)一步示出了位于該支撐件主體上的典型超導(dǎo)磁體和另一典型可導(dǎo)連接器層的安裝。
具體實(shí)施例方式
參考圖1,一個(gè)例子中,超導(dǎo)磁體系統(tǒng)10包括工作在交流(AC)環(huán)境內(nèi)的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)。典型的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)包括變壓器、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、超導(dǎo)磁體能量存儲(chǔ)器(SMES)和/或磁共振(MR)系統(tǒng)。雖然傳統(tǒng)的MR磁體工作在DC模式下,但是,當(dāng)磁體的梯度漏磁場(chǎng)較高時(shí),一些MR磁體可工作在由梯度線圈產(chǎn)生的AC磁場(chǎng)中。這樣一種AC磁場(chǎng)在磁體中產(chǎn)生AC損耗。為了說明這點(diǎn),對(duì)磁共振和/或磁共振成像(MRI)設(shè)備和/或系統(tǒng)的典型細(xì)節(jié)進(jìn)行說明性的討論介紹。
該MR系統(tǒng)的操作由操作員控制臺(tái)12進(jìn)行控制,該控制臺(tái)包括鍵盤或者其他輸入設(shè)備13,控制面板14和顯示屏16。該控制臺(tái)12通過鏈路18與單獨(dú)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)20進(jìn)行通信,使操作員能夠控制顯示屏16上圖像的生成和顯示。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)20包括多個(gè)模塊,它們之間通過底板20a進(jìn)行通信。這些包括圖像處理器模塊22,CPU模塊24和本領(lǐng)域已知的作為用來存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)陣列的幀緩沖器的存儲(chǔ)模塊26。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)20與磁盤存儲(chǔ)器28和磁帶驅(qū)動(dòng)器30相連,用于存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)和程序,并通過高速串行鏈路34與單獨(dú)的系統(tǒng)控制32進(jìn)行通信。該輸入設(shè)備13可包括鼠標(biāo)、操縱桿、鍵盤、跟蹤球、觸摸屏、光棒、聲控,或者任何類似或等效的輸入設(shè)備,并可用于交互式結(jié)構(gòu)指令。
該系統(tǒng)控制32包括一組與背板32a連接在一起的模塊。這些包括CPU模塊36和脈沖發(fā)生器模塊38,該脈沖發(fā)生器模塊通過串行鏈路40與該操作員控制臺(tái)12相連。通過鏈路40,該系統(tǒng)控制32接收來自操作員的命令,以指示要執(zhí)行的掃描序列。該脈沖發(fā)生器模塊38操作該系統(tǒng)部件執(zhí)行所希望的掃描序列,并生成數(shù)據(jù),其表示生成的射頻(RF)脈沖的時(shí)刻、強(qiáng)度和形狀,以及數(shù)據(jù)采集窗口的時(shí)刻和長(zhǎng)度。該脈沖發(fā)生器模塊38與一組梯度放大器42相連,以指示在掃描過程中生成的梯度脈沖的時(shí)刻和形狀。該脈沖發(fā)生器模塊38還能夠接收來自生理采集控制器44的病人數(shù)據(jù),該生理采集控制器接收來自與病人相連的多個(gè)不同的傳感器的信號(hào),比如來自與病人接觸的電極的ECG信號(hào)。最后,該脈沖發(fā)生器模塊38連接至掃描室接口電路46,其接收與病人狀況以及該磁體系統(tǒng)相關(guān)的不同傳感器的信號(hào)。還通過掃描室接口電路46,病人定位系統(tǒng)48接收命令,將病人移到所希望的掃描位置。
由該脈沖發(fā)生器模塊38生成的梯度波形提供給具有Gx、Gy和Gz放大器的梯度放大器系統(tǒng)42。每個(gè)梯度放大器激勵(lì)相應(yīng)的通常設(shè)計(jì)成梯度線圈組件50內(nèi)的物理梯度線圈,以生成磁場(chǎng)梯度,用于對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行局部編碼。該梯度線圈組件50構(gòu)成磁體組件52的一部分,該磁體組件52包括極化磁體54和整體RF線圈56。系統(tǒng)控制32中的收發(fā)模塊58產(chǎn)生脈沖,該脈沖由RF放大器60放大,并通過發(fā)射/接收開關(guān)62連接至RF線圈56。由病人體內(nèi)受激發(fā)的核發(fā)出的結(jié)果信號(hào)可被同一個(gè)RF線圈56檢測(cè)到,并通過該發(fā)射/接收開關(guān)62連接至前置放大器64。經(jīng)過放大的MR信號(hào)在收發(fā)機(jī)58的接收機(jī)部分被解調(diào)、濾波和數(shù)字化。該發(fā)射/接收開關(guān)62由來自脈沖發(fā)生器模塊38的信號(hào)控制,以在發(fā)射模式期間將RF放大器60電連接至線圈56,以及在接收模式期間將該前置放大器64連接至線圈56。該發(fā)射/接收開關(guān)62還能夠使單獨(dú)的RF線圈(比如表面線圈)用于該發(fā)射或者接收模式。
由該RF線圈56獲取的MR信號(hào)通過收發(fā)模塊58進(jìn)行數(shù)字化,并傳送給系統(tǒng)控制32中的存儲(chǔ)器模塊66。當(dāng)在存儲(chǔ)器模塊66中采集了一個(gè)原始k空間(space)數(shù)據(jù)陣列時(shí),掃描結(jié)束。這個(gè)原始k空間數(shù)據(jù)為每個(gè)要重構(gòu)的圖像重新排列成各自的k空間數(shù)據(jù)陣列,這些陣列的每個(gè)都被輸入到陣列處理器68中,其對(duì)這些數(shù)據(jù)執(zhí)行傅立葉變換,成為圖像數(shù)據(jù)陣列。這個(gè)圖像數(shù)據(jù)通過串行鏈路34傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)20,在那里它被保存在存儲(chǔ)器中,比如磁盤存貯器28中。作為對(duì)來自操作員控制臺(tái)12的命令的響應(yīng),這個(gè)圖像數(shù)據(jù)可能被存檔在長(zhǎng)期存儲(chǔ)器中,比如存儲(chǔ)在磁帶驅(qū)動(dòng)器30中,或者它可進(jìn)一步被圖像處理器22處理并傳送給操作員控制臺(tái)12,顯示在顯示器16上。
參考圖2,該磁體組件52(圖1)包括用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)10的冷質(zhì)202。該冷質(zhì)202包括一個(gè)或者更多個(gè)超導(dǎo)磁體203,該超導(dǎo)磁體包括一個(gè)或者多個(gè)超導(dǎo)線圈204。該冷質(zhì)202包括一個(gè)或者多個(gè)冷卻回路206。該冷質(zhì)202包括一個(gè)或者多個(gè)支撐件208。該冷質(zhì)202包括超導(dǎo)磁體203,該超導(dǎo)磁體包括多個(gè)超導(dǎo)線圈204、冷卻回路206和支撐件208。該支撐件208包括圓柱狀體。該支撐件208包括一個(gè)或者多個(gè)實(shí)質(zhì)上的可導(dǎo)連接器,比如,一個(gè)或者多個(gè)可導(dǎo)連接器702(圖7)。如此所述,典型的可導(dǎo)連接器702包括位于離散通路上的導(dǎo)熱連接器,其用于連接該超導(dǎo)磁體203的一個(gè)或者多個(gè)超導(dǎo)線圈204和該冷卻回路206。
圖2示出了用于冷質(zhì)202的典型水平方向的典型冷卻回路206。該冷質(zhì)202包括基本水平方向部分,其與磁體組件52的基本水平方向相互配合和/或匹配,如圖1所示。該極化磁體54(圖1)包括超導(dǎo)磁體203,該超導(dǎo)磁體包括超導(dǎo)線圈204。該超導(dǎo)線圈204包括一個(gè)或者多個(gè)位于支撐件208上的導(dǎo)線繞組。實(shí)施例中,該超導(dǎo)線圈204包括一個(gè)或者多個(gè)類型2超導(dǎo)電纜的電線。比如,該超導(dǎo)線圈204包括鈦化鈮(NbTi)。
該超導(dǎo)線圈204與支撐件208粘合在一起。利用環(huán)氧樹脂將該超導(dǎo)線圈204粘合在支撐件208上。粘合用于保持超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206與支撐件208連接在一起,包括可導(dǎo)連接器702和一個(gè)或者多個(gè)墊片704(圖7)。粘合用于保持一個(gè)或者多個(gè)超導(dǎo)線圈204的一個(gè)或者多個(gè)部分和/或冷卻回路206與支撐件208相連,包括一個(gè)或者多個(gè)可導(dǎo)連接器702和/或墊片704。環(huán)氧樹脂用于完成粘合。比如,用環(huán)氧樹脂圍繞或者涂刷超導(dǎo)線圈204。其中一個(gè)實(shí)施例中,該超導(dǎo)線圈204內(nèi)注滿環(huán)氧樹脂。該可導(dǎo)連接器702被用環(huán)氧樹脂置放在超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206上,并被固化以生成物理粘合。
該冷卻回路206包括低溫冷卻回路。在另一個(gè)實(shí)施例中,該冷卻回路206包括一個(gè)或者多個(gè)冷卻回路部分。該冷卻回路206包括進(jìn)口通路和出口通路。冷卻回路206的進(jìn)口通路包括基本上向下的進(jìn)口通路。冷卻回路206的進(jìn)口通路避免與該可導(dǎo)連接器702直接導(dǎo)熱接合。冷卻回路206的出口通路包括基本上向上的出口通路。冷卻回路206的出口通路包括與該可導(dǎo)連接器702的直接導(dǎo)熱接合。
該冷卻回路206的進(jìn)口通路包括從該支撐件208的上部基本上向下延伸的入口。該冷卻回路206的入口用于延遲該冷卻回路206與該可導(dǎo)連接器702的直接導(dǎo)熱接合以及與從該超導(dǎo)線圈204直到該冷卻回路206的出口通路的熱負(fù)荷實(shí)質(zhì)上的熱接合。該冷卻回路206的出口通路包括與該可導(dǎo)連接器702的直接導(dǎo)熱接合,以及與來自該超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷的實(shí)質(zhì)上熱接合。其中一個(gè)實(shí)施例中,該冷卻回路206的出口通路包括一個(gè)或者多個(gè)從該支撐件208的下部橫穿至上部的曲線,該曲線以大約和/或基本上半圓的形狀橫穿,并且在基本上向上延伸的一個(gè)或者多個(gè)相應(yīng)的出口處終止。
該冷卻回路206包括大約和/或基本上半圓狀物以提供冷卻。該冷卻回路206攜帶氦,用于冷卻超導(dǎo)工作。氦維持該超導(dǎo)線圈204在大約和/或基本上液氦溫度4.2開爾文溫標(biāo)(K)上。該冷卻回路206包括被布置以提供冷卻的管。該冷卻回路206的出口通路的至少一部分嵌入在該支撐件208內(nèi)。比如,該冷卻回路206包括嵌入在支撐件208內(nèi)的閉環(huán)冷卻管。
該冷卻回路206的出口通路至少部分包括矩形截面的冷卻管,用于促進(jìn)與該可導(dǎo)連接器702相對(duì)大面積的接觸。該冷卻回路206的冷卻管截面為矩形,以與該可導(dǎo)連接器702接觸時(shí)有相對(duì)大的接觸面積。在實(shí)施例中,該冷卻回路206包括一個(gè)或者多個(gè)不銹鋼、鋁、銅和/或陶瓷。該冷卻回路206是密封不漏氦的。
實(shí)施例中,在包括金屬的冷卻回路206中,該金屬經(jīng)過切割并且其中插入電絕緣體。在實(shí)施例中,該電絕緣體包括電絕緣管。例如,該電絕緣體包括陶瓷絕緣體。該電絕緣體包括冷卻回路206的循環(huán)執(zhí)行的一部分。該電絕緣體用于中斷冷卻回路206中的渦流,以減小AC損耗。該冷卻回路206包括具有較薄壁的金屬管,以促使減小來自冷卻回路206組成金屬的AC損耗。該冷卻回路206的金屬管包括厚度為0.010英寸至0.020英寸(0.25毫米至0.5毫米)的壁。
該冷卻回路206的上部包括冷卻回路206的頂部。該冷卻回路206的下部包括冷卻回路206的底部。例如,該冷卻回路206的下部包括冷卻回路206的底邊。液氦流向該冷卻回路206的底部,氦氣泡向上流動(dòng)并從冷卻回路206的頂部流出。在冷卻回路206出口通路處的液氦直接與該可導(dǎo)連接器702熱連接,并因此與該超導(dǎo)線圈204間接連接。通過吸收來自該超導(dǎo)線圈204的熱量,液氦被轉(zhuǎn)換成氦氣泡。
該冷卻回路206的進(jìn)口和出口通路被設(shè)置以防止蒸氣鎖存在進(jìn)口通路內(nèi)。在相對(duì)高的熱負(fù)荷下,冷卻回路206內(nèi)的液氦在出口通路中轉(zhuǎn)變成氦蒸氣,在出口通路處該蒸氣能夠沸騰而不會(huì)造成蒸氣鎖存。在冷卻回路206中的液氦避免轉(zhuǎn)變成氦蒸氣,并通過避免冷卻回路206的進(jìn)口通路與可導(dǎo)連接器702的直接熱連接,而在冷卻回路206的進(jìn)口通路處的較高熱負(fù)荷下堆積氦蒸氣。
圖2中所示的冷卻回路206包括垂直方向的液氦入口,在支撐件208頂部的周邊并沿支撐件208的底面向下延伸。該冷卻回路206的入口與大體上水平居中的通路基本垂直相交,在支撐件208的底邊下該通路基本水平延伸,以基本垂直延伸,垂直向上在冷卻回路206的一個(gè)或者多個(gè)曲線處與支撐件208的底邊相交。從底邊到頂部以大約和/或基本上半圓的形狀,該冷卻回路206的典型曲線橫穿該支撐件208。該曲線在冷卻回路206的出口處終止,其基本垂直地從支撐件208的頂部向上延伸。
圖2中所示的該冷卻回路206的形狀能促進(jìn)避免蒸氣的鎖存。該冷卻回路206的進(jìn)口通路從液氦的入口開始,從支撐件208的頂部向下延伸,直到遇到該冷卻回路206的一個(gè)或者多個(gè)曲線,用于延遲冷卻回路206與來自超導(dǎo)磁體203的超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷的直接導(dǎo)熱接合。此外,直到與一個(gè)或者多個(gè)曲線相遇,該冷卻回路206的進(jìn)口通路推遲該冷卻回路206與來自超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷的直接導(dǎo)熱接合,直到該冷卻回路206的剩余通路基本垂直向上延伸通過該一個(gè)或者多個(gè)曲線及其相應(yīng)的一個(gè)或者多個(gè)出口。氦吸收的熱量導(dǎo)致液氦向氦蒸氣的轉(zhuǎn)變,氦蒸氣向上沸騰并通過該冷卻回路206的冷卻管從冷質(zhì)202中跑出。例如,氦吸收熱量,導(dǎo)致液氦向氦蒸氣的轉(zhuǎn)變,在氦蒸氣向上沸騰并從該冷卻回路206的曲線通過出口從冷質(zhì)202中跑出時(shí),會(huì)持續(xù)一個(gè)熱流。由于無處可去,通過確保氦氣,不會(huì)在冷卻回路206入口處的支撐件208的頂部聚積,氣流持續(xù)。
圖3所示的是用于冷質(zhì)202的典型垂直方向的典型冷卻回路206。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是,該冷質(zhì)202包括基本垂直方向部分,其與磁體組件52(圖1)的基本垂直方向相互配合和/或匹配。該冷卻回路206包括大約和/或基本螺旋形狀以物用于冷卻。該冷卻回路206的進(jìn)口通路包括從支撐件208的頂部開始基本向下延伸的入口。該冷卻回路206的出口通路包括螺線,其從底部到頂部橫穿支撐件208,并在基本向上延伸的出口處終止。液氦流向冷卻回路206的底部,氦氣泡向上流動(dòng),并從冷卻回路206的頂部跑出。
該冷卻回路206的進(jìn)口通路包括基本直的、垂直方向的液氦入口,其在支撐件208的頂部并沿支撐件208的邊垂直向下延伸。該冷卻回路206的入口基本上與基本水平的通路相互垂直地連接,該水平通路基本水平地向支撐件208的側(cè)表面延伸,以與冷卻回路206出口的螺線相交。該冷卻回路206的螺線向支撐件208的頂部垂直向上纏繞,到另一個(gè)基本水平的通道為止,該基本水平的通道從支撐件208的側(cè)面基本相互垂直地向外延伸。該通道終止在冷卻回路206基本垂直向上延伸的一個(gè)出口上。
如圖3所示的冷卻回路206的形狀促使避免蒸氣的鎖存。該冷卻回路206的進(jìn)口通路從液氦的入口開始,從支撐件208的頂部向下延伸,直到遇到冷卻回路206出口通路的螺線,用于延遲冷卻回路206與來自超導(dǎo)磁體203的超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷的直接導(dǎo)熱接合。此外,直到與出口通路的螺旋相交,該冷卻回路208的進(jìn)口通路才推遲該冷卻回路206與來自超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷的直接導(dǎo)熱接合,直到該冷卻回路206的剩下的通路基本垂直向上延伸通過該螺線并到達(dá)該出口。氦吸收的熱量導(dǎo)致液氦向氦蒸氣的轉(zhuǎn)變,氦蒸氣向上升起并通過該冷卻回路206的冷卻管從冷質(zhì)202中跑出。例如,氦吸收的熱量導(dǎo)致液氦向氦蒸氣的轉(zhuǎn)變,在氦蒸氣向上升起并通過該冷卻回路206的螺線出口從冷質(zhì)202中跑出時(shí),會(huì)持續(xù)一個(gè)熱流。由于無處可去,通過確保氦氣不會(huì)在冷卻回路206入口處的支撐件208的頂部聚積,蒸氣流持續(xù),。
參照?qǐng)D2和3,氦作為液體在用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)10的冷質(zhì)202的冷卻回路206的進(jìn)口通路中被引導(dǎo),以避免與可導(dǎo)連接器702的直接導(dǎo)熱接合,該可導(dǎo)連接器連接該冷卻回路206和冷質(zhì)202的超導(dǎo)線圈204。在另一個(gè)實(shí)施例中,氦作為液體和/或蒸氣在冷卻回路206的出口通路被引導(dǎo),與該可導(dǎo)連接器702直接導(dǎo)熱接合。實(shí)施例中,不足量的氦蒸氣可能會(huì)在冷卻回路206的進(jìn)口處出現(xiàn),以引起蒸氣鎖存。
圖4是用于冷質(zhì)202的典型水平方向的另一種典型冷卻回路206。該冷卻回路206包括大約和/或基本完整的圓狀物,以提供冷卻。其中一個(gè)實(shí)施例中,在不同的軸向位置,冷卻回路206的幾組冷卻管被夾住并用環(huán)氧樹脂粘合在支撐件208上。
轉(zhuǎn)到圖5,冷質(zhì)202的支撐件208包括主體502。該主體502包括一個(gè)或者多個(gè)線圈通道504,一個(gè)或者多個(gè)連接通道506和/或一個(gè)或者多個(gè)冷卻回路通道508。該主體502包括相對(duì)不可導(dǎo)結(jié)構(gòu),以減小金屬的存在,否則金屬會(huì)允許引起AC損耗的渦流。
該支撐件208包括多個(gè)層和/或多層。支撐件208的多層包括一個(gè)或者多個(gè)不可導(dǎo)層,以及一個(gè)或者多個(gè)離散可導(dǎo)層,例如,其包括一個(gè)或者多個(gè)可導(dǎo)連接器702。支撐件208的多層包括多個(gè)不可導(dǎo)層和一個(gè)或者多個(gè)離散可導(dǎo)層,該可導(dǎo)層包括一個(gè)或者多個(gè)可導(dǎo)連接器702。支撐件208的多層包括多數(shù)的不可導(dǎo)層和少數(shù)的可導(dǎo)層,比如,它們是離散的,并且包括支撐件208的所有和/或基本所有的可導(dǎo)連接器702。少數(shù)的可導(dǎo)層包括在多條離散通路上的多個(gè)可導(dǎo)連接器702,其用于連接超導(dǎo)磁體203和冷卻回路206。少數(shù)的可導(dǎo)層包括在多條離散通路上的多個(gè)可導(dǎo)連接器702,其用于連接超導(dǎo)磁體203的一個(gè)或者多個(gè)超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206。
其中一個(gè)實(shí)施例中,支撐件208的主體502包括玻璃纖維合成物或者塑料。主體502的玻璃纖維組合物通過機(jī)械加工、成型或者澆鑄形成線圈通道504、連接器通道506和/或冷卻回路通道508。一個(gè)或者多個(gè)線圈通道504、連接器通道506和/或冷卻回路通道508包括主體502內(nèi)的凹槽。
相對(duì)于支撐件208,線圈通道504在環(huán)繞方向上延伸,連接器通道506在軸向上延伸,和/或冷卻回路通道508在環(huán)繞方向上延伸。連接器通道506在相對(duì)于支撐件208的徑向方向上,位于主體502的中間高度處。在一個(gè)實(shí)例中,連接器通道506在相對(duì)于支撐件208的徑向方向上,位于線圈通道504總深度的一半位置處。
轉(zhuǎn)到圖6,超導(dǎo)線圈204位于線圈通道504內(nèi)。該超導(dǎo)線圈204通過纏繞超導(dǎo)線被安裝在線圈通道504內(nèi)。例如,超導(dǎo)線圈204的線并排每層纏繞20至40圈。超導(dǎo)線圈204的連續(xù)導(dǎo)體層放在完成的層上面。超導(dǎo)線圈204的導(dǎo)體繞組和導(dǎo)體層用環(huán)氧樹脂相互粘合在一起。超導(dǎo)線圈204部分地纏繞在線圈通道504內(nèi)至一中間深度,比如中間位置。
轉(zhuǎn)到圖7,可導(dǎo)連接器702位于連接器通道506內(nèi)。一個(gè)或者多個(gè)墊片704放在可導(dǎo)連接器702之間。該可導(dǎo)連接器702包括可導(dǎo)金屬。其中一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或者多個(gè)可導(dǎo)連接器包括銅。另一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或者多個(gè)可連接器包括鋁。
該可導(dǎo)連接器702包括用細(xì)股的、完全換位導(dǎo)體。典型的可導(dǎo)連接器702包括絞合線(Litz)和/或電纜。典型的可導(dǎo)連接器702相當(dāng)細(xì),比如,1/8英寸x3/8英寸(3毫米x10毫米)。
如果在支撐件208的徑向方向上的超導(dǎo)線圈204相對(duì)較厚,要用多個(gè)可導(dǎo)連接器702??蓪?dǎo)連接器702的數(shù)目可根據(jù)來自超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷和超導(dǎo)線圈204的厚度改變。如果在支撐件208的徑向方向上的超導(dǎo)線圈204相對(duì)較厚,該可導(dǎo)連接器702包括一個(gè)采用的基本可導(dǎo)層?;究蓪?dǎo)層中的可導(dǎo)連接器702的數(shù)目可根據(jù)來自超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷和超導(dǎo)線圈204的厚度改變。如果在支撐件208的徑向方向上的超導(dǎo)線圈204相對(duì)較厚,該可導(dǎo)連接器702包括多個(gè)采用的基本可導(dǎo)層。可導(dǎo)連接器702的基本可導(dǎo)層的的數(shù)目可根據(jù)來自超導(dǎo)線圈204的熱負(fù)荷和超導(dǎo)線圈204的厚度改變。
典型的墊片704相對(duì)于支撐件208的徑向方向具有大約和/或基本與該可導(dǎo)連接器702相同的厚度。該墊片704用于填滿可導(dǎo)連接器702之間的空間??蓪?dǎo)連接器702和墊片704位于支撐件208的同一層上。
其中一個(gè)實(shí)施例中,墊片704包括基本不可導(dǎo)物質(zhì)。另外一個(gè)實(shí)施例中,墊片704包括基本可導(dǎo)物質(zhì)。墊片704和可導(dǎo)連接器702包括基本相同的物質(zhì)。用于墊片704的基本可導(dǎo)物質(zhì)的使用適于促進(jìn)從超導(dǎo)線圈204到位于支撐件208軸向方向上的冷卻回路206的軸向?qū)帷?br>
可導(dǎo)連接器702包括相互電絕緣的電線。例如,可導(dǎo)連接器702包括由單獨(dú)薄膜絕緣線構(gòu)成的電線,這些電線以基本統(tǒng)一的纏繞和層面長(zhǎng)度的方式捆在或者編在一起??蓪?dǎo)連接器702的多股結(jié)構(gòu)起到減小在實(shí)心導(dǎo)體上所遇到的能量損耗之類問題的作用,這類問題緣于射頻電流要聚集在可導(dǎo)連接器702表面上的趨膚效應(yīng)或者趨勢(shì)。為了消除這個(gè)效應(yīng),在實(shí)施例中,增加可導(dǎo)連接器702的表面積,而不是明顯地增加可導(dǎo)連接器702的大小??蓪?dǎo)連接器702的絞合線結(jié)構(gòu)中的每條單獨(dú)的線都以基本同一的方式被定位,以給定的長(zhǎng)度從中心到外側(cè)然后返回??蓪?dǎo)連接器702的效率可通過改變可導(dǎo)連接器702每單位長(zhǎng)度上的纏繞數(shù)目來增強(qiáng)??蓪?dǎo)連接器702包括編在一起的銅纖維,它們之間電絕緣,并且像絞合線電纜那樣纏繞,以在處于AC場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生最小的交變電流(AC)損耗。可導(dǎo)連接器702的銅編線包括由絕緣銅纖維制成的絞合線電纜,當(dāng)處于AC場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生相對(duì)小的AC損耗。
可導(dǎo)連接器702在支撐件208的軸向方向上提供好的導(dǎo)熱性能。用于可導(dǎo)連接器702的絞合線在切斷被安裝在連接器通道506中時(shí)不會(huì)電短路,這是因?yàn)榻M成線是完全易位的。其中一個(gè)實(shí)施例中,由于可導(dǎo)連接器702的線是完全易位的,AC場(chǎng)不能產(chǎn)生凈電流。可導(dǎo)連接器702的所有纖維包括與任何其他纖維基本相等或者相同的電磁耦合。典型的可導(dǎo)連接器702包括電絕緣的、完全換位的線組,以適于促進(jìn)減小AC損耗。該電絕緣的、完全換位的線組用于限制可導(dǎo)連接器702中的AC損耗。
在連接器通道506中,該可導(dǎo)連接器702穿過超導(dǎo)線圈204,比如,在線圈通道504內(nèi)的超導(dǎo)線圈204的繞組的中間位置??蓪?dǎo)連接器702位于離散通路上,用于連接線圈通道504內(nèi)的超導(dǎo)線圈204和冷卻回路通道508內(nèi)的冷卻回路206部分。
其中一個(gè)實(shí)施例中,可導(dǎo)連接器702位于支撐件208的圓柱壁的中間位置。另一個(gè)實(shí)施例中,可導(dǎo)連接器702位于支撐件208的表面上。多個(gè)可導(dǎo)連接器702位于支撐件208表面上的相應(yīng)多個(gè)位置。一個(gè)或者多個(gè)可導(dǎo)連接器702位于支撐件208的圓柱壁的中間位置,和/或一個(gè)或者多個(gè)可導(dǎo)連接器702位于支撐件208上的相應(yīng)表面上。圖12所示的是具有內(nèi)部和外部層的支撐件208的典型冷質(zhì)202,其包括可導(dǎo)連接器702的各自可導(dǎo)層。由支撐件208的內(nèi)部和外部層上的可導(dǎo)連接器702的可導(dǎo)層提供的冷卻對(duì)超導(dǎo)線圈204的穩(wěn)定性很有效,這是由于超導(dǎo)線圈204在線圈繞組的內(nèi)外直徑上具有比超導(dǎo)線圈204的線圈繞組中間的磁場(chǎng)相對(duì)較高的本地磁場(chǎng)。
轉(zhuǎn)到圖8,該超導(dǎo)線圈204完全被纏繞在線圈通道504中,并且冷卻回路206的典型部分裝在冷卻回路通道508內(nèi)。超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206的這個(gè)部分與可導(dǎo)連接器702很好地接觸在一起。支撐件208的主體502、超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206的這個(gè)部分通過注入環(huán)氧樹脂相互連接在一起,比如,以促進(jìn)將熱量從超導(dǎo)線圈204傳導(dǎo)到冷卻回路206的這個(gè)部分。
典型的可導(dǎo)連接器702包括離散通路,用于連接超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206。在另一個(gè)實(shí)施例中,可導(dǎo)連接器包括超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206之間的基本直接通路??蓪?dǎo)連接器702基本上沿支撐件208的軸向方向排列。當(dāng)超導(dǎo)線圈204位于相對(duì)于支撐件208徑向?qū)虻木€圈通道504中,以及冷卻回路206的該部分位于相對(duì)于支撐件208徑向?qū)虻睦鋮s回路通道508中時(shí),那么通道506內(nèi)的可導(dǎo)連接器702的軸向方向上在超導(dǎo)線圈204與冷卻回路206之間具有最直接和/或最短通路。
可導(dǎo)連接器702包括金屬,并與支撐件208連接在一起,用于超導(dǎo)磁體203的超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206。比如,支撐件208包括可導(dǎo)連接器702??蓪?dǎo)連接器702的金屬被限制在一條或者多條離散通路內(nèi),這些離散通路連接超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206??蓪?dǎo)連接器702的這些離散通路沿支撐件208的軸向方向排列。
冷質(zhì)202包括超導(dǎo)磁體203。該冷質(zhì)202包括形成超導(dǎo)磁體203的多個(gè)超導(dǎo)線圈204。可導(dǎo)連接器702用于連接該超導(dǎo)磁體203和冷卻回路206。可導(dǎo)連接器702用于連接超導(dǎo)磁體203的超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206。連接器通道506內(nèi)的可導(dǎo)連接器702與位于相應(yīng)的線圈通道504中的超導(dǎo)線圈204以及位于主體502的相應(yīng)冷卻回路通道508內(nèi)的冷卻回路206的一個(gè)或者多個(gè)部分熱接合。位于連接器通道506內(nèi)的可導(dǎo)連接器702的離散通路用于連接位于相應(yīng)線圈通道504內(nèi)的超導(dǎo)線圈204和位于主體502的相應(yīng)冷卻回路通道508內(nèi)的冷卻回路206的那些部分。
支撐件208包括位于多個(gè)離散通路中的多個(gè)可導(dǎo)連接器702,其用于連接超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206。支撐件208包括位于一個(gè)離散通路中的第一可導(dǎo)連接器702,其用于連接第一超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206,以及位于一個(gè)離散通路中的第二可導(dǎo)連接器702,其用于連接第二超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206。支撐件208包括位于離散通路中的第一可導(dǎo)連接器702,其用于連接第一超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206的第一部分,以及位于離散通路中的第二可導(dǎo)連接器702,其用于連接第二超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206的第二部分。
轉(zhuǎn)到圖9,可導(dǎo)連接器702包括可導(dǎo)層。可導(dǎo)連接器702用環(huán)氧樹脂粘合在一起,形成可導(dǎo)層,用作冷質(zhì)202的支撐件208的表面。該可導(dǎo)連接器702中注入環(huán)氧樹脂,形成軸向可導(dǎo)的圓柱體??蓪?dǎo)層中的可導(dǎo)連接器702在支撐件208的圓柱形的內(nèi)直徑上包括圓柱形的內(nèi)套。
在一個(gè)實(shí)例中,可導(dǎo)層中的可導(dǎo)連接器702包括拉平的絞合線以在軸向方向提供高導(dǎo)電性??蓪?dǎo)連接器702的電纜包括電絕緣的細(xì)銅絲,比如,標(biāo)準(zhǔn)直徑30、36或者40,以提供具有銅絲本身上的有限AC損耗的傳導(dǎo)。對(duì)于可導(dǎo)連接器702的可導(dǎo)層來說,絞合線電纜浸漬環(huán)氧樹脂,形成軸向可導(dǎo)的圓柱體。
轉(zhuǎn)到圖10,冷卻回路206的部分與可導(dǎo)連接器702的可導(dǎo)層連接。例如,冷卻回路206的不銹鋼冷卻管被夾住并用環(huán)氧樹脂粘在可導(dǎo)連接器702的絞合線可導(dǎo)圓柱體上。
轉(zhuǎn)到圖11,支撐件208的主體502安裝在可導(dǎo)連接器702的可導(dǎo)層上,冷卻回路206的另一部分安裝在冷卻回路通道508內(nèi)。例如,主體502的玻璃纖維組合圓柱體被夾住并用環(huán)氧樹脂粘在支撐件208的內(nèi)徑上的可導(dǎo)連接器702的絞合線圓柱體上。支撐件208包括相互熱連接的線圈繞組的構(gòu)成和線圈支撐結(jié)構(gòu)。冷卻回路206的一組冷卻管被夾在主體502的外徑表面上。
主體502包括精確預(yù)成型的玻璃纖維環(huán),其包括用于線圈通道504和冷卻回路通道508的凹槽,和放射狀的孔,其允許位于圓柱形支撐件208內(nèi)徑上的冷卻回路206部分的末端插入穿過到圓柱形支撐件208的外徑。主體502的玻璃纖維環(huán)纏繞在可導(dǎo)連接器702的可導(dǎo)層周圍,其包括位于支撐件208內(nèi)徑上的內(nèi)表面,不干擾冷卻管上的已經(jīng)被冷卻回路206的那個(gè)部分占據(jù)的空間,該冷卻管位于支撐件208內(nèi)徑上的可導(dǎo)連接器702的可導(dǎo)層上。主體502內(nèi)的線圈通道504允許超導(dǎo)線圈204從冷卻回路206的那個(gè)部分和支撐件208內(nèi)徑上的可導(dǎo)連接器702一直纏繞下去,用于熱接合。超導(dǎo)線圈204一直向上纏繞在線圈通道504內(nèi)直到支撐件208的外徑上,該支撐件包括可導(dǎo)連接器702的另一層,該層與冷卻回路206的另一部分連接用于熱接合。
轉(zhuǎn)到圖12,超導(dǎo)線圈204安裝在線圈通道504中,并且可導(dǎo)連接器702的另一典型可導(dǎo)連接器層安裝在支撐件208的主體502上。超導(dǎo)線圈204纏繞在主體502上,并用環(huán)氧樹脂粘合在可導(dǎo)連接器702的絞合線電纜圓柱體上,該可導(dǎo)連接器包括冷質(zhì)202的內(nèi)表面。對(duì)于冷質(zhì)202的外表面,絞合線電纜軸向布置穿過超導(dǎo)線圈204的外徑和主體502,形成超導(dǎo)線圈204的外徑和位于主體502外徑上的冷卻回路部分的外徑之間的熱通路。
可導(dǎo)連接器702包括限制在一條或者多條離散通路上的金屬,該離散通路位于一個(gè)或者多個(gè)離散層上,連接超導(dǎo)磁體203和冷卻回路206??蓪?dǎo)連接器702包括限制在一條或者多條離散通路上的金屬,該離散通路位于一個(gè)或者多個(gè)離散層上,連接超導(dǎo)磁體203的超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206??蓪?dǎo)連接器702的離散通路和離散層沿支撐件208的軸向方向排列??蓪?dǎo)連接器702的多條離散通路位于支撐件208的同一層上,并用于連接超導(dǎo)磁體203和冷卻回路206。可導(dǎo)連接器702的多個(gè)離散通路位于支撐件208的同一層上,并用于連接超導(dǎo)磁體203的超導(dǎo)線圈204和冷卻回路206。
實(shí)施例中,冷質(zhì)202的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式包括冷卻回路206的任一實(shí)施方式。圖2中所示的冷質(zhì)202的實(shí)施方式使用圖2、3和/或4中所示的冷卻回路206的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式。圖3中所示的冷質(zhì)202的實(shí)施方式使用圖2、3和/或4中所示的冷卻回路206的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式。圖12中所示的冷質(zhì)202的實(shí)施方式使用圖2、3和/或4中所示的冷卻回路206的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式。
實(shí)施例中,冷質(zhì)202的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式包括任何(例如水平、傾斜或者垂直)方向。超導(dǎo)磁體系統(tǒng)10的一個(gè)或者多個(gè)動(dòng)實(shí)施方式和/或超導(dǎo)磁體系統(tǒng)10的一個(gè)或者多個(gè)部件,比如,實(shí)施例中的一個(gè)或者多個(gè)磁體組件52和/或冷質(zhì)202包括任何(例如水平、傾斜或者垂直)方向,這里參照說明書內(nèi)容和附圖舉例說明一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式的一個(gè)或者多個(gè)典型方向用于說明目的。
實(shí)施例中,超導(dǎo)磁體系統(tǒng)10的實(shí)施方式包括多個(gè)部件,比如一個(gè)或者多個(gè)電子部件、硬件部件和/或計(jì)算機(jī)軟件部件。許多的這些部件在超導(dǎo)磁體系統(tǒng)10的實(shí)施方式中可以被接合或者分開。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是可以看出,從這些清楚的說明中可能進(jìn)行等效的、可選擇的和改變的形式,并都在附加的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
附圖標(biāo)記對(duì)照表
權(quán)利要求
1.一種用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)(10)的冷質(zhì)(202),該冷質(zhì)(202)包括超導(dǎo)磁體(203);低溫冷卻回路(206);和磁體和冷卻回路支撐件(208),該磁體和冷卻回路支撐件包括位于離散通路上的基本可導(dǎo)連接器(702),用于連接該超導(dǎo)磁體(203)和該低溫冷卻回路(206)。
2.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),其中所述的超導(dǎo)磁體(203)包括第一超導(dǎo)線圈(204)和一個(gè)或者多個(gè)第二超導(dǎo)線圈(204);其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)用于連接所述的第一超導(dǎo)線圈(204),一個(gè)或者多個(gè)第二超導(dǎo)線圈(204)的一個(gè)或者多個(gè),以及所述的低溫冷卻回路(206)。
3.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),其中所述的超導(dǎo)磁體(203)包括第一超導(dǎo)線圈(204)和一個(gè)或者多個(gè)第二超導(dǎo)線圈(204);其中所述的離散通路用于連接所述的第一超導(dǎo)線圈(204),一個(gè)或者多個(gè)第二超導(dǎo)線圈(204)的一個(gè)或者多個(gè),以及所述的低溫冷卻回路(206),其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)位于離散通道中,用于連接所述的第一超導(dǎo)線圈(204)、一個(gè)或者多個(gè)第二超導(dǎo)線圈(204)的一個(gè)或者多個(gè)、以及所述的低溫冷卻回路(206)。
4.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)基本上沿所述的磁體和冷卻回路支撐件(208)的軸向方向排列。
5.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)位于所述的磁體圓柱體壁和冷卻回路支撐件(208)的中間位置。
6.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)位于所述的磁體和冷卻回路支撐件(208)的表面上。
7.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),其中所述的離散通路包括第一離散通路,用于連接所述的超導(dǎo)磁體(203)和所述的低溫冷卻回路(206),其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)包括位于第一離散通路上的第一基本可導(dǎo)連接器(702),其中所述的第一離散通路用于連接所述的超導(dǎo)磁體(203)和所述的低溫冷卻回路(206);其中所述的磁體和冷卻回路支撐件(208)包括位于第二離散通路上的第二基本可導(dǎo)連接器(702),該第二離散通路用于連接所述的超導(dǎo)磁體(203)和所述的低溫冷卻回路(206)。
8.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)包括一組電絕緣、完全換位的電線,其用于限制所述的基本可導(dǎo)連接器(702)內(nèi)的交變電流(AC)損耗。
9.如權(quán)利要求1所述的冷質(zhì)(202),所述的磁體和冷卻回路支撐件(208)包括多層支撐件(208),其中所述的基本可導(dǎo)連接器(702)位于所述的多層支撐件(208)的基本可導(dǎo)連接器層上。
10.一種方法,包括步驟將金屬限制在一條或者多條離散通路上,所述的金屬與用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)(10)的冷質(zhì)(202)的磁體和冷卻回路支撐件(208)聯(lián)結(jié)在一起,所述的離散通路連接超導(dǎo)磁體(203)和低溫冷卻回路(206)。
全文摘要
實(shí)施例中的一種用于超導(dǎo)磁體系統(tǒng)(10)的冷質(zhì)(202),包括超導(dǎo)磁體(203),低溫冷卻回路(206),以及磁體和冷卻回路支撐件(208)。該磁體和冷卻回路支撐件(208)包括位于離散通路上的基本可導(dǎo)連接器(702),用于連接該超導(dǎo)磁體(203)和該低溫冷卻回路(206)。
文檔編號(hào)H01F6/06GK101026031SQ200610172939
公開日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月28日
發(fā)明者黃先銳, P·S·湯普森, E·T·拉斯卡里斯 申請(qǐng)人:通用電氣公司