一种能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，其特征是包括4K磁体容器（3）、300K磁体容器外筒（4）、冷屏外筒（5）、冷屏端盖（6）、300K磁体容器端盖（7）和300K磁体容器内筒（9），所述4K磁体容器（3）外设有冷屏端盖（6），冷屏端盖（6）的上下两端设有冷屏外筒（5），冷屏端盖（6）的外侧设有300K磁体容器端盖（7），冷屏外筒（5）外侧设有300K磁体容器外筒（4）。本实用新型专利技术充分考虑超导磁体低温容器的热平衡，通过取消冷屏内筒，只保留冷屏外筒和冷屏端盖，适当增加了4K容器的热负荷，使容器结构更加紧凑，从而在不改变电磁设计的基础上实现超导磁体更大室温孔径，为测试样品提供更大的空间。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及超导磁体低温系统，特别是一种适用于小室温孔径零挥发超导磁体的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构。
技术介绍
目前，低温超导磁体一般运行在4K的低温环境，为超导线圈建立和保持超导环境，磁体采用多层真空绝热结构。由于结构支撑、热辐射和薄壁颈管漏热等多种因素，不可能完全阻止热传递，所以液氦会以蒸发的形式带出导入的热量，以维持4. 2K的温度。为减少液氦的蒸发，超导磁体一般都配有低温系统以提供冷量，减少液氦蒸发。低温系统包括冷头、压缩机、水冷机组等部分。冷头是制冷部件，为超导磁体提供 4K和50K两级低温。零挥发超导磁体杜瓦容器主要由4.1，50K和300K三个双壁筒式容器以及颈管，冷头容器及其它配套的零部件组成。其中50K容器为冷屏，50K冷屏由冷屏外筒、冷屏内筒和两端冷屏端盖组成，用以减小液氦温度与室温之间的辐射传热。图1为现有技术的通用的零挥发超导磁体杜瓦容器。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，使在不改变电磁设计的基础上实现超导磁体更大室温孔径，为测试样品提供更大的空间。本技术的技术方案是一种能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，包括4K磁体容器、300K磁体容器外筒、冷屏外筒、冷屏端盖、300K磁体容器端盖和300K磁体容器内筒，所述4K磁体容器外设有冷屏端盖，冷屏端盖的上下两端设有冷屏外筒，冷屏端盖的外侧设有300K磁体容器端盖，冷屏外筒外侧设有300K磁体容器外筒。所述4K磁体容器上设有冷头容器和颈管容器。所述冷屏外筒内设有制冷机的二级冷头，冷屏外筒外壁设有制冷机的一级冷头。所述冷屏外筒内设有室温孔径。所述冷屏外筒设置在真空容器内。本技术的有益效果是本技术提出一种能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构。该结构充分考虑超导磁体低温容器的热平衡，通过取消冷屏内筒，只保留冷屏外筒和冷屏端盖，适当增加了 4K容器的热负荷，使容器结构更加紧凑，从而在不改变电磁设计的基础上实现超导磁体更大室温孔径，为测试样品提供更大的空间。附图说明图1是现有技术的通用的零挥发超导磁体杜瓦容器的结构示意图。图2是本技术的无冷屏内筒的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构示3意图。图3制冷机直接冷却超导磁体杜瓦容器应用本技术的无冷屏内筒的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构的示意图。图中1为冷头容器、2为颈管容器、3为4K磁体容器、4为300K磁体容器外筒、5为冷屏外筒、6为冷屏端盖、7为300K磁体容器端盖、8为冷屏内筒、9为300K磁体容器内筒、 10为一级冷头、11为二级冷头、12为室温孔径、13为真空容器。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步描述如图1，4K磁体容器3和300Κ磁体容器内筒9之间设有冷屏内筒8。如图2，一种能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，包括4Κ磁体容器3、300Κ 磁体容器外筒4、冷屏外筒5、冷屏端盖6、300Κ磁体容器端盖7和300Κ磁体容器内筒9，所述4Κ磁体容器3外设有冷屏端盖6，冷屏端盖6的上下两端设有冷屏外筒5，冷屏端盖6的外侧设有300Κ磁体容器端盖7，冷屏外筒5外侧设有300Κ磁体容器外筒4。4Κ磁体容器3上设有冷头容器1和颈管容器2。冷屏外筒5内设有制冷机的二级冷头11，冷屏外筒5外壁设有制冷机的一级冷头10。 冷屏外筒5内设有室温孔径12。 冷屏外筒5设置在真空容器13内。本技术提出的冷屏结构是取消零挥发超导磁体杜瓦容器的冷屏内筒8，只保留冷屏外筒5和冷屏端盖6。此时液氦容器内筒受到的辐射漏热300Κ内筒9对4Κ内筒的辐射热负荷，而不是通用设计中的50Κ冷屏对4Κ内筒的辐射热负荷。这样整个液氦容器热负荷有所增加，但4Κ内筒的截面积相对于4Κ外筒和端盖的截面积较小，其增加的热负荷不大。而零挥发磁体的4Κ制冷机有一定的冷量余量，增加的热负荷导致多余的挥发氦气也可以重新被液化。特别是对液氦容器内径很小，而外径很大的磁体，其增加的热负荷更可以忽略不计。取消冷屏内筒8后，其多余的空间就可以给300Κ内筒，300Κ内筒直径变大即室温孔径就可变大。见图2。如图3所示，本技术用在液氦零挥发磁体低温系统，但制冷机直接冷却的低温超导磁体或高温超导磁体的低温系统也同样适用本技术的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构。上面所述的实施例仅仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的构思和范围进行限定，在不脱离本技术设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本技术的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本技术的保护范围，本技术请求保护的
技术实现思路
已经全部记载在权利要求书中。权利要求1.一种能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，其特征是包括4K磁体容器(3)、 300K磁体容器外筒(4)、冷屏外筒(5)、冷屏端盖(6)、300K磁体容器端盖(7)和300Κ磁体容器内筒(9)，所述4Κ磁体容器(3)外设有冷屏端盖(6)，冷屏端盖(6)的上下两端设有冷屏外筒(5)，冷屏端盖(6)的外侧设有300Κ磁体容器端盖(7)，冷屏外筒(5)外侧设有300Κ磁体容器外筒(4)。2.根据权利要求1所述的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，其特征在于所述 4Κ磁体容器(3 )上设有冷头容器(1)和颈管容器(2 )。3.根据权利要求1所述的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，其特征在于所述冷屏外筒(5)内设有制冷机的二级冷头(11)，冷屏外筒(5)外壁设有制冷机的一级冷头 (10)。4.根据权利要求1所述的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，其特征在于所述冷屏外筒(5)内设有室温孔径(12)。5.根据权利要求4所述的能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，其特征在于所述冷屏外筒(5)设置在真空容器(13)内。专利摘要一种能实现更大室温孔径的超导磁体冷屏结构，其特征是包括4K磁体容器(3)、300K磁体容器外筒(4)、冷屏外筒(5)、冷屏端盖(6)、300K磁体容器端盖(7)和300K磁体容器内筒(9)，所述4K磁体容器(3)外设有冷屏端盖(6)，冷屏端盖(6)的上下两端设有冷屏外筒(5)，冷屏端盖(6)的外侧设有300K磁体容器端盖(7)，冷屏外筒(5)外侧设有300K磁体容器外筒(4)。本技术充分考虑超导磁体低温容器的热平衡，通过取消冷屏内筒，只保留冷屏外筒和冷屏端盖，适当增加了4K容器的热负荷，使容器结构更加紧凑，从而在不改变电磁设计的基础上实现超导磁体更大室温孔径，为测试样品提供更大的空间。文档编号H01F6/04GK202217563SQ201120296429公开日2012年5月9日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日专利技术者成渝, 汤洪明 申请人:南京丰盛超导技术有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：汤洪明，成渝，
申请(专利权)人：南京丰盛超导技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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