JPH0563246A - 磁気浮上鉄道用超電導磁石 - Google Patents
磁気浮上鉄道用超電導磁石Info
- Publication number
- JPH0563246A JPH0563246A JP3223227A JP22322791A JPH0563246A JP H0563246 A JPH0563246 A JP H0563246A JP 3223227 A JP3223227 A JP 3223227A JP 22322791 A JP22322791 A JP 22322791A JP H0563246 A JPH0563246 A JP H0563246A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shield
- heat shield
- superconducting magnet
- heat
- liquid helium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来超電導磁石の熱シールドにアルミニウム
製のシールドを用いているが、アルミニウムは柔らかい
ため振動が著しく、その振動による渦電流でLHeの蒸発
が多い。そこで振動が少なく、交流磁場と熱の両方のシ
ールドを兼ねたシールドを得んとするものである。 【構成】 熱シールドとして熱伝導の良いAlN （電気に
対しては絶縁材）を用い、両者の２層構造の輻射シール
ドとする（但し、Alはコイル部分のみとする）。
製のシールドを用いているが、アルミニウムは柔らかい
ため振動が著しく、その振動による渦電流でLHeの蒸発
が多い。そこで振動が少なく、交流磁場と熱の両方のシ
ールドを兼ねたシールドを得んとするものである。 【構成】 熱シールドとして熱伝導の良いAlN （電気に
対しては絶縁材）を用い、両者の２層構造の輻射シール
ドとする（但し、Alはコイル部分のみとする）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気浮上鉄道用超電導磁
石に関する。
石に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の超電導磁石について、図１を参照
して説明する。磁気浮上鉄道ではその車両の浮上、推進
案内の駆動源に強磁場を必要とし、このため超電導磁石
を用いている。超電導現象を得るには、超電導コイルを
極低温にする必要があり、通常図２に示すような構成と
なっている。即ち、超電導コイル１は液体ヘリウム２に
浸すため液体ヘリウム容器３に収められ、更に、液体ヘ
リウム容器３は熱絶縁のため真空容器４の中に収められ
る。
して説明する。磁気浮上鉄道ではその車両の浮上、推進
案内の駆動源に強磁場を必要とし、このため超電導磁石
を用いている。超電導現象を得るには、超電導コイルを
極低温にする必要があり、通常図２に示すような構成と
なっている。即ち、超電導コイル１は液体ヘリウム２に
浸すため液体ヘリウム容器３に収められ、更に、液体ヘ
リウム容器３は熱絶縁のため真空容器４の中に収められ
る。
【０００３】又、真空容器４と液体ヘリウム３の間に
は、輻射熱をシールドするため、熱シールド板で構成し
た熱シールド５が用いられ、熱シールド５は液体窒素或
いは小型冷凍機６で冷却される。この超電導磁石を磁気
浮上式鉄道等に用いるときは、超電導磁石１の近くに地
上コイル７を設置し、地上コイルに交流電流を流し、超
電導磁石を推進させる。
は、輻射熱をシールドするため、熱シールド板で構成し
た熱シールド５が用いられ、熱シールド５は液体窒素或
いは小型冷凍機６で冷却される。この超電導磁石を磁気
浮上式鉄道等に用いるときは、超電導磁石１の近くに地
上コイル７を設置し、地上コイルに交流電流を流し、超
電導磁石を推進させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】地上コイル７に交流電
流を流すと、熱シールド５等に高調波電流も含めて渦電
流が流れる。熱シールド５は熱伝導のよいアルミニウム
で通常は作られるため、柔らかく、渦電流による電磁力
で振動し、特に、ある周波数付近では振動が著しくな
り、その振動による渦電流で液体ヘリウム容器３が発熱
し、液体ヘリウム２の蒸発が著しく多くなると言う問題
がある。又、熱シールド板に電気抵抗の高い材料を用い
れば熱シールド板に流れる渦電流が増加し液体ヘリウム
の蒸発が増加してしまうと言う問題がある。
流を流すと、熱シールド５等に高調波電流も含めて渦電
流が流れる。熱シールド５は熱伝導のよいアルミニウム
で通常は作られるため、柔らかく、渦電流による電磁力
で振動し、特に、ある周波数付近では振動が著しくな
り、その振動による渦電流で液体ヘリウム容器３が発熱
し、液体ヘリウム２の蒸発が著しく多くなると言う問題
がある。又、熱シールド板に電気抵抗の高い材料を用い
れば熱シールド板に流れる渦電流が増加し液体ヘリウム
の蒸発が増加してしまうと言う問題がある。
【０００５】このような問題点を解決するために、本発
明は渦電流による振動が少なく、且、熱シールドと交流
磁場シールドとを兼ねた熱シールド板を得ようとするも
のである。
明は渦電流による振動が少なく、且、熱シールドと交流
磁場シールドとを兼ねた熱シールド板を得ようとするも
のである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明においては窒化ア
ルミニウム(AlN)と純アルミニウム系金属(Al)との２層
による熱シールド板を熱シールドの対地上コイル側に設
ける。
ルミニウム(AlN)と純アルミニウム系金属(Al)との２層
による熱シールド板を熱シールドの対地上コイル側に設
ける。
【０００７】
【作用】窒化アルミニウムAlN は熱伝導はよいが、電気
に対しては絶縁材である。したがって、このような構成
とすれば、AlN で熱シールドを行い、Alに発生する渦電
流で地上コイルからの交流磁気に対し、液体ヘリウム容
器への磁束侵入を防ぐ。
に対しては絶縁材である。したがって、このような構成
とすれば、AlN で熱シールドを行い、Alに発生する渦電
流で地上コイルからの交流磁気に対し、液体ヘリウム容
器への磁束侵入を防ぐ。
【０００８】
【実施例】本発明について図１に示す実施例に基づいて
説明する。
説明する。
【０００９】液体ヘリウム容器３と真空容器４の間にあ
る熱シールド５を窒化アルミニウム製とし、地上コイル
に対応する側の部分を窒化アルミニウム８と純アルミニ
ウム系金属９の２層構造とする。なお、純アルミニウム
系金属９は超伝導コイル１の平面図形と同じ形（レース
トラック型）とする。
る熱シールド５を窒化アルミニウム製とし、地上コイル
に対応する側の部分を窒化アルミニウム８と純アルミニ
ウム系金属９の２層構造とする。なお、純アルミニウム
系金属９は超伝導コイル１の平面図形と同じ形（レース
トラック型）とする。
【００１０】極低温状態の超電導コイル１の入った液体
ヘリウム容器３は外部の熱から遮断するため真空容器４
に収納され、さらに輻射熱を少なくするため、熱シール
ド５で囲む。
ヘリウム容器３は外部の熱から遮断するため真空容器４
に収納され、さらに輻射熱を少なくするため、熱シール
ド５で囲む。
【００１１】熱シールド５は冷凍機６で冷却するため、
熱伝導の良い材料が望ましい。しかし、振動による渦電
流の発生を無くすため、電気に対しては絶縁材で、剛性
の高い材料が良い。
熱伝導の良い材料が望ましい。しかし、振動による渦電
流の発生を無くすため、電気に対しては絶縁材で、剛性
の高い材料が良い。
【００１２】このため本発明では窒化アルミニウム(Al
N) ８を用いる。また、地上コイル７の交流電流によ
り、渦電流が発生するが、熱シールド５の電気抵抗が高
いと液体ヘリウム容器３に渦電流が流れ、それによる発
熱で液体ヘリウム２の蒸発が著しくなる。したがって、
液体ヘリウム容器３に渦電流を発生させないため、熱シ
ールド５で渦電流を消費させる必要があるので、図１の
ように、対地上コイル側の熱シールド５に電気抵抗の小
さい純アルミニウム系金属板９を接合し、ここで渦電流
を消費する。なお、純アルミニウム系金属板９は渦電流
を必要最小限に抑えるため、超電導コイル１の平面図形
と同じ形とする。
N) ８を用いる。また、地上コイル７の交流電流によ
り、渦電流が発生するが、熱シールド５の電気抵抗が高
いと液体ヘリウム容器３に渦電流が流れ、それによる発
熱で液体ヘリウム２の蒸発が著しくなる。したがって、
液体ヘリウム容器３に渦電流を発生させないため、熱シ
ールド５で渦電流を消費させる必要があるので、図１の
ように、対地上コイル側の熱シールド５に電気抵抗の小
さい純アルミニウム系金属板９を接合し、ここで渦電流
を消費する。なお、純アルミニウム系金属板９は渦電流
を必要最小限に抑えるため、超電導コイル１の平面図形
と同じ形とする。
【００１３】このように熱シールド板に電気的には絶縁
材で、熱伝導が良く、剛性の高い窒化アルミニウム板を
用い、地上コイル側では、渦電流を消費するためのアル
ミニウム板を接合した２層構造とすることで、熱シール
ドと交流磁気シールドの両方と兼ねることができ、さら
に、AlN の剛性が高いため振動量が減少するため、振動
による渦電流の発生を妨げることになる。
材で、熱伝導が良く、剛性の高い窒化アルミニウム板を
用い、地上コイル側では、渦電流を消費するためのアル
ミニウム板を接合した２層構造とすることで、熱シール
ドと交流磁気シールドの両方と兼ねることができ、さら
に、AlN の剛性が高いため振動量が減少するため、振動
による渦電流の発生を妨げることになる。
【００１４】本発明の他の実施例として、真空容器につ
いても上記の熱シールド板の場合と同様にできる。すな
わち真空容器を窒化アルミニウムで作り、地上コイル側
にアルミニウムを取付けるようにしても同様な効果をう
る。
いても上記の熱シールド板の場合と同様にできる。すな
わち真空容器を窒化アルミニウムで作り、地上コイル側
にアルミニウムを取付けるようにしても同様な効果をう
る。
【００１５】
【発明の効果】本発明により、電気的には絶縁材で熱伝
導が良く、剛性の高い窒化アルミニウムと、純アルミニ
ウム系金属との２層構造のシールドにより熱シールドと
電磁シールドを兼ねたものとすることができ、さらに、
振動による渦電流の発生を防止できるという効果があ
る。また、磁気シールドの必要な超電導コイルの部分の
み純アルミニウム系金属を用いているので、渦電流の発
生を最小限に抑えることができる。
導が良く、剛性の高い窒化アルミニウムと、純アルミニ
ウム系金属との２層構造のシールドにより熱シールドと
電磁シールドを兼ねたものとすることができ、さらに、
振動による渦電流の発生を防止できるという効果があ
る。また、磁気シールドの必要な超電導コイルの部分の
み純アルミニウム系金属を用いているので、渦電流の発
生を最小限に抑えることができる。
【図１】本発明による超電導磁石と地上コイルとの断面
図、
図、
【図２】従来の超電導磁石と地上コイルとの断面図であ
る。
る。
１…超電導コイル ３…液体ヘリウム容器 ４…真空容器 ５…熱シールド ７…地上コイル ８…窒化アルミニウム板 ９…純アルミニウム系金属板
Claims (1)
- 【請求項１】 超電導コイルを収納した低温の液体ヘリ
ウム容器と、これを収納した真空容器と、前記液体ヘリ
ウム容器と真空容器との間に熱シールドを設けてなる超
電導磁石において、 窒化アルミニウム板で構成した熱シールドの地上コイル
と対応する側にアルミニウム板を接合して２層構造とし
たことを特徴とする磁気浮上鉄道用超電導磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3223227A JPH0563246A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 磁気浮上鉄道用超電導磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3223227A JPH0563246A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 磁気浮上鉄道用超電導磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0563246A true JPH0563246A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16794788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3223227A Pending JPH0563246A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 磁気浮上鉄道用超電導磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0563246A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005057076A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-03-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 冷却装置 |
| JP2007522682A (ja) * | 2004-02-16 | 2007-08-09 | アバディーン ユニバーシティ | 液化ガスクライオスタット |
| JP2017184422A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 株式会社ミツバ | 機電一体モータ |
-
1991
- 1991-09-04 JP JP3223227A patent/JPH0563246A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005057076A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-03-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 冷却装置 |
| JP2007522682A (ja) * | 2004-02-16 | 2007-08-09 | アバディーン ユニバーシティ | 液化ガスクライオスタット |
| JP2017184422A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 株式会社ミツバ | 機電一体モータ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0563246A (ja) | 磁気浮上鉄道用超電導磁石 | |
| US5387889A (en) | Superconducting magnet apparatus | |
| JPH05275755A (ja) | クライオスタット | |
| JPH08162316A (ja) | 超電導磁石装置 | |
| JP2971660B2 (ja) | 超電導磁石装置 | |
| JPH0748418B2 (ja) | 超電導磁石 | |
| JPH05175045A (ja) | 超電導磁石 | |
| JP3268047B2 (ja) | 超電導磁石装置 | |
| JP3122709B2 (ja) | 超電導磁石装置 | |
| JP2517997B2 (ja) | 超電導マグネット | |
| JP2000340421A (ja) | ヨーク付き伝導冷却型超電導マグネット装置 | |
| JPH06113409A (ja) | クライオスタット | |
| JP3122493B2 (ja) | 超電導コイル装置 | |
| JP2570026B2 (ja) | 磁気浮上列車用超電導磁石 | |
| JPH0622965Y2 (ja) | 超電導コイル装置 | |
| JPH06275875A (ja) | 伝導冷却型超電導電磁石装置 | |
| JPH06112041A (ja) | 超電導磁石装置 | |
| JPH0567523A (ja) | 超電導磁石 | |
| JP2000114029A (ja) | 冷凍機冷却型超電導磁石 | |
| JPH0669553A (ja) | 超電導磁石用輻射熱シールド | |
| JPH06176925A (ja) | 超電導磁石装置 | |
| JP2693692B2 (ja) | 超電導磁石 | |
| JPH0745423A (ja) | Ｍｒｉ装置用超電導磁石 | |
| JP3329864B2 (ja) | 超電導装置 | |
| JP3263764B2 (ja) | 超電導磁石装置 |