JPS60207308A - 超電導装置 - Google Patents
超電導装置Info
- Publication number
- JPS60207308A JPS60207308A JP59064767A JP6476784A JPS60207308A JP S60207308 A JPS60207308 A JP S60207308A JP 59064767 A JP59064767 A JP 59064767A JP 6476784 A JP6476784 A JP 6476784A JP S60207308 A JPS60207308 A JP S60207308A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- cryostat
- valve
- helium gas
- pipe
- 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
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- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は超電導装置に関するものである。
第１図には超電導装置の従来例が示されている。
同図に示されているように超電導装置は超電導マグネッ
ト１１ この超電導マグネッｌ−１を収納し、かつ液体
ヘリウム２を蓄えているクライオスタンド３、超電導マ
グネツ）１に接続され、クライオスタット３から外部に
導出されているパワーリード４、クライオスタット３内
の圧力で、液体ヘリウム２が蒸発したヘリウムガスによ
る圧力が上限の圧力になった場合にその弁を開いてヘリ
ウムガスを大気中に放出する安全弁５を壱する放出管５
八等を備えている。
ト１１ この超電導マグネッｌ−１を収納し、かつ液体
ヘリウム２を蓄えているクライオスタンド３、超電導マ
グネツ）１に接続され、クライオスタット３から外部に
導出されているパワーリード４、クライオスタット３内
の圧力で、液体ヘリウム２が蒸発したヘリウムガスによ
る圧力が上限の圧力になった場合にその弁を開いてヘリ
ウムガスを大気中に放出する安全弁５を壱する放出管５
八等を備えている。
このように構成石れた超電導装置で超電導マグネット１
が正常な場合は超電導マグネット１０発熱は極めて小さ
く、従って超電導マグネッ）１冷却用の液体ヘリウム２
の蒸発は主としてパワーリード４からの熱侵入によるも
のである。そして蒸発によって生じたヘリウムガスの大
部分はパワーリード４に流δれ、パワーリード４の冷却
に使用される。なおりライオスタット３に絞９升６を設
置し、との絞シ弁６に少電のヘリウムガスを流してクラ
イオスタンド３の内壁を冷却し、熱侵入量を減少させる
場合もめる。
が正常な場合は超電導マグネット１０発熱は極めて小さ
く、従って超電導マグネッ）１冷却用の液体ヘリウム２
の蒸発は主としてパワーリード４からの熱侵入によるも
のである。そして蒸発によって生じたヘリウムガスの大
部分はパワーリード４に流δれ、パワーリード４の冷却
に使用される。なおりライオスタット３に絞９升６を設
置し、との絞シ弁６に少電のヘリウムガスを流してクラ
イオスタンド３の内壁を冷却し、熱侵入量を減少させる
場合もめる。
このような正常状態ではクライオスタット３内の圧力す
なわち常用圧力が低く、多くの場合０．０５Ｋｇ／ｃｒ
ｎ２ （ゲージ圧）以下でＬる。ト（：６−’Ｃ’超電
導マグ不ツトエは何等かの原因によってクエンチ（常電
導転移）を起こす場合があるが、クエンチを起こすと超
電導マグネット１は発熱して液体ヘリウム２を蒸発させ
、一時に大量のヘリウムガス全発生させる。このよりに
大量のヘリウムガスが発生するとパワーリード４および
絞シ弁６は流すことのできるヘリウムガスの菫が限られ
るため、クライオスタット３内の圧力が上昇し、上限圧
力すなわち安全弁５の動作圧力に達し安全弁５が動作し
てヘリウムガスは放出管５Ａを介して大気中に放出され
る。このように従来の超電導装置では超電導マグネット
ｌがクエンチを起こした場合に、高価なヘリウムガスを
大気中に放出してしまう欠点があった。
なわち常用圧力が低く、多くの場合０．０５Ｋｇ／ｃｒ
ｎ２ （ゲージ圧）以下でＬる。ト（：６−’Ｃ’超電
導マグ不ツトエは何等かの原因によってクエンチ（常電
導転移）を起こす場合があるが、クエンチを起こすと超
電導マグネット１は発熱して液体ヘリウム２を蒸発させ
、一時に大量のヘリウムガス全発生させる。このよりに
大量のヘリウムガスが発生するとパワーリード４および
絞シ弁６は流すことのできるヘリウムガスの菫が限られ
るため、クライオスタット３内の圧力が上昇し、上限圧
力すなわち安全弁５の動作圧力に達し安全弁５が動作し
てヘリウムガスは放出管５Ａを介して大気中に放出され
る。このように従来の超電導装置では超電導マグネット
ｌがクエンチを起こした場合に、高価なヘリウムガスを
大気中に放出してしまう欠点があった。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、超電導マ
グネットがクエンチを起こしｆｃＪｉ１１１合でもヘリ
ウムガスを大気中に放出せずに回収することを可能とし
た超電導装置を提供することを目的とするものである。
グネットがクエンチを起こしｆｃＪｉ１１１合でもヘリ
ウムガスを大気中に放出せずに回収することを可能とし
た超電導装置を提供することを目的とするものである。
すなわち本発明は超電導マグネットと、この超電導マグ
ネットを収納し、かつ液体ヘリウムを蓄えているクライ
オスタットと、このクライオスタットに連結され、前記
クライオスタット内の圧力で、前記液体ヘリウムが蒸発
したヘリウムガスによる前記圧力が上限の圧力に上昇し
た場合にその弁を開いて前記ヘリウムガスを大気中に放
出する安全弁を有する放出管とを備えた超電導装置にお
いて、前記クライオスタンドに一端が接続され、他端が
ヘリウムガスの回収管に連結すると共に、前記クライオ
スタット内の圧力が常用の圧力以上前記上限の圧力以下
で開放するようにしたバイパス弁を有するバイパス管を
設けたことを特徴とするものであシ、これによってバイ
パス弁はクライオスタット内の圧力が常用の圧力以上上
限の圧力以下でその弁を開放して、クライオスタット内
のヘリウムガスをヘリウムガスの回収管内に放出するよ
うになる。
ネットを収納し、かつ液体ヘリウムを蓄えているクライ
オスタットと、このクライオスタットに連結され、前記
クライオスタット内の圧力で、前記液体ヘリウムが蒸発
したヘリウムガスによる前記圧力が上限の圧力に上昇し
た場合にその弁を開いて前記ヘリウムガスを大気中に放
出する安全弁を有する放出管とを備えた超電導装置にお
いて、前記クライオスタンドに一端が接続され、他端が
ヘリウムガスの回収管に連結すると共に、前記クライオ
スタット内の圧力が常用の圧力以上前記上限の圧力以下
で開放するようにしたバイパス弁を有するバイパス管を
設けたことを特徴とするものであシ、これによってバイ
パス弁はクライオスタット内の圧力が常用の圧力以上上
限の圧力以下でその弁を開放して、クライオスタット内
のヘリウムガスをヘリウムガスの回収管内に放出するよ
うになる。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
２図には本発明の一実施例が示されている。なお従来と
同じ部品には同じ符号を付したので説明を省略する。本
実施例ではクライオスタット３に一端が接続され、他端
がヘリウムガスの回収管（図示せず）に連結すると共に
、クライオスタット３内の圧力が常用の圧力以上上限の
圧力以下でその弁を開放するようにしたバイパス弁７を
有するバイパス管７Ａを設けた。このようにすることに
よりバイパス弁７は、クライオスタット３内の圧力が常
用の圧力以上上限の圧力以下でその弁を開放して、クラ
イオスタット３内のヘリウムガスをバイパス管７Ａを介
してヘリウムガスの回収管内に放出するようになって、
超電導マグネットがクエンチを起こした場合でもヘリウ
ムガスを大気中に放出せずに回収することを可能とした
超電導装置を得ることができる。
２図には本発明の一実施例が示されている。なお従来と
同じ部品には同じ符号を付したので説明を省略する。本
実施例ではクライオスタット３に一端が接続され、他端
がヘリウムガスの回収管（図示せず）に連結すると共に
、クライオスタット３内の圧力が常用の圧力以上上限の
圧力以下でその弁を開放するようにしたバイパス弁７を
有するバイパス管７Ａを設けた。このようにすることに
よりバイパス弁７は、クライオスタット３内の圧力が常
用の圧力以上上限の圧力以下でその弁を開放して、クラ
イオスタット３内のヘリウムガスをバイパス管７Ａを介
してヘリウムガスの回収管内に放出するようになって、
超電導マグネットがクエンチを起こした場合でもヘリウ
ムガスを大気中に放出せずに回収することを可能とした
超電導装置を得ることができる。
すなわちバイパス弁７として手動のバイパス弁７を設け
た。このようにすることにより超電導マグネットがクエ
ンチを起こした場合でも次に述べるようにしてヘリウム
ガスを回収することができる。超電導マグネットが正常
の場合はバイパス弁７は閉じであるのでヘリウムガスの
流れは従来と変９がない。超電導マグネットがクエンチ
を起こしクライオスタット３内圧力すなわち内圧が上昇
した場合に、クライオスタット３に取シ付けた圧力針（
図示せず）の指示を見学ら手動のバイパス弁７を開とす
ることによって、クライオスタット３の内圧を安全弁５
の動作圧力よりも低く抑えることができ、ヘリウムガス
を大気中に放出せずに回収することができる。因みに超
電導マグネットがクエンチを起こし約４０秒間に１１リ
ツトルの液体ヘリウムが蒸発した場合に、バイパス弁７
として１インチのものを用いクライオスタット３の内圧
上昇の最大値を０．２５々／ｃｍ ”に抑えることがで
きた。この値は通常のクライオスタット３の上限の圧力
に比べると格段と小さい。本実施例ではバイパス弁７に
手動のものを使用したが電気、わるいは空気圧等で動作
する自動のものを用い、圧力計の代９に圧力センサを取
り付は制御回路を通して自動のバイパス弁を操作するよ
うにしてもよいことは云うまでもない。
た。このようにすることにより超電導マグネットがクエ
ンチを起こした場合でも次に述べるようにしてヘリウム
ガスを回収することができる。超電導マグネットが正常
の場合はバイパス弁７は閉じであるのでヘリウムガスの
流れは従来と変９がない。超電導マグネットがクエンチ
を起こしクライオスタット３内圧力すなわち内圧が上昇
した場合に、クライオスタット３に取シ付けた圧力針（
図示せず）の指示を見学ら手動のバイパス弁７を開とす
ることによって、クライオスタット３の内圧を安全弁５
の動作圧力よりも低く抑えることができ、ヘリウムガス
を大気中に放出せずに回収することができる。因みに超
電導マグネットがクエンチを起こし約４０秒間に１１リ
ツトルの液体ヘリウムが蒸発した場合に、バイパス弁７
として１インチのものを用いクライオスタット３の内圧
上昇の最大値を０．２５々／ｃｍ ”に抑えることがで
きた。この値は通常のクライオスタット３の上限の圧力
に比べると格段と小さい。本実施例ではバイパス弁７に
手動のものを使用したが電気、わるいは空気圧等で動作
する自動のものを用い、圧力計の代９に圧力センサを取
り付は制御回路を通して自動のバイパス弁を操作するよ
うにしてもよいことは云うまでもない。
第３図には本発明の他の実施例が示されている。
本実施例ではバイパス弁７ａに差圧作動形パイロット式
電磁弁を用いた場合である。この場合にはバイパス弁７
ａはクライオスタット３内の圧力が常用の圧力以上上限
の圧力以下でその弁を自ら開放して、クライオスタット
３内のヘリウムガスをヘリウムガスの回収管内に放出す
るようになって、前述の場合よりもヘリウムガスの回収
を容易にすることができる。
電磁弁を用いた場合である。この場合にはバイパス弁７
ａはクライオスタット３内の圧力が常用の圧力以上上限
の圧力以下でその弁を自ら開放して、クライオスタット
３内のヘリウムガスをヘリウムガスの回収管内に放出す
るようになって、前述の場合よりもヘリウムガスの回収
を容易にすることができる。
すなわちバイパス弁７ａに差圧作動形パイロット式電磁
弁例えばダイヤフラム式電磁弁を用いた。
弁例えばダイヤフラム式電磁弁を用いた。
ダイヤフラム式電磁弁は通電して開の状態にしてもある
程度以上の圧力（ダイヤスラムを押し上げるための圧力
、゛約０．２ ｋ−ｔ ／ｃｍ ”程度）がないとガス
を殆んど流さない特性を持っている。超電導マグネット
が正常の場合は上述のようにクライオスタット３の内圧
は０．０５Ｋｇ／ ｃｍ”以下と低いので、バイパス弁
７ａにはヘリウムガスが殆んど流れず（パイロット動作
ダイヤフラム式電磁弁の場合はダイヤフラムのブリード
ホールよシ極めて僅かなガスが流れる）、クエンチが発
生した場合に内圧が上昇するのでダイヤフラムが押し上
げられ、ヘリウムガスが流れるようになって、圧力が過
度に上昇して安全弁５が動作しないですむようにな９、
ヘリウムガスを大気中に放出しないで回収することがで
きる。因みに前述の場合と同様に超電導マグネットがク
エンチを起こし約４０秒間に１１リツトルの液体ヘリウ
ムが蒸発した場合に、ダイヤスラム式電磁弁として１イ
ンチのものを用いクライオスタット３の内圧上昇の最大
値を０．３５Ｋｇ／ｃｍ”に抑えることがでもた。この
ようにダイヤスラム式電磁弁を使用した場合は、電磁弁
に通電しておくだけでその他の操作は一切不要となる大
きな利点がある。また、ダイヤフラム式電磁弁のプラン
ジャーを取シ去ることによって電磁弁に通電したのと同
じ状態にすることができるので、このような電磁弁を使
用すると通電をしておく必要もなくなる。このように本
実施例ではバイパス弁７ａにダイヤフラム式電磁弁を使
用したが、逆止弁もある程度以上の圧力がないとガスが
流れない性質がおるので、逆上弁を使用しても同様な作
用効果を奏することができる。
程度以上の圧力（ダイヤスラムを押し上げるための圧力
、゛約０．２ ｋ−ｔ ／ｃｍ ”程度）がないとガス
を殆んど流さない特性を持っている。超電導マグネット
が正常の場合は上述のようにクライオスタット３の内圧
は０．０５Ｋｇ／ ｃｍ”以下と低いので、バイパス弁
７ａにはヘリウムガスが殆んど流れず（パイロット動作
ダイヤフラム式電磁弁の場合はダイヤフラムのブリード
ホールよシ極めて僅かなガスが流れる）、クエンチが発
生した場合に内圧が上昇するのでダイヤフラムが押し上
げられ、ヘリウムガスが流れるようになって、圧力が過
度に上昇して安全弁５が動作しないですむようにな９、
ヘリウムガスを大気中に放出しないで回収することがで
きる。因みに前述の場合と同様に超電導マグネットがク
エンチを起こし約４０秒間に１１リツトルの液体ヘリウ
ムが蒸発した場合に、ダイヤスラム式電磁弁として１イ
ンチのものを用いクライオスタット３の内圧上昇の最大
値を０．３５Ｋｇ／ｃｍ”に抑えることがでもた。この
ようにダイヤスラム式電磁弁を使用した場合は、電磁弁
に通電しておくだけでその他の操作は一切不要となる大
きな利点がある。また、ダイヤフラム式電磁弁のプラン
ジャーを取シ去ることによって電磁弁に通電したのと同
じ状態にすることができるので、このような電磁弁を使
用すると通電をしておく必要もなくなる。このように本
実施例ではバイパス弁７ａにダイヤフラム式電磁弁を使
用したが、逆止弁もある程度以上の圧力がないとガスが
流れない性質がおるので、逆上弁を使用しても同様な作
用効果を奏することができる。
上述のように本発明は超電導マグネットのクエンチ時に
はバイパス弁を有するバイパス管から５リウムガスが回
収されるようになって、超電導マグネットがクエンチを
起こし九場合でもヘリウムガスを大気中に放出せずに回
収することを可能とした超電導装置を得ることができる
。
はバイパス弁を有するバイパス管から５リウムガスが回
収されるようになって、超電導マグネットがクエンチを
起こし九場合でもヘリウムガスを大気中に放出せずに回
収することを可能とした超電導装置を得ることができる
。
（９）
第１図は従来の超電導装置の説明図、第２図は本発明の
超電導装置の一実施例の説明図、第３図は本発明の超電
導装置の他の実施例の説明図である。 １・・・起電マグネット、２・・・液体ヘリウム、３・
・・クライオスタット、４・・・パワーリード、５・・
・安全弁、５Ａ・・・放出管、６・・・絞９弁、７．７
ａ・・・バイパス弁、７Ａ・・・バイパス管。 代理人 弁理士 長崎薄力 （ほか１名） （１０）
超電導装置の一実施例の説明図、第３図は本発明の超電
導装置の他の実施例の説明図である。 １・・・起電マグネット、２・・・液体ヘリウム、３・
・・クライオスタット、４・・・パワーリード、５・・
・安全弁、５Ａ・・・放出管、６・・・絞９弁、７．７
ａ・・・バイパス弁、７Ａ・・・バイパス管。 代理人 弁理士 長崎薄力 （ほか１名） （１０）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、超電導マグネットと、この超電導マグネットを収納
し、かつ液体ヘリウムを蓄えているクライオスタットと
、このクライオスタットに連結され、かつ前記クライオ
スタット内の圧力で、前記液体ヘリウムが蒸発したヘリ
ウムガスによる前記圧力が上限の圧力に上昇した場合に
その弁を開いて前記ヘリウムガスを大気中に放出する安
全弁を有する放出管とを備えた超電導装置において、前
記クライオスタットに、一端が接続され、他端がヘリウ
ムガスの回収管に連結すると共に、前記クライオスタッ
ト内の圧力が常用の圧力以上前記上限の圧力以下で開放
するようにしたバイパス弁を有するバイパス管を設けた
ことを特徴とする超電導装置。 λ 前記バイパス弁が、差圧作動形パイロット式電磁弁
、あるいは逆止弁である特許請求の範囲第１項記載の超
電導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59064767A JPS60207308A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 超電導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59064767A JPS60207308A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 超電導装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60207308A true JPS60207308A (ja) | 1985-10-18 |
Family
ID=13267669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59064767A Pending JPS60207308A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 超電導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60207308A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04179173A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-25 | Toshiba Corp | クライオスタット |
-
1984
- 1984-03-30 JP JP59064767A patent/JPS60207308A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04179173A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-25 | Toshiba Corp | クライオスタット |
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