JPS621209A - 超電導マグネツト用クライオスタツト - Google Patents
超電導マグネツト用クライオスタツトInfo
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- JPS621209A JPS621209A JP60142089A JP14208985A JPS621209A JP S621209 A JPS621209 A JP S621209A JP 60142089 A JP60142089 A JP 60142089A JP 14208985 A JP14208985 A JP 14208985A JP S621209 A JPS621209 A JP S621209A
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- magnet
- section
- liquid storage
- vessel
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- Pending
Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C3/00—Vessels not under pressure
- F17C3/02—Vessels not under pressure with provision for thermal insulation
- F17C3/08—Vessels not under pressure with provision for thermal insulation by vacuum spaces, e.g. Dewar flask
- F17C3/085—Cryostats
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
- F17C2203/068—Special properties of materials for vessel walls
- F17C2203/0687—Special properties of materials for vessel walls superconducting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/05—Applications for industrial use
- F17C2270/0509—"Dewar" vessels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、超電導マグネットを収納するクライオスタ
ット、特に、マグネットを冷却する極低温冷媒液の蒸発
損失を少なくしたクライオスタットに関する。
ット、特に、マグネットを冷却する極低温冷媒液の蒸発
損失を少なくしたクライオスタットに関する。
周知の超電導マグネット用クライオスタットは、る。即
ち、第４図は縦型クライオスタットを、また、第５図は
横型クライオスタットを示しているが、いずれも内槽１
を断熱層２を介して外槽３で包囲し、以上から成る容器
の内槽１内に一般的には液体ヘリウム（以下ではこれを
Ｌ Ｈｅと略称する）を収納し、そのＬ Ｈｅ中に超電
導マグネットＭをそのま＼浸漬している。
ち、第４図は縦型クライオスタットを、また、第５図は
横型クライオスタットを示しているが、いずれも内槽１
を断熱層２を介して外槽３で包囲し、以上から成る容器
の内槽１内に一般的には液体ヘリウム（以下ではこれを
Ｌ Ｈｅと略称する）を収納し、そのＬ Ｈｅ中に超電
導マグネットＭをそのま＼浸漬している。
ところが、か＼る構造のクライオスタットは、超電導マ
グネットがクエンチ（常電導への転移）したときのＬ
Ｈｅの蒸発損失が大きくなる欠点がある。
グネットがクエンチ（常電導への転移）したときのＬ
Ｈｅの蒸発損失が大きくなる欠点がある。
即ち、クエンチ時には昇温したマグネットの蓄積エネル
ギーに相当するＬ Ｈｅが蒸発する。これは当然のこと
であるが、これ以外にＬ Ｈｅ中にマグネットの発熱に
より気泡が発生して液面を枝豆たせることに起因した蒸
発があり、これが蒸発損失を無用に大きくしている。
ギーに相当するＬ Ｈｅが蒸発する。これは当然のこと
であるが、これ以外にＬ Ｈｅ中にマグネットの発熱に
より気泡が発生して液面を枝豆たせることに起因した蒸
発があり、これが蒸発損失を無用に大きくしている。
そこで、この発明は、か＼る欠点を無くそうとナス本の
τ水１ 〔問題点を解決するための手段〕 上記の欠点を無くすため、この発明では、マグネット収
納部と極低温冷媒液の貯液部とを、冷媒液収納槽の内部
に隔壁を設けるか又は冷媒液収納槽の内部もしくは外部
にマグネットを収納する容器を設けて互いに隔離し、か
つ、その両者を超電導マグネットの下面よりも下方にお
いて連通させている。
τ水１ 〔問題点を解決するための手段〕 上記の欠点を無くすため、この発明では、マグネット収
納部と極低温冷媒液の貯液部とを、冷媒液収納槽の内部
に隔壁を設けるか又は冷媒液収納槽の内部もしくは外部
にマグネットを収納する容器を設けて互いに隔離し、か
つ、その両者を超電導マグネットの下面よりも下方にお
いて連通させている。
即ち、冷媒液の貯液部をマグネット収納部から隔離する
ことによってその貯液部の気泡による撹乱及びそれによ
る冷媒液の余分な蒸発を防止したところにこの発明の特
徴がある。
ことによってその貯液部の気泡による撹乱及びそれによ
る冷媒液の余分な蒸発を防止したところにこの発明の特
徴がある。
添付第１図乃至第３図にこの発明の実施例を示す。
第１図は、縦型クライオスタットの内槽１内に、ステン
レスや繊維強化プラスチック等の非磁性材から成る筒状
隔壁４をマグネッ）Ｍの中心穴に通４の上端はＬ Ｈｅ
の液面上に突出し、一方、下端はマグネツ）Ｍの下面よ
りも下側に位置している。
レスや繊維強化プラスチック等の非磁性材から成る筒状
隔壁４をマグネッ）Ｍの中心穴に通４の上端はＬ Ｈｅ
の液面上に突出し、一方、下端はマグネツ）Ｍの下面よ
りも下側に位置している。
また、その下端は１ａ部と１ｂ部を連通させるために開
放させである。
放させである。
なお、隔壁４は、支持体５を介して上蓋６に支持される
マグネツ）Ｍや上述の支持体５等に固定して定位置に保
持すればよい。また、その上端側はマグネットの支枠に
支障の無い範囲で内径を大きくして貯液部１ｂの容量を
増大させてよい。
マグネツ）Ｍや上述の支持体５等に固定して定位置に保
持すればよい。また、その上端側はマグネットの支枠に
支障の無い範囲で内径を大きくして貯液部１ｂの容量を
増大させてよい。
第２図及び第３図は横型クライオスタットへの適用例で
ある。図のように、内槽１内には内層と相似形のドーナ
ツ状容器７が内槽と同心的に挿入され、その中にマグネ
ツ）Ｍが収納されている。
ある。図のように、内槽１内には内層と相似形のドーナ
ツ状容器７が内槽と同心的に挿入され、その中にマグネ
ツ）Ｍが収納されている。
また、容器７の使用時の上端側には、−一端が内外の槽
１，３を貫通して外部に開放するガス抜き通させる開口
９が設けられている。
１，３を貫通して外部に開放するガス抜き通させる開口
９が設けられている。
さらに、外槽３の使用時の上端側には大気への連通管１
０が取付けられている。この場合の容器７は、サポート
１１を介して内槽１で支持し、一方、内槽は従来同様、
断熱性サポート１２を介して外槽３で支持すればよい。
０が取付けられている。この場合の容器７は、サポート
１１を介して内槽１で支持し、一方、内槽は従来同様、
断熱性サポート１２を介して外槽３で支持すればよい。
上に挙げた２つの実施態様のほかに、第４図のように、
マグネツ）Ｍの収納槽１から分離された貯液槽１３を外
槽３の外部迄は槽１と３の間に設け、槽１と１３の下部
を連結管１４により連通させても目的とする効果が得ら
れる。即ち、例示のクライオスタットは、いずれもＬ
Ｈｅ収納量の少なくなったマグネット収納部１ａの部分
ではクエンチ時の発生気泡によるＬ Ｈｅ液面の波立ち
があるが、貯液部１ｂには気泡が流れないので、その中
にあるＬ Ｈｅは液面が静止状態に保たれ、動エネルギ
ーによる蒸発が防止される。
マグネツ）Ｍの収納槽１から分離された貯液槽１３を外
槽３の外部迄は槽１と３の間に設け、槽１と１３の下部
を連結管１４により連通させても目的とする効果が得ら
れる。即ち、例示のクライオスタットは、いずれもＬ
Ｈｅ収納量の少なくなったマグネット収納部１ａの部分
ではクエンチ時の発生気泡によるＬ Ｈｅ液面の波立ち
があるが、貯液部１ｂには気泡が流れないので、その中
にあるＬ Ｈｅは液面が静止状態に保たれ、動エネルギ
ーによる蒸発が防止される。
以下に、効果の確認のために行った実験例を示す。
まず、比較のため、内槽内径３０αの縦型クライオスタ
ットに外径２８０＋１、内径１８０、高さ２０αの超電
導マグネットを収納し、そのマグネット−ト５ ｃｍ
ｉ乞Ｌ Ｈｅル膣妨１ア呟踏１÷ルゼー１八八ＫＪ で
マグネットをクエンチさせた。その結果、Ｌ Ｈｅの液
面はマグネットの下面部進上がり、マグネットの平均温
度は５０に迄上昇した。
ットに外径２８０＋１、内径１８０、高さ２０αの超電
導マグネットを収納し、そのマグネット−ト５ ｃｍ
ｉ乞Ｌ Ｈｅル膣妨１ア呟踏１÷ルゼー１八八ＫＪ で
マグネットをクエンチさせた。その結果、Ｌ Ｈｅの液
面はマグネットの下面部進上がり、マグネットの平均温
度は５０に迄上昇した。
次に、マグネットの内側に０．５ ｍ厚、外径１７１の
ステンレス円筒を、下端がクライオスタットの内槽より
１α浮く状態にセットし、これを隔壁として上と同一条
件下でマグネットをクエンチさせたところ、Ｌ Ｈｅの
液面は比較例同様マグネットの下面進達したがマグネッ
トの平均温度は４８にと比較例よりも２に低く抑えられ
た。この結果から、この発明の構造によれば、冷媒液の
撹乱による蒸発損失が低減されることが判る。
ステンレス円筒を、下端がクライオスタットの内槽より
１α浮く状態にセットし、これを隔壁として上と同一条
件下でマグネットをクエンチさせたところ、Ｌ Ｈｅの
液面は比較例同様マグネットの下面進達したがマグネッ
トの平均温度は４８にと比較例よりも２に低く抑えられ
た。この結果から、この発明の構造によれば、冷媒液の
撹乱による蒸発損失が低減されることが判る。
以上述べたように、この発明によるクライオスタットは
、マグネット収納部をマグネットの下面よりも上方にお
いて冷媒液の貯留部から隔離しであるので、マグネット
がクエンチしてその周囲に気泡が流れ出ても貯留部の液
面が撹乱される心配がなく、冷媒液の損失はマグネット
の蓄積エネルギー相当分のみに抑えられる。つまり、そ
れ以外の余分な蒸発を起さない。
、マグネット収納部をマグネットの下面よりも上方にお
いて冷媒液の貯留部から隔離しであるので、マグネット
がクエンチしてその周囲に気泡が流れ出ても貯留部の液
面が撹乱される心配がなく、冷媒液の損失はマグネット
の蓄積エネルギー相当分のみに抑えられる。つまり、そ
れ以外の余分な蒸発を起さない。
第１図及び第２図は、いずれもこの発明のクライオスタ
ットの一例を示す断面図、第３図は第２図のｕ−ｍ線に
沿った断面図、第４図は他の実施例の断面図、第５図及
び第６図は従来のクライオスタットの断面図である。
ットの一例を示す断面図、第３図は第２図のｕ−ｍ線に
沿った断面図、第４図は他の実施例の断面図、第５図及
び第６図は従来のクライオスタットの断面図である。
Claims (1)
- 超電導マグネット用クライオスタットにおいて、マグ
ネット収納部と極低温冷媒液の貯液部とを、冷媒液収納
槽の内部に隔壁を設けるか又は冷媒液収納槽の内部もし
くは外部にマグネットを収納する容器を設けて互いに隔
離し、かつ、その両者を超電導マグネットの下面よりも
下方において連通させたことを特徴とするクライオスタ
ット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142089A JPS621209A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 超電導マグネツト用クライオスタツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142089A JPS621209A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 超電導マグネツト用クライオスタツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS621209A true JPS621209A (ja) | 1987-01-07 |
Family
ID=15307172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60142089A Pending JPS621209A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 超電導マグネツト用クライオスタツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS621209A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0499561U (ja) * | 1991-01-23 | 1992-08-27 | ||
| US5304972A (en) * | 1990-06-07 | 1994-04-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Superconducting magnet apparatus having circulating path for coolant |
-
1985
- 1985-06-26 JP JP60142089A patent/JPS621209A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5304972A (en) * | 1990-06-07 | 1994-04-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Superconducting magnet apparatus having circulating path for coolant |
| JPH0499561U (ja) * | 1991-01-23 | 1992-08-27 |
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