[實用新型]液氦零揮發超導磁體低溫容器

有效

• 申請號: 201120296076.5
• 申請日: 2011-08-15
• 公開（公告）號: CN202275681U
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 湯洪明;成渝;郭如勇;臧振中
• 申請（專利權）人: 南京豐盛超導技術有限公司
• 主分類號: H01F6/04
• 分類號: H01F6/04;H01F6/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術領域

本實用新型涉及超導磁體低溫系統，特別適用于液氦零揮發磁共振成像超導磁體(低溫系統的液氦零揮發超導磁體)低溫容器。

背景技術

磁共振整體成像系統根據細胞原子核帶微磁性的特點，可以對人體的某一部位施加特殊的可變磁場，然后觀測某種原子在磁場中的狀況變化，輔以計算機圖象分析技術，便可以獲得人體組織的信息，幫助確定病變部位。超導磁體在醫學的應用已取得重大成果，超導磁體與我們熟知的永磁體、電磁體相比，具有體積小、重量輕、耗能極少、磁場強度高的特點。在醫學磁共振領域，為了獲得穩定高質量的圖像，必須使用一定高的場強超導磁體。

超導磁共振一般使用液氦作為制冷介質,?為超導線圈建立和保持超導環境,?因此磁體采用多層真空絕熱結構,?但由于結構支撐等多種因素,?不可能完全阻止熱傳遞,?所以液氦會以蒸發的形式帶出導入的熱量,?以維持4.?2K?的溫度。為減少液氦的蒸發,?超導磁共振磁體上一般都配有制冷系統以提供冷量,?減少液氦蒸發。制冷系統包括冷頭、壓縮機、水冷機組三個部分。冷頭是制冷部件,為超導磁體提供4K和50K?兩級低溫。零揮發超導磁體杜瓦容器主要由4.2K,?50K?和300K?三個雙壁筒式容器以及頸管，冷頭容器及其它配套的零部件組成。其中50K容器為冷屏，4.2K，300K容器用無磁不銹鋼制成。50K冷屏用以減小液氦溫度與室溫之間的輻射傳熱的。

發明內容

[0005]?本實用新型主要目的在于提供一種液氦零揮發超導磁體低溫容器，該液氦零揮發超導磁體低溫容器的制冷效率得到提升。同時冷頭容器處于低磁場處，避免了強磁場對制冷機二級回熱器中磁性蓄冷材料和對冷頭電機影響。

????本實用新型的技術方案是：

?????一種液氦零揮發超導磁體低溫容器，包括液氦容器，液氦容器外設有冷屏，冷屏外設有室溫真空容器，其特征是所述室溫真空容器上設有冷頭容器和頸管組件，冷頭容器的第二級設有磁屏蔽罩，制冷機置于冷頭容器內通過熱連接帶將冷屏冷卻。磁體勵磁用電流引線插座位于頸管組件正下方。所述冷頭容器的進液管管口低于所述頸管與液氦容器的連接口。

所述冷頭容器布置于磁場強度最低的中心面上。

所述冷頭容器的第二級外部的磁屏蔽罩有利于屏蔽冷頭運動對中心磁場產生影響。

所述的液氦零揮發超導磁體低溫容器，磁體勵磁電流引線插座位于頸管正下方，勵磁過程中電流引線接頭處產生的熱量便于排出。

所述的液氦零揮發超導磁體低溫容器，其特征在于所述頸管位于磁體上部，磁體的死隙容積較少。

所述的液氦零揮發超導磁體低溫容器，其特征在于頸管上部和冷頭容器通過細管連通，磁體穩定運行時，氦氣在內部形成循環有利于提高低溫系統效率。

?本實用新型的有益效果是：

本實用新型的液氦零揮發超導磁體低溫容器的冷頭容器處于低磁場處，避免了強磁場對制冷機二級回熱器中磁性蓄冷材料和對冷頭電機影響。頸管可位于磁體頂部這樣有助于減小死隙容積，從而提高低溫系統的效率。但由于磁體冷卻與勵磁都是通過頸管完成的，設計中需要考慮磁體總高滿足屏蔽室高度要求，因而設計中將頸管偏置一定角度。在減小磁體總高度與保證低溫系統效率兩個方面進行平衡。

本實用新型的液氦零揮發超導磁體低溫容器的液氦容器內上方的熱氦氣通過頸管上部的排氣管回流至冷頭容器內，因而在磁體內部形成了循環回路，提高了低溫系統效率。為防止振動對磁共振成像系統產生影響，冷頭容器上使用波紋管等減振裝置來減小振動的傳遞。冷頭容器與頸管通過定位夾具提前裝配為一個整體后再與磁體裝配。這樣簡化了裝配過程，提高磁體裝配效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的橫截面結構示意圖。??

圖2是本實用新型的側面結構示意圖。

圖中：1為室溫真空容器、2為冷屏、3為液氦容器、4為頸管、5為冷頭、6為冷頭容器、7為磁屏蔽罩、8為熱連接帶、9為進液管、10為電流引線插座、11為磁體地腳。?

具體實施方式

?下面結合附圖對本實用新型作進一步描述：