[發明專利]一種超導磁懸浮系統的磁屏蔽裝置及方法

有效

• 申請號: 201910220101.2
• 申請日: 2019-03-22
• 公開（公告）號: CN109862771B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 李春燕;牛飛飛;張源;何志巍;周梅
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: H05K9/00
• 分類號: H05K9/00;G01V7/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

1.一種超導磁懸浮系統的磁屏蔽裝置，其特征在于，主要包括：超導磁懸浮系統(1)、內屏蔽層(2)、環氧支撐骨架(3)、真空腔封蓋(4)、真空腔外殼(10)、真空腔(5)、外屏蔽層(6)和本體加熱器(15)，其中真空腔外殼(10)為圓柱形筒狀結構，真空腔封蓋(4)固接于真空腔外殼(10)的上端開口外，真空腔封蓋(4)和真空腔外殼(10)圍成真空腔(5)；

超導磁懸浮系統(1)、內屏蔽層(2)和本體加熱器(15)均封裝于真空腔(5)中，超導磁懸浮系統(1)通過環氧支撐骨架(3)豎直懸掛于真空腔封蓋(4)下方，且本體加熱器(15)固定于超導磁懸浮系統(1)旁，用于控制磁懸浮球(12)和內屏蔽層(2)的溫度，內屏蔽層(2)通過其底部的內屏蔽層底部螺孔(7)栓接于超導磁懸浮系統(1)外圍；外屏蔽層(6)通過真空腔外殼(10)底部的外屏蔽層底部螺孔(8)將其栓接于真空腔外殼(10)的外圍，外屏蔽層(6)和真空腔外殼(10)置于液氦中；

所述超導磁懸浮系統(1)包括上下兩個懸浮線圈(9)、上電容極板(19)、下電容極板(20)、中電容極板(11)、磁懸浮球(12)、上屏蔽環(13)、下屏蔽環(14)，其中上下懸浮線圈(9)安裝于超導磁懸浮系統(1)的頂部和底部內，且上下懸浮線圈(9)的中心分別裝有上屏蔽環(13)和下屏蔽環(14)，上電容極板(19)、中電容極板(11)和下電容極板(20)由上至下順序安裝于上下懸浮線圈(9)之間，且上電容極板(19)、下電容極板(20)和中電容極板(11)中部留有一個用于盛放磁懸浮球(12)的球腔；

所述真空腔封蓋(4)上方放置有吸氣劑罐(16)和吸氣劑加熱器(17)，吸氣劑罐(16)通過通氣管(18)與真空腔(5)相連；吸氣劑加熱器(17)用于控制吸氣劑罐(16)的溫度，吸氣劑罐(16)內部裝有木炭吸附劑，用于吸附和釋放氦氣。

2.根據權利要求1所述的一種超導磁懸浮系統的磁屏蔽裝置，其特征在于，所述內屏蔽層(2)為圓柱形筒狀結構，且厚度為1-5mm，層數為一層或多層；磁懸浮系統(1)位于內屏蔽層(2)高度的1/2以下。

3.根據權利要求1所述的一種超導磁懸浮系統的磁屏蔽裝置，其特征在于，所述外屏蔽層(6)為圓柱形筒狀結構，且厚度為1-2mm，層數為一層或多層；磁懸浮系統(1)位于外屏蔽層(6)高度的1/4以下。

4.根據權利要求1或3之一所述的一種超導磁懸浮系統的磁屏蔽裝置，其特征在于，所述外屏蔽層(6)的屏蔽效能SE40dB，其中：

式中：μ_r為無限長圓柱屏蔽筒的相對磁導率，且μ_r＞＞1，R為屏蔽體半徑，t為無限長圓柱筒厚度，且t＝b-a，a為無限長圓柱筒的內半徑，b為無限長圓柱筒的外半徑。