[發明專利]一種用于聚變裝置的自帶減振式超導電流引線測量裝置

在審

• 申請號: 201910832414.3
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN110595536A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 雷明準;宋云濤;洪亮;徐坤;卯鑫;沈俊松;尹洲;李波;陸坤
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 34112 安徽合肥華信知識產權代理有限公司
• 代理人: 張果果

本發明公開了一種用于聚變裝置的自帶減振式超導電流引線測量裝置，包括有真空腔，真空腔側壁設置有真空信號線芯座和真空抽氣口，真空腔頂部設置有法蘭，制冷機通過真空波紋管與法蘭相連，制冷機的一級冷頭和二級冷頭分別伸入真空腔內，法蘭上設置有電流引線真空固定座，兩對超導電流引線的室溫端固定在固定座上，高溫超導段和低溫超導段伸入真空腔內，高溫超導段通過銅塊與一級冷頭相連，低溫超導段通過銅塊與二級冷頭相連。本發明結構合理，有效減小了制冷機工作時候的振動對測量結果的影響，提高了電流引線的測量精度，通過銅塊作為熱量緩沖，可以避免電流引線失超時出現燒斷現象，同時測量兩對電流引線，提高了測量效率。

技術領域

本發明涉及低溫超導技術領域，尤其涉及一種用于聚變裝置的自帶減振式超導電流引線測量裝置。

背景技術

聚變裝置是一種利用磁約束來實現可控核聚變的環形容器，聚變裝置的磁場大多由超導磁體提供，而超導電流引線為超導磁體提供電源，隨著超導磁體研究的深入，超導電流引線的研究也越來越深入。

超導電流引線的載流能力和冷量損失率是兩項重要的指標，然而當前的測量主要依靠制冷機提供冷量，制冷機在工作時會帶來輕微振動，給測量結果帶來不確定性。因此，用來檢測電流引線的自帶減振式測量裝置應運而生。傳統的測量裝置將制冷機直接與真空腔連接，無法避免制冷機本體的振動傳遞，此外，傳統的測量裝置將電流引線與制冷機冷頭直接連接，在電流引線失超時無法帶走大量熱量而燒壞電流引線。再者，傳統的測量裝置一次只能測量一對電流引線，測量效率較低。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種用于聚變裝置的自帶減振式超導電流引線測量裝置。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種用于聚變裝置的自帶減振式超導電流引線測量裝置，包括有真空腔，在真空腔的側面設置有傳感器引線芯座和真空抽氣口，在真空腔的頂部設有真空腔法蘭，在真空腔法蘭上安裝有真空波紋管，與真空波紋管連接的有制冷機，所述的制冷機的一級冷頭和二級冷頭伸入真空腔內部，在所述的一級冷頭和二級冷頭下方分別固定連接有一級銅塊和二級銅塊，在所述的真空腔法蘭上還安裝有電流引線安裝座，被測量的電流引線的室溫端固定在電流引線安裝座上，電流引線的高溫超導段和低溫超導段穿過電流引線安裝座和真空腔法蘭伸入到真空腔內部，電流引線的高溫超導段固定在所述的一級銅塊上，電流引線的低溫超導段固定在二級銅塊上。

在所述的真空腔的內側通過拉桿固定安裝有防輻射屏，所述的防輻射屏位于制冷機的一級冷頭、二級冷頭和電流引線的高溫超導段、低溫超導段的外側，防輻射屏的內壁還通過導熱銅板與一級銅塊固定連接。

所述的一級銅塊是通過螺栓分別與一級冷頭和電流引線的高溫超導段固定連接的；所述的二級銅塊是通過螺栓分別與二級冷頭和電流引線的低溫超導段固定連接的；所述的導熱銅板是通過螺栓分別與一級銅塊和防輻射屏固定連接的。

在所述的一級銅塊與一級冷頭之間、高溫超導段與一級銅塊之間、二級銅塊與二級冷頭之間、低溫超導段與二級銅塊之間、防輻射屏與導熱銅板之間、一級銅塊與導熱銅板之間都墊有銦絲。

所述的真空腔為圓柱形。

所述的電流引線安裝座有兩個。

本發明的優點是：本發明采用真空波紋管替代傳統的剛性連接，有效消除了制冷機的振動帶來的結果偏差；在一級冷頭和二級冷頭處連接有大質量銅塊，降低了電流引線失超燒毀的風險；真空腔法蘭上設置有兩個電流引線安裝座，可以同時測量兩對電流引線，提高了測量效率。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式