[发明专利]一种超导磁体的低温容器

说明书

本发明公开了一种超导磁体的低温容器，包括内容器、外容器以及形成位于两者之间的空腔，所述低温容器包括数个第一类型的支撑元件及第二类型的支撑元件，且第一类型的支撑元件的强度大于第二类型的支撑元件的强度；第一类型的支撑元件的两个相对末端分别连接到内容器及外容器上，第二类型的支撑元件的两个相对末端分别连接到内容器及外容器上；所述空腔下半部分内的第一类型的支撑元件的数量与所述空腔上半部分内的第一类型的支撑元件的数量不相等；本发明设计的非对称的悬挂系统，在设计载荷条件不变的前提下，可以使用较少的强悬支撑件，降低成本；同时，可减少外界向内容器的传热，减少制冷剂的蒸发，提高系统稳定性。

【技术领域】

本发明涉及超导磁体技术，具体涉及一种超导磁体的低温容器。

【背景技术】

磁共振，也称磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)、自旋成像(sp inimaging)、核磁共振成像(Nuclear Magnetic Resonance Imaging，NMRI)，是继CT后医学影像学的又一重大进步。自80年代应用以来，它以极快的速度得到发展。其基本原理是将人体置于特殊的磁场中，当被测对象置于磁场中后,其体内的氢原子可被极化。用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接收器收录，经电子计算机处理后获得图像。

MRI提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术，而且不同于已有的成像术，因此，它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。由于其可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像；且无电离辐射，对机体没有不良影响，因而在医学领域越来越多地被使用。

磁体是磁共振成像系统的重要部件，其用于产生一个稳定的静磁场。目前，超导磁体在磁共振成像系统中得到了广泛的应用，其基本原理是将一个或数个由超导材料绕制的线圈浸泡于达极低温度(约4K)液氦中，然后通电，产生一个所需的磁场。所述液氦及线圈被一个低温容器所容纳。液氦是一种昂贵的材料，且易蒸发；因此，需要防止外界的热量传递到低温容器的内部。

如图1所示，一种已知的低温保持器，其为多层容器，其中处于低温的内容器2盛装有低温介质，内容器2与外容器1之间的腔体中布置有至少一层用于反射热辐射的屏蔽层3，内容器及屏蔽层其完全由悬挂支撑件牢固地悬挂在外容器1上。而悬挂支撑件多采用沿径向布置的支撑件4和轴向布置的支撑件5的组合，它们除了要承受内容器2的重力载荷，还须能抵抗运输过程中可能出现的数倍于自重的大冲击载荷，以及为了防止支撑拉力在低温变化而额外增加的预紧力，即支撑件4和5的组合需承受X/Y/Z和RX/RY/RZ的多向载荷。这种悬挂系统的受力校核简单，但是通常悬挂件数量较多，一般为16件(支撑件4和5各8件)，故总体结构复杂，装配过程繁琐，成本较高；此外，过多的悬挂件，会引入较多的外部热量，导致系统的热稳定性差，进而会影响到成像的质量。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种超导磁体的低温容器，且该低温容器具有较小的热输入。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是：一种超导磁体的低温容器，其包括内容器、外容器，所述内容器悬置于所述外容器中，并形成位于两者之间的空腔；所述低温容器包括数个第一类型的支撑元件及第二类型的支撑元件，且第一类型的支撑元件的强度大于第二类型的支撑元件的强度；第一类型的支撑元件的两个相对末端分别连接到内容器及外容器上，第二类型的支撑元件的两个相对末端分别连接到内容器及外容器上；所述空腔下半部分内的第一类型的支撑元件的数量多于所述空腔上半部分内的第一类型的支撑元件的数量或者所述空腔上半部分内的第一类型的支撑元件的数量多于所述空腔下半部分内的第一类型的支撑元件的数量。

优选的，所述第二类型的支撑元件被布置于所述收容腔的下半部分内的第一类型的支撑元件的相对末端所界定的平面之间或者被布置于所述收容腔的上半部分内的第一类型的支撑元件的相对末端所界定的平面之间。