[发明专利]带有低温恒温器的磁体装置和带有蓄冷器的电磁线圈系统

权利要求书

1.磁体装置(1)，包括低温恒温器(2)、超导的电磁线圈系统(3)、用于电磁线圈系统(3)的主动冷却装置(4)和用于给低温恒温器(2)中的电磁线圈系统(3)充电的供电线(5a、5b)，所述供电线(5a、5b)包括至少一个常导区域(15a、15b)，沿供电线(5a、5b)的常导区域(15a、15b)有多个蓄冷器(20)热耦合到供电线(5a、5b)上，以吸收在电磁线圈系统(3)在充电时在常导区域(15a、15b)内产生的热量，

其特征在于，

在常导区域(15a、15b)中的供电线(5a、5b)沿其延伸方向具有变化的横截面积(B)，其中，横截面积(B)至少在供电线(5a、5b)在常导区域(15a、15b)中的总长度的主要部分上从冷端(18a、18b)向热端(19a、19b)减小。

2.根据权利要求1所述的磁体装置(1)，其特征在于，所述供电线(5a、5b)还包括高温超导区域(16a、16b)。

3.根据权利要求1或2所述的磁体装置(1)，其特征在于，常导区域(15a、15b)中的供电线(5a、5b)分别具有N个相继布置的分段(25、26；41-44)，其中N≥2，所述分段(25、26；41-44)分别具有在一个分段内恒定的横截面积(Bi)，并且这些在一个分段内恒定的横截面积(Bi)从冷端(18a、18b)向热端(19a、19b)减小。

4.根据权利要求3所述的磁体装置(1)，其特征在于，3≤N≤7。

5.根据权利要求3所述的磁体装置(1)，其特征在于，不同的分段(25、26；41-44)热耦合到不同的蓄冷器(20)上。

6.根据权利要求3所述的磁体装置(1)，其特征在于，在两个分段的过渡部上分别热耦合至少一个蓄冷器(20)。

7.根据权利要求6所述的磁体装置(1)，其特征在于，在常导区域(15a、15b)中的供电线(5a、5b)的冷端(18a、18b)上也热耦合至少一个蓄冷器(20)。

8.根据前述权利要求1或2所述的磁体装置(1)，其特征在于，沿常导区域(15a、15b)中的供电线(5a、5b)分别设置K个热耦合级(21-23)，在每个热耦合级处至少一个蓄冷器(20)热耦合到供电线(5a、5b)上，其中K≥2。

9.根据权利要求8所述的磁体装置(1)，其特征在于，3≤K≤7。

10.根据权利要求8所述的磁体装置(1)，其特征在于，在相应热耦合级的至少一个蓄冷器(20)中的蓄冷器材料的重力质量(Mi)在各热耦合级(21-23)上从冷端(18a、18b)向热端(19a、19b)减小。

11.根据权利要求1或2所述的磁体装置(1)，其特征在于，低温恒温器(2)构造成无制冷剂的低温恒温器(2)。

12.根据权利要求1或2所述的磁体装置(1)，其特征在于，蓄冷器(20)的至少一部分构造成气密的容器(27、30)，其中，所述气密的容器(27、30)容积的一部分由可蒸发的物质(28)填充。

13.根据权利要求12所述的磁体装置(1)，其特征在于，常导区域(15a、15b)中的供电线(5a、5b)至少部分地在所述气密的容器(27、30)内延伸。

14.根据权利要求12所述的磁体装置(1)，其特征在于，所述气密的容器(27、30)的至少一部分以下端部经由导热元件(29)热耦合到主动冷却装置(4)的散热器(9、10)上，并且包含在所述气密的容器(27、30)中的物质(28)的沸点高于散热器(9、10)的温度。