[发明专利]一种超导磁悬浮系统的磁屏蔽装置及方法有效
申请号: | 201910220101.2 | 申请日: | 2019-03-22 |
公开(公告)号: | CN109862771B | 公开(公告)日: | 2020-05-22 |
发明(设计)人: | 李春燕;牛飞飞;张源;何志巍;周梅 | 申请(专利权)人: | 中国农业大学 |
主分类号: | H05K9/00 | 分类号: | H05K9/00;G01V7/02 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 黄家俊 |
地址: | 100094 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 超导 磁悬浮 系统 屏蔽 装置 方法 | ||
1.一种超导磁悬浮系统的磁屏蔽装置,其特征在于,主要包括:超导磁悬浮系统(1)、内屏蔽层(2)、环氧支撑骨架(3)、真空腔封盖(4)、真空腔外壳(10)、真空腔(5)、外屏蔽层(6)和本体加热器(15),其中真空腔外壳(10)为圆柱形筒状结构,真空腔封盖(4)固接于真空腔外壳(10)的上端开口外,真空腔封盖(4)和真空腔外壳(10)围成真空腔(5);
超导磁悬浮系统(1)、内屏蔽层(2)和本体加热器(15)均封装于真空腔(5)中,超导磁悬浮系统(1)通过环氧支撑骨架(3)竖直悬挂于真空腔封盖(4)下方,且本体加热器(15)固定于超导磁悬浮系统(1)旁,用于控制磁悬浮球(12)和内屏蔽层(2)的温度,内屏蔽层(2)通过其底部的内屏蔽层底部螺孔(7)栓接于超导磁悬浮系统(1)外围;外屏蔽层(6)通过真空腔外壳(10)底部的外屏蔽层底部螺孔(8)将其栓接于真空腔外壳(10)的外围,外屏蔽层(6)和真空腔外壳(10)置于液氦中;
所述超导磁悬浮系统(1)包括上下两个悬浮线圈(9)、上电容极板(19)、下电容极板(20)、中电容极板(11)、磁悬浮球(12)、上屏蔽环(13)、下屏蔽环(14),其中上下悬浮线圈(9)安装于超导磁悬浮系统(1)的顶部和底部内,且上下悬浮线圈(9)的中心分别装有上屏蔽环(13)和下屏蔽环(14),上电容极板(19)、中电容极板(11)和下电容极板(20)由上至下顺序安装于上下悬浮线圈(9)之间,且上电容极板(19)、下电容极板(20)和中电容极板(11)中部留有一个用于盛放磁悬浮球(12)的球腔;
所述真空腔封盖(4)上方放置有吸气剂罐(16)和吸气剂加热器(17),吸气剂罐(16)通过通气管(18)与真空腔(5)相连;吸气剂加热器(17)用于控制吸气剂罐(16)的温度,吸气剂罐(16)内部装有木炭吸附剂,用于吸附和释放氦气。
2.根据权利要求1所述的一种超导磁悬浮系统的磁屏蔽装置,其特征在于,所述内屏蔽层(2)为圆柱形筒状结构,且厚度为1-5mm,层数为一层或多层;磁悬浮系统(1)位于内屏蔽层(2)高度的1/2以下。
3.根据权利要求1所述的一种超导磁悬浮系统的磁屏蔽装置,其特征在于,所述外屏蔽层(6)为圆柱形筒状结构,且厚度为1-2mm,层数为一层或多层;磁悬浮系统(1)位于外屏蔽层(6)高度的1/4以下。
4.根据权利要求1或3之一所述的一种超导磁悬浮系统的磁屏蔽装置,其特征在于,所述外屏蔽层(6)的屏蔽效能SE40dB,其中:
式中:μr为无限长圆柱屏蔽筒的相对磁导率,且μr>>1,R为屏蔽体半径,t为无限长圆柱筒厚度,且t=b-a,a为无限长圆柱筒的内半径,b为无限长圆柱筒的外半径。
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