液氮超导磁悬浮容器的制作方法

本实用新型涉及液氮超导磁悬浮容器。

背景技术：

现有液氮超导磁悬浮容器的保温形式有聚氨酯发泡保温、保温棉保温等保温形式，也有个别采用真空保温的形式。然而，采用聚氨酯发泡或保温棉保温其保冷性欠佳，液氮的静态蒸发率比较大。个别采用真空保温形式的液氮超导磁悬浮罐的装液氮的满载率只有85%左右，且底部支撑在同等间距时的导热量较大。

现有液氮超导磁悬浮容器没有智能监控的装置和液氮的自动输入装置，在补充液氮方面比较费时费力，且很难精确控制。

为此，期望寻求一种技术方案，以至少减轻上述问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种在有限空间内能有效降低容器底部的冷损耗或蒸发率的液氮超导磁悬浮容器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种液氮超导磁悬浮容器，包括：

外本体，其包括第一内腔；

内本体，其设置于所述第一内腔内，其包括第二内腔；以及

迂回支撑装置，其设置于所述第一内腔的底面与所述内本体的底部外表面之间，其包括沿上下方向贯通的孔，该孔的壁的沿纵向方向的剖切面为多段迂回连续延伸结构。

所述外本体与所述内本体之间的间隙为真空层。

还包括穿过所述迂回支撑装置的孔的与所述第二内腔连通的进液内管、套装于所述进液内管外的一端与所述真空层连通的进液外管以及将所述进液外管的另一端的管口密封的密封接头，其中，所述进液内管与所述进液外管之间具有间隙。

还包括与所述第二内腔连通的排气内管、套装于所述排气内管外的一端与所述真空层连通的排气外管以及套装于所述排气内管的将所述排气外管的另一端的管口密封的端面法兰，其中，所述排气内管与所述排气外管之间具有间隙。

还包括用于获取所述第二内腔内温度值的温度传感器及基于所述温度传感器所获取的温度值和设定值控制执行单元对所述第二内腔内充放液氮的液氮智能监控仪。

所述温度传感器为铂电阻温度传感器。

所述迂回支撑装置包括由内至外依次套装的定位圈、第一内撑圈、第二内撑圈、外撑圈、套装于所述第一内撑圈外的位于所述外撑圈及第二内撑圈朝向所述第一内腔底面的端面的底圈以及设置于所述外撑圈内的位于所述第一内撑圈及第二内撑圈朝向所述内本体的端面的顶圈。

所述外撑圈由环氧玻璃钢制成。

所述第一内撑圈由环氧玻璃钢制成。

还包括设置于所述第二内腔内的用于放置超导块的支承板。

本实用新型具有下述有益技术效果。

本实用新型采用迂回支撑装置能增加液氮的传冷距离，能更好的降低液氮的冷损耗，在有限空间内能有效降低容器底部的冷损耗或蒸发率。

附图说明

图1示意性示出本实用新型的一种结构图。

图2为图1的俯视图。

图3为图2沿a-a向的剖视图。

图4为图1A处的局部剖视图。

具体实施方式

为能详细说明本实用新型的技术特征及功效，并可依照本说明书的内容来实现，下面结合附图对本实用新型的实施方式进一步说明。

图1、2示例性示出本实用新型涉及的众多液氮超导磁悬浮容器中的一种液氮超导磁悬浮容器的实施例。该液氮超导磁悬浮容器包括容器本体3及迂回支撑装置。容器本体3包括外本体3-1及内本体3-2。

一并参见图3，外本体3-1包括第一内腔3-1-1。

一并参见图3，内本体3-2设置于第一内腔3-1-1内，其包括第二内腔14。第二内腔14设内设置有用于放置超导块11的支承板12，支承板12设置于第二内腔14的上部较佳。

支承板12可以但不限于由环氧玻璃钢制成。

具体的，支承板12通过不锈钢螺栓13将其紧贴第二内腔14上顶面固定；支承板12周围均布八个方孔用于穿过螺栓13和过液氮，支承板12中部也钻有圆孔用于超导块11的定位。

一并参见图3，迂回支撑装置设置于第一内腔3-1-1的底面与内本体3-2的底部外表面之间。图1-3所呈现的实施例中，迂回支撑装置包括由内至外依次套装的定位圈19、第一内撑圈17、第二内撑圈27、外撑圈16、套装于第一内撑圈17外的位于外撑圈16及第二内撑圈27朝向第一内腔3-1-1底面的端面的底圈18以及设置于外撑圈16内的位于第一内撑圈17及第二内撑圈27朝向内本体3-2的端面的顶圈26，这样，迂回支撑装置包括沿上下方向贯通的孔28，该孔28的壁的沿纵向方向的剖切面为多段迂回连续延伸结构。

迂回支撑装置的壁的沿纵向方向的剖切面还可以为呈蛇形迂回的结构。

上述外撑圈16由环氧玻璃钢制成。上述第一内撑圈17由环氧玻璃钢制成，环氧玻璃钢传热系数很低，迂回支撑装置能更好地降低液氮的冷损耗。

底圈18、定位圈19、顶圈26、第二内撑圈27可以但不限于由不锈钢制成。

在一些实施例中，外本体3-1与内本体3-2之间的间隙为真空层15，以使第二内腔14内的冷量尽可能的不外泄。较佳的，在真空层15内设置有保温隔热性能好的材料（图中未示出），以进一步增强保冷性能。

参见图1、3，容器本体3底部为真空结构的液氮入口，从上到下依次由不锈钢外管4、真空卡箍法兰5、真空公套管6、密封接头7组成，其内部真空层20与真空层15相通，此种结构能有效降低液氮的冷损耗，且外观漂亮、不结霜、不挂水，此卡箍连接方式在安装及拆除时方便可靠。具体的，真空公套管6包括穿过迂回支撑装置的孔的与第二内腔连通的进液内管6-1及套装于进液内管6-1外的一端与真空层15连通的进液外管6-2，密封接头7将进液外管6-2的另一端的管口密封。进液内管6-1与进液外管6-2之间具有间隙6-3，间隙6-3为真空较佳。

一并参见图4，在一些实施例中，容器本体3上部为两个真空结构的液氮排气管1，由内到外分别由排气内管21、端面法兰22、排气外管23组成，其内部真空层24与真空层15相通，此种结构能有效降低液氮的冷损耗，且外观漂亮、不结霜、不挂水，且能有效提高容器内腔14的液氮满载率。具体的，排气内管21与第二内腔14连通。排气外管23套装于排气内管21外，排气外管23的一端与真空层15连通。端面法兰22套装于排气内管21，将排气外管23的另一端的管口密封，排气内管21与排气外管23之间具有间隙，该间隙为真空较佳。

参见图1，在一些实施例中，还包括用于获取第二内腔14内温度值的温度传感器2及基于温度传感器2所获取的温度值和设定值控制执行单元对第二内腔14内充放液氮的液氮智能监控仪8。图1所呈现的实施例中，温度传感器2通过信号传输线25与液氮智能监控仪8电气连接。

温度传感器2为铂电阻温度传感器较佳。

在使用时应首先连接好相应的管道、管件及控制线路；然后将永磁铁定位架9放置于容器本体3顶部，再将试验品永磁铁放在永磁铁定位架9上，并通过永磁铁定位架9上的中心定位销10来做试验品永磁铁的中心定位；其次再设置液氮智能监控仪8的相应参数，设置确定后智能控制系统将自动充装液氮，并通过温度实时监控液氮的满载量；当第二内腔14内的超导块11被液氮冷透后，将永磁铁定位架9从试验品永磁铁下慢慢的取出，此时，试验品永磁铁就悬浮在容器本体3顶部，试验完成。

需要说明的是，上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何适合的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再进行描述。

上面参照实施例对本实用新型进行了详细描述，是说明性的而不是限制性的，在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，均在本实用新型的保护范围之内。