专利名称：用于磁化稀土永磁体的系统和方法
技术领域：
本发明的示例性实施例大体涉及永磁体的磁化，并且更具体而言，涉及使用一个或多个超导材料来磁化设置在转子或其它圆柱形结构内的磁体。
背景技术：
典型地，使用风力涡轮机来将风中的动能转换成机械动力。这个机械动力可用于特定的任务(例如磨谷物或泵水)，或者发电机可将这个机械动力转换成电。大部分商业上可获得的风力涡轮机利用齿轮传动系来将涡轮叶片连接到风力发电机上。风使涡轮叶片转动，涡轮叶片使轴旋转，轴馈送到齿轮箱中，以及然后连接到风力发电机上，并且发电。风力涡轮机发电机典型地以低速至中速运行，并且是永磁体(PM)机器。PM机器具有高效且可靠的优点，因为不需要外部激励，而且从转子中去除了导体损耗。由于不需要电磁绕组，PM机器比电磁机器更紧凑和简单，并且需要更少的维护。现代稀土磁体提供比绕组可提供的强磁通量更密集的强磁通量，并且具有高通量且能够经受住合理的高温。产生的紧凑机器在其中大小、重量和效率重要的结构中获得了应用，例如位于高的塔架的顶部上的风力发电机的机舱内的发电机，或者其中空间价值极高的马达。在PM机器中，永磁体以所谓的表面安装构造安装在转子的表面上，其中它们的极沿径向和沿轴向定向。永磁体的过热是在PM机器斜坡加速、斜坡减速和冷却的期间产生的问题。这样的PM机器的业主、运营商和制造商将得益于能够在PM机器的所有运行模式期间保持PM机器内的磁体有一致温度。
发明内容
本文公开了用于冷却用于磁化设置在圆柱形结构内的磁体的超导材料的系统和方法的示例性实施例。该系统包括用于允许冷却气与高场强超导材料相互作用的第一管道系统，以对高场强超导材料进行热虹吸冷却。该系统进一步包括第二管道系统，其用于允许冷却气与低场强超导材料相互作用，以对低场强超导材料进行热虹吸冷却；以及构造成流过第一管道系统和/或第二管道系统的呈液化形式的冷却气。第一管道系统的出口和第二管道系统的出口位于圆柱形结构的表面上的相同位置处。在另一个示例性实施例中，该系统包括构造成与构造成磁化永磁体的超导材料相互作用的毛细面板膜。该系统进一步包括构造成与毛细面板膜相互作用的冷却液；以及冷却液横穿其中的、与毛细面板膜连通的低温冷却器。当提供了多个低温冷却器时，低温冷却器位于圆柱形结构的表面上的相同位置处。以重力的方式将冷却液供给通过毛细面板膜， 以提供低温冷却器对冷却液的重新使用。该方法包括提供用于允许冷却气与高场强超导材料相互作用的第一管道系统， 以对高场强超导材料进行热虹吸冷却；以及提供用于允许冷却气与低场强超导材料相互作用的第二管道系统，以对低场强超导材料进行热虹吸冷却。该方法进一步包括将第一管道系统和第二管道系统的出口定位在圆柱形结构的表面上的相同位置处。该方法还包括通过第一管道系统和/或第二管道系统来供给呈液化形式的冷却气，以至少冷却高场强超导材料和/或低场强超导材料。该方法进一步包括使冷却气返回到位置，以再次通过第一管道系统和/或第二管道系统来供给。该方法的另一个示例性实施例包括提供毛细面板膜来与用于磁化永磁体的超导材料相互作用。该方法进一步包括将用于毛细面板膜和/或低温冷却器的出口定位在圆柱形结构的表面上的相同位置处，低温冷却器与毛细面板膜一起运行，以及其中，毛细面板膜和/或低温冷却器两者与超导材料相关联，当提供多个其它超导材料时，其它出口也一样。 该方法还包括供给呈液化形式的冷却气来与超导材料相互作用，以冷却超导材料，以及以重力的方式将呈液化形式的冷却气供给通过毛细面板膜，以重新使用该冷却气。
将通过参照附图中示出的本发明的具体实施例来实施上面简要描述的本发明的更具体的描述。要理解，这些图仅描绘本发明的典型实施例，并且因此不应认为是限制本发明的范围，将通过使用附图来用另外的特征和细节来描述和阐明本发明的实施例，其中图1描绘了用于冷却用来磁化永磁体的跑道线圈的传导冷却方法的一个示例性实施例；图2描绘了用于用较少低温冷却器来冷却用来磁化永磁体的跑道线圈的传导冷却方法的一个示例性实施例；图3描绘了用于用甚至更少的低温冷却器来冷却用来磁化永磁体的跑道线圈的传导冷却方法的一个示例性实施例；图4描绘了用于用来磁化永磁体的非超导跑道线圈的热虹吸冷却系统的一个示例性实施例；图5描绘了用于用来磁化永磁体的超导跑道线圈的支持性热虹吸冷却系统；图6描绘了用于超导跑道线圈的、进一步包括跑道线圈的冷却侧的支持性热虹吸冷却系统；图7描绘了可构造成冷却跑道线圈的管道的一个示例性实施例；图8描绘了使用合适的毛细材料的传导冷却系统的一个示例性实施例；图9描绘了示出用于冷却用来磁化永磁体的超导跑道线圈或超导材料的方法的一个示例性实施例的框图；以及图10描绘了示出用于冷却用来磁化永磁体的超导跑道线圈或超导材料的方法的一个示例性实施例的另一个框图。部件列表5 轭10 轭12未磁化的永磁体14跑道线圈15跑道线圈16 转子17 堆
19超导磁化器组件
20低温冷却器
21真空室
22导管
23环形开口
23液化翅
25容器
25管道
25热管
26冷却气
28流动环路
30存储器容器
31多个开口
32多个弯曲部
32端部
34公共连接器
34容器
40毛细面板膜
42底部导管
50方法
62方法
具体实施例方式将在下面对本发明的示例性实施例进行详细参照，在附图中示出了实施例的实例。在任何可能的情况下，在所有图中所使用的相同参考标号指示相同或相似的部件。如下面公开的那样，可公开相同元件的复式版本。同样，关于其它元件，公开了单式版本。公开的复式版本和公开的单式版本均不应认为是限制性的。具体而言，虽然公开了复式版本， 但是可使用单式版本。同样，在公开了单式版本的情况下，可使用复式版本。虽然是关于磁化诸如风力发电机中使用的永磁体的永磁机器来描述本发明的示例性实施例的，但是本发明的示例性实施例还能够应用于与其它装有动力的系统一起使用，例如(但不限于)船舶、诸如动力装置的固定单元、非公路用车辆、农用车辆和/或运输车辆，它们中的各个均可使用永磁机器。本发明的示例性实施例通过提供一种用于冷却用来磁化设置在转子或其它圆柱形结构内的磁体的超导材料的方法或系统来解决现有技术中的问题。因而，宽泛地讲，技术效果是冷却用来磁化设置在转子或其它圆柱形结构内的磁体的超导材料。为了帮助理解本发明的示例性实施例，下文参照其具体实现来进行描述。现在参看附图，将描述本发明的实施例。本发明的示例性实施例可按许多方式实现，包括实现为系统(包括计算机处理系统)、方法(包括计算机化的方法)、设备、计算机可读介质、计算机程序产品、图形用户接口(包括门户网站)或确实地固定在计算机可读存储器中的数据结构。下面论述了本发明的若干个实施例。图1描绘了用于冷却用来磁化设置在转子或其它圆柱形结构内的永磁体的超导材料的传导冷却方法的一个示例性实施例。如所示出的那样，组件包括转子16，转子16具有设置在转子16的堆(bulk) 17 (例如叠层)内的如形成的那样的永磁体12 (例如，稀土磁体，例如钕磁体)。在一个实施例中，永磁体12可为NdFeB磁体。转子16设置在具有构造成接收转子16的环形开口 23的超导磁化器组件19的内部。如进一步示出的那样，提供轭 10来作为磁化器19的一部分。轭10可由铁、Permedur (大约百分之五十(50% )的钴和大约百分之五十(50% )的铁的合金)或类似的材料或它们的任何组合制成。在轭10内，提供了在轭的内周边的周围隔开的多个(例如四个)跑道线圈14、15。 轭10大体构造成通过减少散射(fringe)磁场和使跑道线圈14、15产生的径向力平衡来改进磁化过程的效率。轭10包括构造成容纳各个单独的跑道线圈14、15的多个开口 31。这些跑道线圈14、15与永磁体12或嵌在转子16内的“极”相互作用，以对永磁体12励磁。例如，如下面更加详细地阐明的那样，较高场强的跑道线圈15被通电，以便磁化邻近相应的跑道线圈15的永磁体12，接下来转子16顺时针或逆时针旋转，以便将未磁化的永磁体12 对送到同一相应的跑道线圈15的附近，这允许磁化下一组相邻的永磁体12。这个过程继续，直到转子16中的所有永磁体12均被磁化为止。一旦磁化完成，那么转子16则运动到电枢中(未示出)来运行。虽然将跑道线圈14、15公开为具有类似跑道的形状，但是本领域技术人员将容易地认可，这些线圈也可具有其它形状。此外，这些元件14、15可根本不是线圈。如下面更加详细地公开的那样，某些特征或特性对于这些元件是必要的。因而，用语跑道和/或线圈在本文中不用来限制，而是仅指在本文作为超导材料而公开的跑道线圈是足够的。更具体而言，两个相邻的跑道线圈产生高场强来磁化邻近这些跑道线圈15的永磁体12。通过把诸如(但不限于)NbSn化合物的超导体材料作为这个第一跑道线圈15的一部分，这是可行的。NbSn被认为是低温化合物。本领域技术人员将认可，NbSn是普通化合物。存在许多不同的NbSn基合金，例如Nb3Sn,这是最普通的。另一个实例是Nb3Al。一般而言，这样的化合物被标识为A15型化合物，这包括其它化合物，例如V3Ga等。但是，基于NbSn的线圈需要用以抵销由电磁相互作用引起的力的特征。因此，将特征结合到上面描述的磁化器组件19中来减轻这样的担忧可为合乎需要的。一个这种方法是将诸如铌-钛 (NbTi)或NbTi基化合物、钒镓(V3Ga)等其它超导材料结合到其它跑道线圈14中。当与 NbSn跑道线圈15相比时，基于NbTi的跑道线圈14产生更低的高场强。因此，至少两种不同类型的超导材料结合到磁化组件19中。NbSn型线圈可由诸如MgB2或铋锶钙铜氧化物类型的材料(BSCCO)或优选钇钡铜氧化物类型(YBCO)的材料或线圈的高温超导(HTS)线圈或材料代替，或者与它们一起使用。虽然两者均被认为是高场强超导材料，但是HTS材料比NbSn基化合物在更高的温度处运行。如下面阐明的那样，可基于用于高场强超导材料15的材料的类型来选择冷却气沈， 如本文公开的那样，高场强超导材料15构造成跑道线圈。提供低温冷却器20来冷却跑道线圈14、15。低温冷却器20也是磁化器组件19 的一部分。低温冷却器20可为任何冷却介质或冷却源，包括能够在跑道线圈14、15处保持大约4. 5度绝对温度的运行温度的外部致冷器。在一个示例性实施例中，公开了多个低温冷却器20，它们各自从磁化器组件19的轭10突出。更具体而言，各个低温冷却器20包括包含在一端处从轭10延伸且在第二端处与相应的跑道线圈14、15相互作用的导管22的系统。将低温冷却器20连接到相应的跑道线圈14、15 (例如(但不限于)用作热沉的跑道线圈的铜板)上或与它们热连通。铜板将热从紧邻板的跑道线圈中的一端传递到另一端，并且通过导管，使热从热沉中移除，并且远离跑道线圈14，15。图2描绘了用于用较少低温冷却器来冷却用来磁化永磁体的跑道线圈的传导冷却方法的一个示例性实施例，而图3描绘了具有甚至更少的低温冷却器的一个示例性实施例。通过在热方面且以机械的方式联结相邻的NbTi跑道线圈14，这些跑道线圈14可共用相同或一个低温冷却器20，因而需要较少低温冷却器20。由于低场NbTi跑道线圈14不具有NbSn跑道线圈15的高场强，所以减少用以冷却这些超导体中的不止一组的低温冷却器 20的数量是可行的。如图3中示出的那样，最佳方法是为NbTi跑道线圈14仅提供两个低温冷却器20，为一组NbTi跑道线圈14提供单个低温冷却器。图4描绘了用于用来磁化永磁体的非超导跑道线圈的热虹吸冷却系统的一个示例性实施例。使用热虹吸冷却跑道线圈14、15导致有若干个优点。例如，由于将低温冷却器20固定到轭10的周边的周围(其中低温冷却器20从轭10延伸)是不便且昂贵的，所以需要较少低温冷却器20，并且它们优选位于轭10上的仅一个中心位置处。这种方法将最好地利用低温冷却器冷却能力。并且，实现了直接冷却。因而，为了磁化具有长的长度的转子，不需要特殊的热沉。如所示出的那样，当在图的中间竖直向下分开图时，在轭10的各侧上有两个竖直的低温冷却器20，第一个连接来冷却NbSn跑道线圈15或高场超导线圈，而第二个连接来冷却NbTi跑道线圈14或低场超导线圈。第二低温冷却器20连接到内部管道、管或容器25上，容器25装有冷却气、呈液化形式的冷却气或冷却液26。所使用的冷却液的类型由跑道线圈14、15中使用的材料的类型确定。例如，对于NbSn跑道线圈15，冷却气的类型可为(但不限于)氦气或基于氦的液体。当使用HTS跑道线圈15时，冷却气可包括(但不限于)氦、氢、氖(它们全部都很可能较适合冷却基于BSCCO和/或的线圈) 和/或氮(很可能较适合冷却YBCO型线圈)。对管道25加压，使得各个低温冷却器20首先使从外部存储单元或容器30中供给进来的气态氦气液化。在跑道线圈14、15冷却下来之后，液化氦沿着静态地连接或附连到超导跑道线圈上的管道的竖直线路流动，使得氦从跑道线圈14、15中带出产生的热。由于跑道线圈14、15上的热辐射的原因以及由于保持跑道线圈14、15的支承机构的热传导的原因，会在低温冷却器的低温保持器内产生热。跑道线圈支承机构可包括容纳跑道线圈14、 15的筒型低温保持器或真空室21，其置于支承件上，以支承磁体的重量和磁体力以及用以对跑道线圈14、15和附连的低温冷却器20 (其共同用来将跑道线圈14、15保持在大约4度绝对温度的温度处)通电的导线。如进一步示出的那样，与之前例如在图3中示出的那样对于各个跑道线圈有单独的真空室相反，多个类似的跑道线圈可容纳在单个真空室21内。在例如在一(1)分钟内斜坡上升到10特斯拉的满场强的期间，跑道线圈结构会产生热。更具体而言，在跑道线圈的斜坡上升期间，磁场改变，直到达到最大场强为止。这导致在跑道线圈内产生热。需要将这个热传递到低温冷却器20。斜坡上升速度因而受低温冷却器冷却能力的限制。热虹吸冷却是将那个热高效地输送远离线圈(热扩散)到低温冷却器20的液化翅23的手段。在管道25中提供流动环路观，在经过跑道线圈15之后，使得现在可处于气态的经加热的氦返回到低温冷却器20。氦可循环到存储器容器30，如果需要的话，存储器容器30用于保持不断循环和再循环通过低温冷却器20及其相应的管道25的其它氦。图5描绘了用于用来磁化永磁体的超导跑道线圈的支持性热虹吸冷却系统。虽然高场超导跑道线圈15产生最高的电磁场，但是也可用与图4中公开的类似的热管技术来高效地冷却它们，并且因而，提高其超导体属性的运行边界。如所示出的那样，提供单个低温冷却器20，因而进一步减少需要的低温冷却器20的数量，并且管道25延伸跨过到各个相应的跑道线圈15。管道25穿过各个跑道线圈15的各个孔口。下面关于图7提供管道的示例性描述。如上面论述的那样，在供应给低温冷却器20再次重新使用之前或以前，气体可返回到单元30或容器。图6描绘了用于超导跑道线圈的、进一步包括跑道线圈的冷却侧的支持性热虹吸冷却系统。扩展了图5的热管25设计来还冷却跑道线圈15的侧表面，以导致高场超导跑道线圈15有进一步改进的均质冷却。热管用作非常高效的散热器，并且有助于确保(或保持)跑道线圈15在斜坡上升和稳态运行期间的冷却均勻。图7描绘了可构造成冷却跑道线圈的管道的一个示例性实施例。虽然未显示多个弯曲部32(各个相应的弯曲部连接相邻的管道25)，但是此图的意图在于示出本文公开的所有管道25不只是经过跑道线圈14、15—次。相反，存在经过各个跑道线圈14、15的孔口的多个导管25。各个线圈14、15可例如用多个弯曲部32来在远离低温冷却器20的位置处持续地连接到其它导管上。在另一个实施例中，各个导管25可具有其自身的单独的返回线路，其中所有的返回导管均连接到紧邻低温冷却器20的公共连接器34处。当管道是单个导管时，来自容器34的液体可向下运行，并且收集来自磁体的热。会在导管内形成蒸气，并且这个蒸气在导管内向上行进到容器，在该容器中，蒸气碰撞低温冷却器的液化翅。因而， 液体和气体同时在同一导管(气泡和液体)中运行。导管可在端部32处联结在一起，在该处，导管仍然装有液体和气泡。在另一个示例性实施例中，气体的状态驻留在不同的导管中。因而，一个导管一直装有液体，而然后返回导管将仅载有氦气。在这种情况下，返回气体导管必须不与超导线圈接触，因为气体的温度会太高，很有可能高于4. 2度绝对温度。图8描绘了针对诸如(但不限于)氦的冷冻剂使用合适的毛细材料的传导冷却系统的一个示例性实施例。如所示出的那样，诸如毛细面板膜的毛细材料40代替图4-6中公开的管道。更具体而言，可提供固定组件或设备来保持毛细面板膜就位。在一个示例性实施例中，固定设备实际上可呈管道的形式，但是当使用毛细面板膜40时，上面关于图4-6公开的管道会改变。毛细材料可由纳米材料制成。毛细面板膜40是用实际上装配在跑道线圈14、15的周围的毛细材料来制成的。在运行中，诸如(但不限于)液化氦的冷却液沈在低温冷却器20上沿着液化翅23运行或流动，直到氦遇到毛细表面或与毛细表面相互作用为止。提供毛细面板膜40，以使氦通过毛细力或过程而返回到起始位置。在另一个示例性实施例中，氦沿着不具有毛细结构的单独的通道流动，并且收集在底部导管42中。毛细面板膜40与底部导管42连通，并且通过毛细过程，使氦返回到低温冷却器20供重新使用。为了进一步示出毛细过程，如果将毡材料的一部分或端部浸在装有墨的容器内，墨将克服重力在毡材料上向上行进。自持的毛细面板膜40在传导冷却系统内，该系统包括真空室和最大程度地减小毛细面板40薄在不经过跑道线圈14、15时所经历的辐射的量的隔热罩。图9描绘了示出用于冷却用来磁化圆柱形结构内的永磁体的超导跑道线圈或超导材料的方法的一个示例性实施例的框图。如所示出的那样，方法50在52处提供用于允许冷却气与高场强超导材料相互作用的第一管道系统，以对高场强超导材料进行热虹吸冷却；以及在M处提供用于允许冷却气与至少一个低场强超导跑道线圈相互作用的第二管道系统，以对低场强超导材料进行热虹吸冷却。该方法进一步包括在56处将第一管道系统和第二管道系统的出口定位在圆柱形表面的表面上的相同位置处，以及在58处通过第一管道系统和/或第二管道系统来供给呈液化形式的冷却气，以冷却高场强超导材料和/或低场强超导材料。在60处，冷却气返回到位置，以再次通过第一管道系统和/或第二管道系统来供给。图10描绘了示出用于冷却用来磁化位于圆柱形结构内的永磁体超导跑道线圈的方法的一个示例性实施例的另一个框图。如所示出的那样，方法62包括在64处提供毛细面板膜来与用于磁化永磁体的超导材料(高场强和/或低场强)相互作用。该方法进一步包括在66处将用于毛细面板膜和/或低温冷却器的出口定位在圆柱形表面的表面上的相同的位置处，低温冷却器与毛细面板膜一起运行，以及其中，毛细面板膜和/或低温冷却器两者与超导材料相关联，当提供多个其它超导材料时，其它出口也一样。该方法进一步包括在68处供给呈液化形式的冷却气来与超导材料相互作用，以冷却该超导材料，以及在70 处，以重力的方式将呈液化形式的冷却气供给通过毛细面板膜，以重新使用该冷却气。虽然参照多种示例性实施例来描述本发明，但是本领域技术人员将理解，可作出各种改变、省略和/或添加，而且可用等效物来代替它们的元件，而不偏离本发明的精神和范围。另外，可作出许多修改来使特定的情形或材料适于本发明的教导，而不偏离本发明的范围。因此，意图本发明不限于作为构想来执行本发明的最佳模式而公开的特定实施例，而是本发明将包括落在所附权利要求的范围内的所有实施例。此外，除非另有明确的声明，对用语第一、第二等的任何使用都不表示任何顺序或重要性，而是相反，使用用语第一、第二等来使一个元件与另一个元件区分开。
权利要求
1.一种用于冷却用于磁化设置在圆柱形结构内的磁体的超导材料的系统，所述系统包括第一管道系统(22)，其用于允许冷却气与高场强超导材料(15)相互作用，以对所述高场强超导材料(15)进行热虹吸冷却；第二管道系统(22)，其用于允许冷却气与低场强超导材料(14)相互作用，以对所述低场强超导材料(14)进行热虹吸冷却；以及构造成流过所述第一管道系统02)和/或所述第二管道系统02)的呈液化形式的冷却气(26)；其中，所述第一管道系统02)的出口和所述第二管道系统02)的出口位于所述圆柱形结构的表面上的相同位置处。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括构造成在所述冷却气06)流过所述第一管道系统0 和/或所述第二管道系统0 之前和之后保持所述冷却气06)的存储器容器(30)。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，至少一个高场强超导材料(巧)包括NbSn 化合物和/或HTS化合物。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述冷却气06)包括氦、氢、氖和/或氮， 其中，基于高场强超导材料(1 的类型来提供所述冷却气。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高场强超导材料(1 和/或所述低场强超导材料(14)包括跑道线圈构造(14，15)。
6.一种用于冷却用于磁化设置在圆柱形结构内的永磁体的超导材料(14，15)的系统， 所述系统包括构造成与构造成磁化所述永磁体的超导材料相互作用的毛细面板膜； 构造成与所述毛细面板膜GO)相互作用的冷却液06)；以及所述冷却液06)横穿其中的、与所述毛细面板膜GO)连通的低温冷却器00)； 其中，当提供多个低温冷却器00)时，所述低温冷却器00)位于所述圆柱形结构的表面上的相同位置处；以及其中，以重力的方式将所述冷却液06)供给通过所述毛细面板膜(40)，以提供所述低温冷却器00)对所述冷却液06)的重新使用。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括构造成在所述冷却液流过所述毛细面板膜之前和之后保持所述冷却液的存储器容器。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括与所述低温冷却器 (20)连通的液化翅(23)，其中，所述冷却液06)沿着所述液化翅横穿到所述毛细面板膜(40)。
9.一种用于冷却用于磁化设置在圆柱形结构内的永磁体的超导材料的方法(50)，所述方法包括提供用于允许冷却气与高场强超导材料相互作用的第一管道系统，以对所述高场强超导材料进行热虹吸冷却(52)；提供用于允许冷却气与低场强超导材料相互作用的第二管道系统，以对所述低场强超导材料进行热虹吸冷却(54)；将所述第一管道系统和所述第二管道系统的出口定位在所述圆柱形结构的表面上的相同位置处(56)；通过所述第一管道系统和/或所述第二管道系统来供给呈液化形式的冷却气，以至少冷却所述高场强超导材料和/或所述低场强超导材料(58)；以及使所述冷却气返回到位置，以再次通过所述第一管道系统和/或所述第二管道系统来供给(60)。
10. 一种用于冷却用于磁化设置在圆柱形结构内的永磁体的超导材料的方法(62)，所述方法包括提供毛细面板膜来与用于磁化永磁体的超导材料相互作用(64)； 将用于所述毛细面板膜和/或低温冷却器的出口定位在所述圆柱形结构的表面上的相同位置处，所述低温冷却器与所述毛细面板膜一起运行，以及其中，所述毛细面板膜和/ 或所述低温冷却器两者与所述超导材料相关联，当提供多个其它超导材料时，其它出口也一样(66)；供给呈液化形式的冷却气来与所述超导材料相互作用，以冷却所述超导材料(68)；以及以重力的方式将所述呈液化形式的冷却气供给通过所述毛细面板膜，以重新使用所述冷却气(70)。
全文摘要
本发明涉及用于磁化稀土永磁体的系统和方法。一种用于冷却用于磁化设置在圆柱形结构内的磁体的超导材料的系统，该系统包括第一管道系统(22)，其用于允许冷却气与高场强超导材料(15)相互作用，以对高场强超导材料(15)进行热虹吸冷却；第二管道系统(22)，其用于允许冷却气与低场强超导材料(14)相互作用，以对低场强超导材料(14)进行热虹吸冷却；以及构造成流过第一管道系统(22)和/或第二管道系统(22)的呈液化形式的冷却气(26)。第一管道系统(22)的出口和第二管道系统(22)的出口位于圆柱形结构的表面上的相同位置处。还公开了一种用于冷却用于磁化设置在圆柱形结构内的磁体的超导材料的方法。
文档编号H01F13/00GK102568735SQ20111046141
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者E·W·施陶特纳, J·罗奇福德, K·S·黑兰 申请人:通用电气公司