一种用于低温系统降温插拔式输液管的制作方法

文档序号:13943714阅读:718来源:国知局

本发明属于低温系统冷却装置领域,尤其涉及一种用于用于低温系统降温插拔式输液管。



背景技术:

超导技术作为21世纪新兴技术,已经广泛运用与国民经济、科学实验、国防军工等众多领域,其产业规模也越来越大。

超导是指某些物质在一定温度条件下电阻降温零的性质,因此超导线圈工作在极低的温度下。超导线圈作为超导磁体的核心部件,一直备受关注,其安全稳定性也是研究的重点。目前低温超导磁体所需的低温环境主要由液氦和制冷机提供,液氦装在低温恒温器中,线圈浸泡在液氦中。将超导磁体从常温过程降到液氦温度,一般是先使用液氮将线圈温度降到77k温度,然后再将液氮排出低温恒温器,之后再将液氦注入到低温恒温器内,将恒温器及线圈的温度最终降到4.2k,即超导线圈的运行温度。

目前用于向杜瓦内输入低温介质的输液管通常由两段钢管组层,一段固定在杜瓦内部,另一段可自由插拔,两段输液管通过不锈钢圆柱面配合连接;但这种连接方式受到加工精度及在低温环境下收缩的影响,不易插拔,且难密封,在输液的过程中会在两管结合处泄露,低温介质立刻气化排走,冷却磁体效果很差。在预冷完成后和维修时,排除超导磁体恒温器中的低温介质往往采用加热气化的方法排除,所需时间长,排除的低温介质气化后无法再直接使用。

本发明通过使用聚四氟乙烯接头座和引流管结构,实现了低温介质顺利进入超导磁体恒温器冷却超导磁体,同时也可以实现超导磁体低温恒温器内部低温介质以液态形式返回到低温恒温器外。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种用于低温系统降温插拔式输液管,以解决现有输液管组不易插拔、密封不严等问题,同时也解决了低温恒温器内部输液管道过长造成的热量损失;另外还可以将低温恒温器内的低温介质完全排除。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

一种用于低温系统降温插拔式输液管,所述的低温系统中设有低温超导磁体降温装置,该低温超导磁体降温装置包括低温恒温器、超导线圈和冷箱,低温恒温器与冷箱连接,超导线圈设置在低温恒温器内部,冷箱的上端面设有出气口和入口;

该插拔式输液管包括输液管、密封接头、引流管和分液管,所述的密封接头、引流管和分液管均设置在低温超导磁体降温装置内部,密封接头中开有通孔,输液管经入口插入到密封接头通孔的一端,密封接头通孔的的另一端与引流管相配合,所述的引流管和分液管焊接,分液管深入低温恒温器底部,分液管上开有孔。

进一步,所述的输液管与入口相配合。

进一步,所述的密封接头设置在冷箱中。

进一步,所述的密封接头的上端面开有锥孔,密封接头的另一端开有平孔。

进一步,所述的引流管为双层保温管,引流管贯穿冷箱与低温恒温器。

进一步,所述的密封接头的通孔内径分别等于输液管的外管径和引流管的外管径。

进一步,所述的密封接头的材质为聚四氟乙烯;所述的输液管、引流管和分液管的材质为不锈钢。

进一步,在输液过程中的低温条件下,聚四氟乙烯材质的密封接头的线性热收缩率大于不锈钢材质的输液管和引流管的线性热收缩率,密封接头的两端口把输液管和引流管收紧,密封接头分别与输液管和引流管形成密封结构。

本发明的有益效果:

本发明提供的一种用于低温系统降温插拔式输液管,该插拔式输液管包括输液管、密封接头、引流管和分液管,密封接头的材质为聚四氟乙烯,聚四氟乙烯材质的密封接头具有润滑的性能,有利于输液管从密封接头中插入和拔出,所述的输液管和引流管的材质为不锈钢,在输液的过程中的低温条件下,由于聚四氟乙烯材质的密封接头的线性热收缩率大于不锈钢材质的输液管和引流管的线性热收缩率,密封接头的两端口把输液管和引流管越抱越紧,形成有效的密封结构,有效的防止低温流体从该接口泄露出去;

另外由于引流管为双层保温管,这样气化后的高温气体在顺低温恒温器和冷箱从出气口排出的过程中不会与流经引流管和输液管的低温介质发生热交换,减少了热损失,降低了冷却介质的用量,超导磁体的降温效果更加明显,并实现超导磁体低温恒温器内部的低温介质以液态形式返回到低温恒温器外,使得低温介质可回收再利用,节省资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明插拔式输液管的结构示意图;

附图中,各标号所代表的部件列表如下:

1-输液管,2-密封接头,3-引流管,4-分液管,5-低温恒温器,6-超导线圈,7-冷箱,8-出气口,9-入口,10-锥孔,11-平孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示,一种用于低温系统降温插拔式输液管,所述的低温系统中设有低温超导磁体降温装置,该低温超导磁体降温装置包括低温恒温器5、超导线圈6和冷箱7,低温恒温器5与冷箱7连接,超导线圈6设置在低温恒温器5内部,冷箱7的上端面设有出气口8和入口9;

该插拔式输液管包括输液管1、密封接头2、引流管3和分液管4,密封接头2、引流管3和分液管4均设置在低温超导磁体降温装置内部,密封接头2设置在冷箱7中,密封接头2中开有通孔,密封接头2的上端面开有锥孔10,锥孔10用于引导输液管1经入口9后便于插入到密封接头2中,密封接头2的另一端开有平孔11,引流管3插入平孔11与密封接头2连接;所述的引流管3和分液管4焊接,引流管3为双层保温管,分液管4深入低温恒温器5底部,分液管4上开有孔;

所述的密封接头2的材质为聚四氟乙烯,聚四氟乙烯材质的密封接头2具有润滑的性能,有利于输液管1从密封接头2中插入和拔出,所述的输液管1、引流管3和分液管4的材质为不锈钢,在常温条件下,密封接头2的通孔内径分别等于输液管1的外管径和引流管3的外管径,在输液的过程中的低温条件下,由于聚四氟乙烯材质的密封接头2的线性热收缩率大于不锈钢材质的输液管1和引流管3的线性热收缩率,密封接头2的两端口把输液管1和引流管3越抱越紧,形成密封结构,有效的防止低温流体从该接口泄露出去。

超导线圈6的降温方法具体如下:

将输液管1经入口9后便于插入到密封接头2中,输入低温介质,低温介质流体依次流经输液管1、密封接头2、引流管3和分液管4,最后低温介质流体通过分液管4上的孔喷出到超导线圈6上后气化,气化的高温气体后经低温恒温器5流至冷箱7中,气化的高温气体在冷箱7中稍冷却后从出气口8喷出,待超导线圈6温度稍降后,低温介质便以液态储藏在低温恒温器5与冷箱7中,从而达到了超导线圈6降温的目的,另外由于引流管3为双层保温管,这样气化后的高温气体在顺低温恒温器5和冷箱7从出气口8排出的过程中不会与流经引流管3和输液管1的低温介质发生热交换,减少了热损失,降低了冷却介质的用量,超导线圈6降温完毕后,从出气口8冲入气体,增加低温超导磁体降温装置内部压强,使低温介质液体顺着插拔式输液管再回收,低温介质液体回收完毕后,拔出输液管1。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

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