带有一传热地连接在一旋转的超导绕组上的制冷单元冷却头的超导装置

摘要

本发明涉及一种超导装置(2)，其包括一可围绕一旋转轴(A)旋转地支撑的转子，该转子具有一个安置在一个绕组支架(9)中的超导绕组(10)。该绕组支架具有一空腔(12)，两根静止不动的热管(20，19)伸入到该空腔中。其中一热管(19)设计为端部封闭的冷却棒并且含有具有更高冷凝温度的另一种冷却介质。所述另一热管(20)用于向所述空腔(12)中输入和从该空腔(12)中输出具有更低冷凝温度的第一种冷却介质(k₁、k₁′)。为了冷凝所述冷却介质(k₂；k₁、k₁′)，所述热管(20，19)被引至一位于转子(5)之外的带有一冷却头(16)和一冷凝装置(18)的制冷单元(15)。

主权项

1.一种超导装置，其具有-一可围绕一旋转轴旋转地支撑的转子，该转子具有至少一个超导绕组，该绕组的导线安置在一个绕组支架中，-一制冷单元，该制冷单元具有至少一个传热地连接在所述绕组上的冷却头，其特征在于，a)所述绕组支架(9)设有一位于中央的沿轴线方向延伸的空腔(12)，该中央空腔与一沿侧向从所述绕组支架区域引出的侧面空腔(13)相连，b)所述冷却头(16)固定不动地位于所述转子(5)之外并通过一冷却面(17)与一用于冷凝在相互分隔开的各冷凝腔室(20a及19a)中的一第一种和至少另一种冷却介质(k1、k1`及k2)的冷凝装置(18)传热地连接，在此，这些冷却介质在其冷凝温度方面是不同的，c)一用于所述冷凝装置(18)的第一种冷却介质(k1)的第一固定不动的热管(20)和至少另一用于所述冷凝装置(18)的至少另一种冷却介质(k2)的固定不动的热管(19)被引入到所述随转子(5)一同旋转的侧面空腔(13)中并且在需要时一直引入到所述中央空腔(12)的区域中，d)在所述端部敞开的第一热管(20)、侧面空腔(13)以及中央空腔(12)内充有所述第一种冷却介质(k1、k1`)，在所述超导装置(2，2`)的一运行阶段，在充分利用温差环流效应的情况下，所述冷凝后的第一种冷却介质(k1)进入到达所述中央空腔(12)中并在那里被加热，由此可能被汽化的冷却介质(k1`)之后又通过所述第一热管(20)返回到所述冷凝腔室(20a)中，e)所述至少另一固定不动的热管(19)设计为一在所述中央空腔(12)中其末端截止封闭的充有所述至少另一种冷却介质(k2)的冷却棒，其中，在一冷却阶段，在充分利用温差环流效应的情况下，在所述至少另一热管(19)的冷凝腔室(19a)中被冷凝的所述至少另一种冷却介质(k2)在所述中央空腔(12)的区域中被加热汽化，然后该被汽化的该冷却介质又返回到所述冷凝腔室(19a)中。