專利名稱：一種傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體溫度探頭安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體關(guān)鍵部位測(cè)溫所用溫度探頭的安裝方法。,
背景技術(shù)：
20世紀(jì)90年代后期，傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體技術(shù)發(fā)展迅速，逐漸有取代液氦浸泡超導(dǎo)磁體之 勢(shì)。與傳統(tǒng)的液氦浸泡超導(dǎo)磁體系統(tǒng)比較，傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體不使用液氦來(lái)冷卻，而是使用 二級(jí)G-M制冷機(jī)作為冷源對(duì)超導(dǎo)磁體進(jìn)行冷卻。由于整個(gè)超導(dǎo)磁體采用單一冷源靠熱傳導(dǎo)方 式冷卻，因此超導(dǎo)磁體各個(gè)部件之間連接要緊密，導(dǎo)熱要非常好，而且制冷機(jī)的二級(jí)冷頭只 有l(wèi)至l. 5瓦的制冷量，這對(duì)超導(dǎo)磁體與外界傳熱的設(shè)計(jì)，提出了更為嚴(yán)格的要求。
同液氦浸泡超導(dǎo)磁體不同，傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體最終能冷卻到的溫度不一定為4.2{(，并且 超導(dǎo)磁體各部位也會(huì)存在一定的溫度差，因此準(zhǔn)確測(cè)量傳導(dǎo)冷卻磁體系統(tǒng)關(guān)鍵部位的溫度 (如二級(jí)冷頭、超導(dǎo)磁體上端面、超導(dǎo)磁體下端面)極為重要。
要想測(cè)量傳導(dǎo)冷卻磁體系統(tǒng)關(guān)鍵部位安裝的溫度，就必須在這些部位安裝溫度探頭。溫 度探頭不但要能簡(jiǎn)單方便地安裝上去，而且溫度探頭與被測(cè)部位之間要連接緊密，溫差要做 到盡可能小，這樣溫度探頭測(cè)量出來(lái)的溫度才能接近被測(cè)部位的實(shí)際溫度。溫度探頭需要有 測(cè)量引線同外界相連，這樣會(huì)增加外界向超導(dǎo)磁體的導(dǎo)熱，如果導(dǎo)熱過(guò)大，就會(huì)使超導(dǎo)磁體 不能冷卻到所要求的溫度，所以必須采取措施減少溫度探頭測(cè)量引線引起的導(dǎo)熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體系統(tǒng)關(guān)鍵部位的溫度探頭安裝的問(wèn)題，提出一種 新的溫度探頭安裝方法。
本發(fā)明的溫度探頭安裝于采用高純銅材料制成的長(zhǎng)方體熱沉中，長(zhǎng)方體熱沉安裝在超導(dǎo) 磁體被測(cè)部位上，熱沉底面和超導(dǎo)磁體被測(cè)^P位的表面之間貼有0.5im厚的銦箔片，用螺釘 將熱沉壓緊在超導(dǎo)磁體被測(cè)部位表面上。這樣不但保證了溫度探頭與被測(cè)部位連接的緊密 性，而且便于安裝。
溫度探頭同超導(dǎo)磁體外界連接的測(cè)量引線采用細(xì)錳銅線加細(xì)銅線的二元結(jié)構(gòu)，靠近溫度 探頭的一側(cè)采用帶絕緣層的細(xì)銅線，再用帶絕緣層的細(xì)錳銅線連接到超導(dǎo)磁體外界。由于錳 銅線的熱導(dǎo)率比銅線小很多，這樣就大大減少了外界通過(guò)測(cè)量引線向超導(dǎo)磁體的導(dǎo)熱量。
在長(zhǎng)方體熱沉的周圍四面加工出半圓形的凹槽，將溫度探頭測(cè)量線中的細(xì)銅線部分纏繞 到此半圓形凹槽中，并在半圓形凹槽內(nèi)填充高導(dǎo)熱硅脂。這樣使得測(cè)量引線的導(dǎo)熱直接通過(guò)
3熱沉傳導(dǎo)到超導(dǎo)磁體，而不是先傳導(dǎo)給溫度探頭，增加了溫度探頭同被測(cè)部位的溫度差。 本發(fā)明傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體溫度探頭安裝方法如下-
在所述溫度探頭引出線上先焊接一段帶絕緣層的細(xì)銅線，然后再焊接一段帶絕緣層的細(xì) 錳銅線與細(xì)銅線連接，細(xì)錳銅線連接到超導(dǎo)磁體外界；將所述溫度探頭安裝于釆用高純銅材 料制成的長(zhǎng)方體的熱沉正面的圓孔中，圓孔中的縫隙用高導(dǎo)熱硅脂填滿；熱沉安裝在超導(dǎo)磁 體被測(cè)部位上，熱沉底面和超導(dǎo)磁體被測(cè)部位的表面之間貼有銦箔片，用螺釘壓緊；將所述 的細(xì)銅線繞扎在熱沉四周的半圓形凹槽中，細(xì)銅線之間的縫隙用硅脂填滿。至此溫度探頭安 裝完成。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝有二元測(cè)量引線的溫度探頭示意圖，圖中1溫度探頭、2細(xì) 銅線、3細(xì)錳銅線；
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱沉安裝示意圖，圖中4超導(dǎo)磁體被測(cè)部位、5銦箔片、6
熱沉、7半圓形凹槽、8安裝溫度探頭的圓孔、9壓接螺釘； 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例溫度探頭安裝完成示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
如圖1所示，本發(fā)明中所用溫度探頭l采用銠鐵電阻溫度計(jì)，采用四引線測(cè)量法，其測(cè)
量引線采用二元結(jié)構(gòu)，即在溫度探頭1引出線上先焊接一段帶絕緣層的細(xì)銅線2，要求線徑 4)《0.3mra，然后再焊接一段帶絕緣層的細(xì)錳銅線3與細(xì)銅線2連接，細(xì)錳銅線3的線徑小 《0.2mm，測(cè)量引線長(zhǎng)度按實(shí)際安裝需要而定。細(xì)錳銅線3連接到超導(dǎo)磁體外界。
如圖2所示，長(zhǎng)方體的熱沉6采用高純銅材料加工，熱沉6正面開有圓孔8，以安裝溫 度探頭l。熱沉6的周圍四面分別加工出半圓形凹槽7。熱沉6底面先墊上0.5mm厚的銦箔 片5，然后貼在超導(dǎo)磁體被測(cè)部位4的表面上，用壓接螺釘9將其壓緊。
將溫度探頭1安裝在熱沉6上的圓孔8中，溫度探頭1與圓？L 8的孔壁之間縫隙用高導(dǎo) 熱硅脂填滿。再將二元測(cè)量引線中的細(xì)銅線2繞扎在熱沉6四周的半圓形凹槽7中，細(xì)銅線 2要盡量要繞扎密實(shí)，細(xì)銅線2間的縫隙同樣用高導(dǎo)熱硅脂填充滿。至此溫度探頭l安裝完 成，其示意圖見圖3。
權(quán)利要求
1、一種傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體溫度探頭安裝方法，其特征在于，在所述溫度探頭(1)引出線上先焊接一段帶絕緣層的細(xì)銅線(2)，然后再焊接一段帶絕緣層的細(xì)錳銅線(3)與細(xì)銅線(2)連接，細(xì)錳銅線(3)連接到超導(dǎo)磁體外界；將所述溫度探頭(1)安裝于采用高純銅材料制成的長(zhǎng)方體的熱沉(6)正面的圓孔(8)中，溫度探頭(1)與圓孔(8)中的孔壁之間縫隙用硅脂填滿；熱沉(6)安裝在超導(dǎo)磁體被測(cè)部位上，熱沉(6)底面和超導(dǎo)磁體被測(cè)部位的表面之間貼有銦箔片(5)，并用螺釘將熱沉(6)壓緊在超導(dǎo)磁體被測(cè)部位(4)表面上；將所述的細(xì)銅線(2)繞扎在熱沉(6)四周的半圓形凹槽(7)中，細(xì)銅線(2)之間的縫隙用硅脂填滿。
2、 按照權(quán)利要求1所述的傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體溫度探頭安裝方法，其特征在于，所屬的 細(xì)銅線(2)的線徑小《0.3咖，細(xì)錳銅線(3)的線徑4>《0.2咖，所屬的銦箔片(5)厚度 為0. 5mm。
全文摘要
一種傳導(dǎo)冷卻超導(dǎo)磁體溫度探頭安裝方法，其特征在于，在所述溫度探頭(1)引出線上先焊接一段帶絕緣層的細(xì)銅線(2)，然后再焊接一段帶絕緣層的細(xì)錳銅線(3)與細(xì)銅線(2)連接，細(xì)錳銅線(3)連接到超導(dǎo)磁體外界；將所述溫度探頭(1)安裝于采用高純銅材料制成的長(zhǎng)方體的熱沉(6)正面的圓孔(8)中，溫度探頭(1)與圓孔(8)的孔壁之間的縫隙用高導(dǎo)熱硅脂填滿；熱沉(6)安裝在超導(dǎo)磁體被測(cè)部位上，熱沉(6)底面和超導(dǎo)磁體被測(cè)部位的表面之間貼有銦箔片(5)，并用螺釘將熱沉(6)壓緊在超導(dǎo)磁體被測(cè)部位(4)表面上；將所述的細(xì)銅線(2)繞扎在熱沉(6)四周的半圓形凹槽(7)中，細(xì)銅線(2)之間的縫隙用硅脂填滿。
文檔編號(hào)G01K1/14GK101650229SQ20091009291
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者王秋良, 陳順中, 雷沅忠 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電工研究所