气冷电流引线气流不均衡分配条件下运行参数的研究.pdfVIP

第 卷 第 期 低 温 物 理 学 报 ! ! # $%’! (%’# !! !! !! !! !! 年 月 +,-(./.0123(4516517 8.9:.34823.:,;/-+/ ! !))# ** (%’!))# 气冷电流引线气流不均衡分配条件下 运行参数研究 ! ! 徐庆金* = 朱自安! 刘立强* 黄世科! = 侯治龙! !! !! !! !! 周 谨! 赵 玲! 杨 欢! 易昌炼! ! !! ! !! ! !! 陈浩树! 张 亮* !! ! * 中国科学院理化技术研究所 北京 *)))) ! ! ! 中国科学院高能物理研究所 北京 *)))=? ! ! ’ = 中国科学院研究生院 北京 *)))=? ! ! 气冷电流引线被广泛的应用于许多大型超导磁体及其它一些超导装置中 由于引线实 ’ ! ! 际制作过程中的差异或者超导装置本身的一些问题!正负两个引线之间或者同一引线的不 同流道之间都存在着冷却气流分配上的不均衡 超导装置中除电流引线外的其他低温热源 ’ 也可能使流经引线的冷却气流处于非正常状态 所有这些都会使电流引线的实际工作状况 ’ 偏离最优化设计 本文用数值模拟的方法对非最优化冷却气流条件下的电流引线运行状况 ’ 进行了研究!分析了冷却气流偏离最优化程度与引线实际运行参数之间的影响关系’ 关键词流体动力学!流体动量及输运原理!电工技术!临界点现象 ! ! ! $% @)) #*)) )#) )#)0 *引 言 !! 电流引线是许多超导系统中的一个重要组成部分!它负责连接室温端的电源与低温端 的超导器件!保证超导器件的正常供电 因其两端存在的巨大温差和通电时产生的大量焦耳 ’ 热!必然有热量通过电流引线带入低温环境!因此!在很多的超导系统中!电流引线漏热都是 低温环境最重要的热源之一 为了减少电流引线对低温的漏热!通常是将引线自身向低温漏 ’ 热蒸发的氦气流经引线!通过这些冷却气体来带走引线产生的焦耳热及外界向引线的漏热’ 国际上许多学者都在气冷电流引线方面作了很多理论及实验研究!形成了一套气冷电流引 线设计理论 主要内容如下