【課題】超伝導マグネットアセンブリを冷却する。
【解決手段】コイル巻型３０を熱シールド２６で取り囲み、該熱シールド２６を真空リザーバ２４内に配置し、超伝導マグネット３２、３４を該コイル巻型３０の周りに位置決めし、冷媒リザーバ７４をその内部に有する第２の真空リザーバ６２と、その各々が気化器領域８４及び凝縮器領域８６を有する配管系を備えた２つの２相式熱伝達デバイス８０Ｂ、８０Ａを提供し、該熱伝達デバイスの気化器領域８４をコイル巻型３０に熱接続し、超伝導マグネット３２、３４の２相式熱伝達デバイス８０Ａの気化器領域８４を熱シールド２６に対して熱的に接続し、冷媒リザーバ７４に対してかつ両方の熱伝達デバイス８０Ａ、８０Ｂの凝縮領域８６に対してクライオクーラ７０を熱的に接続する。 （もっと読む）

【課題】HeII冷却熱交換器の熱伝達特性を大幅に改善する。
【解決手段】ヘリウム貯槽から供給されて液体ヘリウム槽５に貯えられた液体ヘリウムを、圧縮機２で吸気して減圧し、λ点（2.18K、5.04kPa）より低温低圧の減圧HeIIに維持する。冷却対象液体ヘリウムを導く銅管周囲に、大径銅円板と、円周上に複数の切り欠きがある厚さ0.5mm以下の小径銅円板とを交互に重ねて取り付けた熱交換器４の銅管に、冷凍機１から供給される冷却対象のHeIを通す。減圧HeIIを熱交換器４の大径銅円板と小径銅円板との間の狭小流路に満たす。減圧HeIIが飽和HeII状態と過熱HeII状態と過熱HeI状態と沸騰状態とを繰り返しながら熱を吸収する沸騰冷却サイクルを、狭小流路中の切り欠きで誘起して、冷却対象ヘリウムを効率的に冷却する。切り欠きの代わりに網リングやスリット等の微細空間部を設けてもよい。 （もっと読む）

【課題】ＳＱＵＩＤセンサを冷却する寒剤の蒸発を好適に防ぐことができると共に、生体磁場の計測に対する振動や磁場ノイズの影響を低減させる。
【解決手段】脳磁計（生体磁場計測装置）１００は、ＳＱＵＩＤセンサ３を底部に収納すると共にＳＱＵＩＤセンサ３を冷却するための液体ヘリウム５を収納する有底筒状のデュワー７と、デュワー７内で気化したヘリウムを再凝縮させるための凝縮用冷媒を通過させるチューブ６ａと、チューブ６ａに設けられたジュール・トムソン弁６ｂと、ジュール・トムソン弁６ｂの下流側でチューブ６ａと接続し、気化したヘリウムと凝縮用冷媒との間で熱交換を行う凝縮熱交換器６ｃと、第１のチューブ２１ａと第３のチューブ２１ｃとの間で熱交換を行う熱交換器６ｄと、を備え、チューブ６ａ、ジュール・トムソン弁６ｂ、凝縮熱交換器６ｃ、及び熱交換器６ｄがデュワー７内に配置される。 （もっと読む）

【課題】超電導装置の電流リード表面に水滴または霜が付着することを抑制し、超電導装置の長期信頼性を向上させる。
【解決手段】超電導装置は、極低温環境に冷却される超電導素子（コイル）１１と、超電導素子１１を収容する低温容器４０と、低温容器４０の内部を冷却するための冷凍機１６と、低温容器４０の壁を貫通して超電導素子１１に接続された電流リード１８ａ、１８ｂと、低温容器４０の壁と電流リード１８ａ、１８ｂとの間に介在するように配置された絶縁端子１９と、を有する。冷凍機１６は、低温容器４０外に配置された空冷放熱器２２を有し、空冷放熱器２２で加熱された空気が、電流リード１８ａ、１８ｂのうちの低温容器４０外の部分である電流リード室温端１１８ａ、１１８ｂを加熱するように配置されている。 （もっと読む）

【課題】被冷却物に熱負荷の変動が生じたときにも、この被冷却物を安定して冷却保持できること。
【解決手段】極低温冷凍機１１と、この極低温冷凍機を被冷却物としての超電導コイル１に熱的に接続する伝熱板１２とを備え、極低温冷凍機により伝熱管を介して超電導コイルを冷却する極低温冷却装置１０において、加圧した冷却ガスＧを収容可能な低温ガス容器１３と、この低温ガス容器に流量制御弁１４を介して接続され、超電導コイルに熱的に接続された冷却配管１５とを有し、加圧されて冷却された冷却ガスＧが低温ガス容器１３に蓄積されると共に、流量制御弁１４の開操作により、低温ガス容器１３から冷却配管１５へ冷却ガスＧが流れることで、超電導コイル１が冷却可能に構成されたものである。 （もっと読む）

【課題】従来型の加圧超流動ヘリウムクライオスタットでは、４．２Ｋ液体ヘリウム槽と超流動ヘリウム槽との間の支持構造物や、両者の連通路の壁や通路に存在する液体ヘリウムの熱伝導により、超流動ヘリウム槽への熱流が発生し、４．２Ｋ液体ヘリウム槽の温度が低下する。この結果、４．２Ｋ液体ヘリウム槽の液面低下を招き、冷媒補充間隔が短期化する。
【解決手段】液体ヘリウムを貯留する４．２Ｋ液体ヘリウム槽と、前記液体ヘリウムよりも低温の液体ヘリウムを貯留する超流動ヘリウム槽と、４．２Ｋ液体ヘリウム槽の蒸発ガスにより冷却され、外界から４．２Ｋ液体ヘリウム槽への熱輻射を抑制する熱シールドを具備するクライオスタットにおいて、熱シールドと４．２Ｋ液体ヘリウム槽の間にガスを利用する熱スイッチを設置した。これにより、４．２Ｋ液体ヘリウム槽を昇温し、冷媒補充間隔の短期化を抑制する。 （もっと読む）

【課題】冷却の全体効率を低下することなしに冷却ヘッド周辺の冷媒の凝固問題の解消を図り、さらに、装置運転中の冷却効率の向上および停止中の侵入熱量の低減を図った超電導部冷却装置とその運転方法を提供する。
【解決手段】超電導部を液体冷媒中に浸漬して冷却する極低温容器１と、この極低温容器の蓋部４に搭載し、蓋部から極低温容器内に冷却ヘッド６を挿入して液体冷媒を過冷却温度に冷却する冷凍機とを備えた超電導部冷却装置において、冷凍機は、冷却ヘッド６の温度を計測する温度計測手段と、極低温容器内における冷却ヘッドの挿入高さを可変とする冷凍機の昇降手段８とを備え、冷却ヘッドの温度計測値の信号または超電導部への通電の有無の信号もしくは冷凍機の稼動の有無の信号に基づいて、冷却ヘッドの高さを所望の位置に変える。 （もっと読む）

【課題】熱力学的な損失の少ない冷凍機を提供する。
【解決手段】冷却ステージで冷却される被冷却体に所定の磁場を印加する磁場印加部と、この磁場印加部を制御する磁場制御部と、磁場印加部及び被冷却体を収容した熱シールド容器と、この熱シールド容器を冷却する冷却装置とを備えた冷凍機であって、冷却装置は、ヘリウムガスの流通を制御する流通制御部と、ヘリウムガスを一時的に貯留する貯留部と、流通制御部と貯留部との間に設けて流通制御部と貯留部の間を往来するヘリウムガスとの間で熱交換し熱を蓄える蓄冷材を充填した筒状の収容部と、この収容部の軸方向における一部分を囲繞する磁気シールド体を備え、この磁気シールド体で、収容部に充填された前記蓄冷材のうち、低温側を磁気遮蔽し、低温側よりも高温となっている高温側に前記磁場印加部の磁場を印加する。 （もっと読む）

【課題】酸化物超電導体などの高い臨界温度を有する超電導体を冷却するための液体窒素を、その凝固温度近傍まで冷却する際に、液体窒素を固化させることなく冷却する方法を提供すること。
【解決手段】二重管式熱交換器の内管に液体窒素（温流体）を流通させ、外管に冷凍機により冷却したネオン（冷流体）を流し、液体窒素とネオンとを並流で流通させる。あるいは、外管に液体窒素を、内管にネオンを流して、並流で流通させる。液体窒素を固化させることなく、その凝固温度近傍まで冷却することが可能になる。液体窒素のレイノルズ数を３０００以上とすることにより、冷却効果が高められる。 （もっと読む）

【課題】装置内の極低温冷媒の液面を、エネルギー消費量を増大させることなく好適に制御する。
【解決手段】冷凍機からの極低温冷媒をＪＴ弁３２により液化して超電導加速空洞１へ導き、この超電導加速空洞を冷却した後に前記冷凍機へ戻すメイン冷却系１１を備えた極低温冷却装置１０において、メイン冷却系から極低温冷媒の一部を分流して導き、超電導加速空洞１に熱的影響を及ぼす熱シールド板６を液体ヘリウム２により冷却してメイン冷却系１１の出口側液体ヘリウム槽２１Ｂに合流させるサブ冷却系１２と、液体ヘリウム２をサブ冷却系へ分流させる流量を調整する流量調整弁３５とを有し、この流量調整弁３５により、メイン冷却系１１の出口側液体ヘリウム槽２１Ｂにおける極低温冷媒の液面Ａを制御する。 （もっと読む）

【課題】 ＬＮＧ冷熱を利用した超電導電力システムにおいて、コンパクトで高効率、かつ信頼性が高く安価な運転コストのシステムを提供する。
【解決手段】 超電導コイル１としてＢi、Ｓr、Ｃa、Ｃu、Ｏの金属の構成比が２：２：２：３の２２２３相を用い臨界温度を１１０Ｋとし、気体冷媒（気体窒素）により超電導コイル１を冷却するように前記超電導コイル１の冷却システム２を構成し、臨界温度近傍の温度の液化天然ガス（ＬＮＧ）により超電導コイル１の冷却システム２の気体媒体を冷却するとともに液化天然ガスの温度と前記超電導コイル１の臨界温度との差を補償するために臨界温度より低温の補償用液体冷媒（液体窒素）を冷却システム２の気体冷媒に供給して、超電導コイル１を所望の冷却温度とする。 （もっと読む）

【課題】超電導コイルと冷凍機の温度差を十分小さくできるガス伝熱装置とこれを用いた超電導装置を提供する。
【解決手段】冷却源２と被冷却物１を連続した配管９の異なる部分で熱的に接続し、このガス配管９にガスを流すことで、前記被冷却物１からの熱を前記冷却源２に運ぶガス伝熱装置であって、配管９を前記冷却源２と前記被冷却物１の間で複数回往復させているので、被冷却物１と冷却源２の温度差を十分小さくできるガス伝熱装置を提供できる。 （もっと読む）

一つ以上の超電導マグネットを冷却するための方法。本発明によれば一つ以上の超電導マグネットの冷却は、少なくとも二つの温度レベルのヘリウム流からなる一つ以上のヘリウム流を専ら冷媒に用いて行われる。
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【課題】極低温冷却システムにおいて、極低温冷凍機の動作信頼性を確保しつつ、冷媒の輸送経路における熱侵人の抑制、コストの低減及び取り扱い性の向上を図ること。
【解決手段】極低温冷却システム１００は、極低温冷凍機３１で冷媒を極低温に冷却して供給する冷媒供給装置３と、マグネットによる強磁場内にあって冷媒供給装置３から供給された極低温の冷媒で冷却される被冷却体１と、極低温冷凍機３１からプローブ本体１へ冷媒を流す冷媒配管３６ｃを内蔵したトランスファーチューブ２０とを備える。トランスファーチューブ２０は、被冷却体側に配置された可撓性を有する細いトランスファーチューブ２１と、極低温冷凍機側に配置された太いトランスファーチューブ２２とを備えている。 （もっと読む）

【課題】冷却用液冷媒循環路を流れる冷却用液冷媒を、減圧冷却を利用した熱交換ユニットを用いて過冷却状態にする際に、熱交換ユニットでの熱交換用液冷媒の冷却効率と温度安定性を良くする液冷媒循環冷却システムを提供する。
【解決手段】冷却用液冷媒循環路1は、冷却用液冷媒が流れる配管3と、熱交換部31と冷媒循環ポンプ5とを有する閉回路で構成される。熱交換ユニット2は、内部に熱交換部31が配置されて熱交換用液冷媒が貯留される減圧容器21と、減圧容器21内を減圧する減圧用ポンプ24と、熱交換用液冷媒が貯留される冷媒タンク25とを有する。減圧容器21と冷媒タンク25とを接続する配管の途中に、大気圧状態となっている気液分離器26を設け、気液分離器26で冷媒タンクから供給される熱交換用液冷媒を蒸発冷却して気液分離し、分離された熱交換用液冷媒のみを減圧容器21に供給して、減圧容器21内の圧力および温度上昇を軽減する。 （もっと読む）

【課題】冷媒の補給をすることなく、磁気シールド体を９０Ｋ以下に冷却でき、取り扱い容易で連続運転が可能で且つ良好な磁気シールド特性を得ること。
【解決手段】真空容器内に断熱サポートにより支承された高温超伝導磁気シールド体を設置し、真空容器の前記磁気シールド体（１）は、円筒形磁気シールド基板（３）の内周面に高温超伝導体（４）を付着し、その外周面に冷却管（５）を円筒形磁気シールド基板（３）の軸方向にジグザグ状に配管部分溶接した構造からなり、冷却装置（２０）の高圧配管（２６）および低圧戻り配管（２７）と前記冷却管（５）とを連通させ、断熱サポートは、磁気シールド基板（３）の一端部を前記真空容器の外筒（１０）と断熱材からなるリンク機構（１４）で連結し、他端部を断熱材を介してローラで当接させている。 （もっと読む）

【課題】素線の偏流を完全に回避すると共に超伝導素線の冷却を安定化し、更に電流リードの冷却特性を改善した超伝導ケーブルシステムの提供。
【解決手段】超伝導ケーブルを構成する超伝導素線の少なくとも一部が、液体窒素で冷却され、超伝導素線が一体に束ねられることなく分割して独立にそれぞれコネクタを介して対応する電流リードの絶縁された素線に接続され、前記電流リードは電源に接続されてなり、超伝導素線が冷却される第１の冷却槽と、前記電流リードが冷却される第２の槽とが気密封止され、電流リードを冷却するガスヘリウムもしくは窒素ガスの流量を制御する手段を備え、電流リードの電圧降下を各電流リード毎に略一定に保つように制御する。 （もっと読む）

【課題】予冷に必要とされる極低温冷却剤（ヘリウム量）を軽減し、また極低温容器への窒素の導入に関連するリスクを取り除き、さらに予冷手続きを簡単化した極低温に冷却される機器の予冷方法及び装置を提供する。
【解決手段】極低温容器（２６）内に収容されている極低温に冷却される装置を予冷する装置であって、熱伝達用流体が閉じ込められている第１の閉ループ冷却回路（３０）と、前記閉ループ冷却回路の周りに前記熱伝達用流体を循環させるサーキュレータ（３２）と、前記熱伝達用流体から熱を抽出するように構成された熱抽出装置（３４）とを備え、前記閉ループ冷却回路が、熱伝達用流体を、前記極低温容器（２６）の内部空間に流入させ、かつ内部空間から流出するようにしたものとする。 （もっと読む）

【課題】 超電導モータを用いて効率の良い推進力を得ると共に、別途の冷熱源や大がかりな冷却装置を用いることなく超電導モータを低温状態に保つことができる超電導機器の冷却システムおよび液化天然ガスタンカを提供するを提供する。
【解決手段】 液化天然ガスを搬送する液化天然ガスタンカの推進装置に用いられる超電導モータを収容した状態で超電導冷却媒体が充填されることにより超電導モータを低温状態に保つことができる保冷容器と、気化した超電導冷却媒体を圧縮することによりこれを昇温させる圧縮手段と、昇温させた超電導冷却媒体を液化天然ガスの冷熱源によって冷却する熱交換手段と、冷却させた超電導冷却媒体を減圧することによりこれを降温させる減圧手段とを備える。
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【課題】輻射シールド等から超電導磁石への熱の侵入量を低減し、超電導磁石が小型でありながら強磁場化が可能な極低温冷却装置を実現する。
【解決手段】超電導磁石１が配置された液体ヘリウム槽４内を、冷却するヘリウム槽冷却系（５〜１１等）と、第１及び第２のシールド板１５及び１６を冷却するシールド冷却系（１７、２８、３２、１９、２１、３１、５２等）とを別個独立に設け、熱シールド板１５及び１６とヘリウム槽冷却系との接触を、挿入孔３８により回避し、超電導磁石１への熱侵入が充分に抑制されている。このため、超電導磁石１の温度を、従来に比べ、例えば、約１．２Ｋ低下させることができるので、超電導電流値を数十％アップできる。したがって、従来技術と同一の電流値を得る場合は、超電導磁石の巻き線長を数十％短くでき、超電導磁石を小型化し、軽量化できる。 （もっと読む）