超流氦低温系统发展及涡轮冷压缩机的应用
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考 虑 ， 难 在 室 温 下 进 行 全 部 的 压 缩 抽 空 过 程 ， 采 很 而
wenku.baidu.com
从 １９ ９ ３年 开 始 和 Ａ ｒＬｑ ｉｅ 法 国 法 液 空 ） Ｉ Ｉ ｉ ｉｕｄ （ 、Ｈ （日
本 石川 ） Ｌｎ ｅＫ ｙｔｃ ｎｋ 瑞 士林 德 ） 司进 行 冷 和 ｉｄ ｒｏ ｈ ｉ（ ｅ 公 压 机 的研 究 设 计 工 作 ， 用 于建 造 的 ８套 ２ ４ ｋ 应 ． Ｗ／
型超 导 磁 体 都 配 备 有 一 大 型 氦 低 温 制 冷 系 统 。 氦
低 温制 冷 系 统 的稳 定 性 和 效 率 将 直 接 影 响 超 导 体 以及 整个 科 学 装 置 的 正 常 运 行 。从 提 高 运 行 效 率
史 ， 流氮 在核 聚变 、 能物理 、 导及 宇宙探 索 中有 超 高 超
超流 氦 （ ｅ ） 流冷却 ， Ｈ ⅡＰ 迫 没有 空气 泄漏 风 险 。 其次 ， 降低 超 导磁 体 运行 温 度 ， 可 相应 减 少运 也 行成 本 和能量 消 耗 。高 场强 超 导 磁 体 ， 加 速器 ， 如 其 主要 由超 导 腔 和 超 导 磁 体 组 成 。超 导 材 料 ， Ｎ Ｔ 如 ｂｉ
３ ８
低 温
工
程
小 ， 热导 率 是 金属 铜 的 １０ ０倍 ； ｅ 其 ０ Ｈ Ⅱ能 在 非 常 窄 小 的通 道 中流动 而不 存在 可 以检测 的流 阻 ， 动力粘 其
度仅有 １ Ｐ ｓ过冷 态超 流 氦 （ ⅡＰ 的临 界热 ０ ａ・ ； Ｈｅ ） 流密度 约 为饱 和超流 氦 （ ⅡＳ 的 ２倍 ， 为常 规液 Ｈｅ ） 约 氦（ Ｉ的２ Ｈｅ） ０倍 。
使用 和 建 造规 模 相 比 ， 国 国 内超 流 氦 目前 尚未 广 中
泛 使 用 ， ２Ｋ温 度 级 氦 制 冷 机 系 统 建 造 也 处 于 空 白 阶段 。表 １给 出 了 世 界 上 主 要 的 超 流 氦 低 温 系 统
参数 。
斯 ・ 斐逊 国家 加 速 器 实 验 室 的 Ｃ Ｂ Ｆ连续 电 子 杰 ＥＡ
右 的加速 器装 置能 够将超 导体 的数 量要 求到 最小化 ，
从而 降低 了装置 建 设 和 运行 成 本 。 图 １为在 特 定 能 量下 强子 对撞机 的成 本优 化 曲线 ， 以看 出 ， 于 工 可 对 作在 相 同磁场强 度下 ， 体工作 于 １ ９Ｋ下 的投资 运 磁 ． 行费 用低 于 ４ ５ Ｋ下 的运 行环境 。 ．
２１ ０ １年第 ４期 总第 １ ２期 ８
低 温 工 程
ＣＲＹ０ＧＥＮＩ ＣＳ
ＮＯ ４ ２ ｌ ． ０１ Ｓ ｍ ＮＯ ８ ｕ ．１ ２
超 流 氦低 温 系统 发 展 及 涡 轮 冷 压 缩 机 的应 用
成 安 义 张启 勇 夏根 海 宋庆 勇
（ 国科 学 院等 离 子 体 物理 研 究 所 低 温 工 程 与 技 术 研 究 室 合 肥 中 ２０ ３ ） ３ ０ １
４ 轮压机其用 涡冷缩及应
对于 ２Ｋ以下 的大 型氦低 温 系统 ， 多种方 案 可 以
轰 票 嘉
美嘉
统 将液 氦容 器进 行减 压 操 作 以 获得 超 流 氦 是 目前 国
第 ４期
超 流 氦 低 温 系 统 发 展 及 涡 轮 冷 压 缩 机 的应 用
３ ９
际上 一种 比较 通用 的方 法 。相对 于 ４ ５Ｋ低温 系统 ， ． 大型 超流 体低 温 系统 由于从 抽速 、 系统真 空度 等方 面
着 重 要 的应 用 。超 流氦是 一种 理 想的低 温冷 剂 ， 物 其
理特 性表 现 为 ： ｅ Ｈ Ⅱ导 热 过 程 的 温 度 梯 度 几 乎 无 穷
收 稿 日期 ： ０ １ ３ ２ ； 订 日期 ：０ １ ７０ ２ １ － —３ 修 ０ ２ １ ＿ －１ ０
作 者 简 介 ： 安 义 ， ，２岁 ， 士 ， 程 师 。 成 男 ３ 硕 工
３ 国 内 外 ２Ｋ 温 度 级 超 流 氦 低 温 系统 发 展 情 况
核 子 研 究 中 心 （ Ｅ Ｎ）的 质 子 一 子 对 撞 机 Ｌ ｒｅ Ｃ Ｒ 质 ａｇ
Ｈ ｄｏ ｏｌ ｅ（ ＨＣ） 和 德 国 Ｔ Ｓ Ａ 超 导 直 线 加 ａ ｒｎＣ ｌｄｒ Ｌ ｉ ， ＥＬ
２ ０世 纪 ８ ０年 代 ， 国 Ｔ Ｒ Ｕ Ｒ 首 先 使 用 法 Ｏ ＥＳ Ｐ Ａ
ｖｎ ｅ ｕ ｅｃｎ ｕ ｔ ｅｔ ａ ｋ Ｅ Ｓ ）ｃ ｏｅ ｉ ｓｓ ｍ ｉ Ｉｓ ｔｔ ｏ ｌ ｍ ｈ ｓ ｓ Ｃ ｉｅｅＡ ａｅ ｙ ａ ｃｄ ｓｐｒ０ ｄ ｃｉ ｋ ｍａ （ Ａ Ｔ ｒ ｇｎｃ ｙｔ ｔｕｅ ｆ ａ ａＰ ｙｉ ， ｈｎ ｓ ｃｄ ｍ Ｖ ｏ ｙ ｅ ｎｎｉ Ｐ ｓ ｃ
１ ９世 纪 中 期 随 着 强 磁 场 超 导 材 料 Ｎ Ｔ ｂ ｉ和
Ｎ ３ ｎ的发 现 ， 导 技 术 在 科 研 和 工 业 中的 应 用 越 ｂＳ 超 来 越 广 泛 ， 别 是 超 导 磁 体 在 核 聚 变 装 置 、 能 加 特 高 速器 、 间 红 外 探 测 等 大 科 学 工 程 方 面 的应 用 ， 空 大
取过 程 。
关 键 词 ： 温 系 统 超 流 氦 涡 轮 冷 压 缩 机 低
超 导 磁 体
中 图分 类号 ：Ｂ ６ Ｔ６１
文 献标识 码 ： Ａ
文章编 号 ：０ ０６ １ （ ０ ） ４ ３ － １０ －５ ６ ２ １ ０ ￣０ ７０ Ｉ ４
Ｄｅ ｅｏ ｖ ｌ ｐｍ ｅ ｏ ｕｐ ｒ ｕ ｄ ｈｅ ｉ ｍ ｒ ｏ ｅ ｃ ｓ ｓ ｅ ａ ｎｔｆ ｒ ｓ ｅ ｆ ｉ ｌｕ ｌ ｃ ｙ ｇ ｎｉ ｙ ｔ ｍ ｎｄ
摘 要 ： Ｋ 下 大 型 氦 低 温 系统 已 采 用 离 心 式 涡 轮 冷 压 缩 机 在 低 温 低 压 下 对 饱 和 液 氦 槽 减 压 操 ２
作， 以获 得超 流氦 或过 冷氦 。介 绍 了 ２Ｋ温度 级超 流 氦制 冷 机发 展 情 况 和 涡轮 冷 压 缩机 在 氦 制冷 系 统 中的应 用 ， 以及 中 国科 学院 等 离子 体 物 理研 究所 Ｅ Ｓ Ａ Ｔ超 导托 卡 马 克 氦低 温 制 冷机 中过 冷 氦 的制
ｈ ｌ ｍ ｒｓ ｃ ｏｅ ｅ ｉ ． Ｔｈ ｅ ｅｏ ｅｉ ｕ ｏ ｕｂ ｏ ｌ ｒｈ ｌ ｕｍ ｅ ｄ ｖ ｌｐｍｅ ｔｏ ｕ ｒ ｕｉ ｅｉ ｍ ｒ ｏ ｅ ｉ ｙ ｔｍ ，ｐｅｆ ｒ ａ ｅ ｏ ｕ ｂｏ ｎ ｆｓ ｐｅｆ ｄ ｈ ｌｕ ｃ ｇ ｎ ｃ ｓ ｓｅ ｌ ｙ ｒｏ ｍ ｎｃ ｆｔ ｒ
低 温磁体（ ｂ ｉ １ ） Ｎ Ｔ ／ ． Ｋ ９ 低温磁体（ｂ ｉ ４５Ｋ Ｎ Ｔ／ ． ） 对撞 机隧道＋ 基础结构 总费用 ／ ． １９Ｋ
将 铬
总费用 ／ ． ４５Ｋ
图 １ 特定 能量 下 强 子对 撞 机 的成 本优 化
Ｆｉ ． Ｃｏ ｔｏ ｉ ｉａ ｉ ｎ ｆ ｒ ｈａｄｒ ｏｌｄｅ ｓａｔａ ｇｉｅｎ ｅ ｒ ｙ ｇ１ ｓ ｐｔｍ ｚ ｔｏ ｏ ｏｎ ｃ ｌｉ ｒ ｖ ｎｅ ｇ
１ 引 言
和稳 定 性 等方 面 考 虑 ， 要 不 断 提 高 超 导 磁 体 装 置 需 的性 能 ， 种 方 法是 采 用 ２ 一 Ｋ下 超 流 氦 （ ｅ Ｉ 冷 却 Ｈ ） Ｉ
降低 其 工作 温 度 。 ２ 超 流氦在 低 温 系统 中的使 用 到 ２１ ０ １年 ， 人们 认识 超流 氦 已有 ７ ０年左 右 的历
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｌａ ｇ ｓ ｐｅｆｕ ｄ ｃ ｙ ｇ ｎ ｃ ｓ ｓｅ ｂ ｌ ｗ Ｋ ｕ ｌｙ ｕ ｅ ｕｒ ｏ ｃ ｌ ｏ ｒ ｓｏ ｏ ｐ ｒｅ ｕ ｒ ｉ ｒ ｏ ｅ ｉ ｙ ｔ ｍ ｅｏ ２ ｌ ｕｓ ａ ｌ ｓ ｓ ｔ ｂ ｏｄ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒｔ ｕｍｐ ｇ ｓ ｏ ｓ ｈ ｌｕ ｆｏ ｓ ｔ ｒ ｔ ｄ ｌｑ ｉ ｌｕ ｔ ｎ ｔｌｗ ｅ ｐ ｒ ｔ ｒ ｎ ｒ ｓｕ ｅ ｆ ｒ ｐ ｏ ｕ ｉ ｇ ｓ ｐ ｒｌ ｉ ａ ｅ ｕ ｅ ｉｍ ｒ ｍ ａ ｕ ａｅ ｉ ｕ ｄ ｈｅｉ ｍ ａ ｋ ａ ｏ ｔｍ ｅ ａｕ ｅ ａ ｄ ｐ ｅ ｓ ｒ ｏ ｒ ｄ ｃ ｎ ｕ ｅ ｆｕ ｄ
３ ０Ｗ／ ． ０ Ｉ８ Ｋ超 流 氦低 温系 统 ， 制冷 量 ｋ 级 别 的超 Ｗ 流 氦低 温系 统 得 以发 展 和 实 现 。此 后 ， 国 托 马 美
速 器 国际 合 作 项 目都 先 后 使 用 了 制 冷 量 在 ２ Ｋ下 ｋ 级别 的低 温 系统 。与 国际 上 同类 型 氦 低 温 系统 Ｗ
用 多 级离 心式 涡轮 冷压 缩 机 （ 以下简 称 冷 压 机 ） 用 应 于低 温低 压下 饱 和氦蒸 气初 始 阶段抽 空 的方法 。 冷压 机在 整体 结构 上 分为 常温 和低温 工 作部 分 ， 常温 下包 括驱 动装 置 （ 相异 步 电机 ） 轴承 、 频 控 三 、 变 制器 等 。低温 下 包 括冷 压 机 叶轮 、 口叶片 扩 压 器 、 出 蜗壳 组成 的气 体 流 通 部分 。整 体 结构 上需 要 解 决 冷 压机 的大压 比 、 流量 、 封性 强 、 漏热 和 易于维 护 高 密 低 等 问题 。冷 压 机 叶 轮 高 速 旋 转 时 ， 内气 体 随 着 旋 槽
合金 的 临界 电流密度 大小 ， 决定 了在 相 同磁场 强度 下 超导 腔和超 导磁 体 的数量 。基 于此 ， 运行 于 １ ９Ｋ左 ．
超 流 氦冷却 超导 磁体 ， 尤其 是冷 却高 场强 超导磁 体具有 以下 优 点 ： 加超 导磁体 的温 度余 量和 线 圈临 增 界 电流密度 ， 够提 高超导 磁体 抗热 扰动 能力 和磁体 能 的稳定 性 裕度 ； 其高 导 热 率 ， 流 阻特 性 可 以充 分填 低 充 于磁体 内部 ， 使磁 体 内部 冷却 温度 均 匀 ， 增 加超 且 导磁体 的冷 却 面积 ； 于 超 导磁 体 来 说 ， 用 过 冷态 对 采
ｃ ｌ ｏ ｏ ｄ ｃ ｍｐｒ ｓｏ ｎ ｈ ｌｕｍ ｒ ｏ ｅ ｉ ｙ ｔｍ ｎ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓｏ ｕ ｃ ｏ ｅ ｌｕ ｏ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｄ— ｅ ｓ ｒｉ ｅ ｉ ｃ ｇ ｎ ｃ ｓ ｓｅ ａ ｄ ｐ ｏ ｕ ｔ ｒ ｃ ｓ ｆｓ ｂ ｏ ｌｒｈｅｉ ｍ ｆｅ ｐ ｒｍｅ ｔｌａ ｙ ｏ
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Ｃ ｅｇＡ ｙ Ｚ ａｇＱｙ ｎ Ｘ ａＧ ｎ ａ Ｓ ｎ ｉｇｏ ｇ ｈｎ ｎｉ ｈｎ ｉ ｇ ｉ ｅ ｈｉ ｏ ｇＱ ｎｙ ｎ ｏ
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束 加 速器 是 第 一个 使 用 了 制冷 量 在 ２ Ｋ下 ｋ 级 别 Ｗ 的加 速 器项 目， 制 冷 量 为 ４ ８ｋ ２Ｋ。欧 洲联 合 其 ． Ｗ／
表 １ 世 界 上 主 要 的 超 流 氦 低 温 系 统
Ｔａ ｅ １ Ｍ ａｉ ｕ ｒ ｕｉ ｒ ｇ ｎｉ ｙ ｔ ｍ ｓ ｂｌ ｎ ｓ ｐｅ ｆ ｄ ｃ ｙｏ ｅ ｃ ｓ ｓ ｅ ｌ
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型超 导 磁 体 都 配 备 有 一 大 型 氦 低 温 制 冷 系 统 。 氦
低 温制 冷 系 统 的稳 定 性 和 效 率 将 直 接 影 响 超 导 体 以及 整个 科 学 装 置 的 正 常 运 行 。从 提 高 运 行 效 率
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超流 氦 （ ｅ ） 流冷却 ， Ｈ ⅡＰ 迫 没有 空气 泄漏 风 险 。 其次 ， 降低 超 导磁 体 运行 温 度 ， 可 相应 减 少运 也 行成 本 和能量 消 耗 。高 场强 超 导 磁 体 ， 加 速器 ， 如 其 主要 由超 导 腔 和 超 导 磁 体 组 成 。超 导 材 料 ， Ｎ Ｔ 如 ｂｉ
３ ８
低 温
工
程
小 ， 热导 率 是 金属 铜 的 １０ ０倍 ； ｅ 其 ０ Ｈ Ⅱ能 在 非 常 窄 小 的通 道 中流动 而不 存在 可 以检测 的流 阻 ， 动力粘 其
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使用 和 建 造规 模 相 比 ， 国 国 内超 流 氦 目前 尚未 广 中
泛 使 用 ， ２Ｋ温 度 级 氦 制 冷 机 系 统 建 造 也 处 于 空 白 阶段 。表 １给 出 了 世 界 上 主 要 的 超 流 氦 低 温 系 统
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右 的加速 器装 置能 够将超 导体 的数 量要 求到 最小化 ，
从而 降低 了装置 建 设 和 运行 成 本 。 图 １为在 特 定 能 量下 强子 对撞机 的成 本优 化 曲线 ， 以看 出 ， 于 工 可 对 作在 相 同磁场强 度下 ， 体工作 于 １ ９Ｋ下 的投资 运 磁 ． 行费 用低 于 ４ ５ Ｋ下 的运 行环境 。 ．
２１ ０ １年第 ４期 总第 １ ２期 ８
低 温 工 程
ＣＲＹ０ＧＥＮＩ ＣＳ
ＮＯ ４ ２ ｌ ． ０１ Ｓ ｍ ＮＯ ８ ｕ ．１ ２
超 流 氦低 温 系统 发 展 及 涡 轮 冷 压 缩 机 的应 用
成 安 义 张启 勇 夏根 海 宋庆 勇
（ 国科 学 院等 离 子 体 物理 研 究 所 低 温 工 程 与 技 术 研 究 室 合 肥 中 ２０ ３ ） ３ ０ １
４ 轮压机其用 涡冷缩及应
对于 ２Ｋ以下 的大 型氦低 温 系统 ， 多种方 案 可 以
轰 票 嘉
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统 将液 氦容 器进 行减 压 操 作 以 获得 超 流 氦 是 目前 国
第 ４期
超 流 氦 低 温 系 统 发 展 及 涡 轮 冷 压 缩 机 的应 用
３ ９
际上 一种 比较 通用 的方 法 。相对 于 ４ ５Ｋ低温 系统 ， ． 大型 超流 体低 温 系统 由于从 抽速 、 系统真 空度 等方 面
着 重 要 的应 用 。超 流氦是 一种 理 想的低 温冷 剂 ， 物 其
理特 性表 现 为 ： ｅ Ｈ Ⅱ导 热 过 程 的 温 度 梯 度 几 乎 无 穷
收 稿 日期 ： ０ １ ３ ２ ； 订 日期 ：０ １ ７０ ２ １ － —３ 修 ０ ２ １ ＿ －１ ０
作 者 简 介 ： 安 义 ， ，２岁 ， 士 ， 程 师 。 成 男 ３ 硕 工
３ 国 内 外 ２Ｋ 温 度 级 超 流 氦 低 温 系统 发 展 情 况
核 子 研 究 中 心 （ Ｅ Ｎ）的 质 子 一 子 对 撞 机 Ｌ ｒｅ Ｃ Ｒ 质 ａｇ
Ｈ ｄｏ ｏｌ ｅ（ ＨＣ） 和 德 国 Ｔ Ｓ Ａ 超 导 直 线 加 ａ ｒｎＣ ｌｄｒ Ｌ ｉ ， ＥＬ
２ ０世 纪 ８ ０年 代 ， 国 Ｔ Ｒ Ｕ Ｒ 首 先 使 用 法 Ｏ ＥＳ Ｐ Ａ
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１ ９世 纪 中 期 随 着 强 磁 场 超 导 材 料 Ｎ Ｔ ｂ ｉ和
Ｎ ３ ｎ的发 现 ， 导 技 术 在 科 研 和 工 业 中的 应 用 越 ｂＳ 超 来 越 广 泛 ， 别 是 超 导 磁 体 在 核 聚 变 装 置 、 能 加 特 高 速器 、 间 红 外 探 测 等 大 科 学 工 程 方 面 的应 用 ， 空 大
取过 程 。
关 键 词 ： 温 系 统 超 流 氦 涡 轮 冷 压 缩 机 低
超 导 磁 体
中 图分 类号 ：Ｂ ６ Ｔ６１
文 献标识 码 ： Ａ
文章编 号 ：０ ０６ １ （ ０ ） ４ ３ － １０ －５ ６ ２ １ ０ ￣０ ７０ Ｉ ４
Ｄｅ ｅｏ ｖ ｌ ｐｍ ｅ ｏ ｕｐ ｒ ｕ ｄ ｈｅ ｉ ｍ ｒ ｏ ｅ ｃ ｓ ｓ ｅ ａ ｎｔｆ ｒ ｓ ｅ ｆ ｉ ｌｕ ｌ ｃ ｙ ｇ ｎｉ ｙ ｔ ｍ ｎｄ
摘 要 ： Ｋ 下 大 型 氦 低 温 系统 已 采 用 离 心 式 涡 轮 冷 压 缩 机 在 低 温 低 压 下 对 饱 和 液 氦 槽 减 压 操 ２
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ｈ ｌ ｍ ｒｓ ｃ ｏｅ ｅ ｉ ． Ｔｈ ｅ ｅｏ ｅｉ ｕ ｏ ｕｂ ｏ ｌ ｒｈ ｌ ｕｍ ｅ ｄ ｖ ｌｐｍｅ ｔｏ ｕ ｒ ｕｉ ｅｉ ｍ ｒ ｏ ｅ ｉ ｙ ｔｍ ，ｐｅｆ ｒ ａ ｅ ｏ ｕ ｂｏ ｎ ｆｓ ｐｅｆ ｄ ｈ ｌｕ ｃ ｇ ｎ ｃ ｓ ｓｅ ｌ ｙ ｒｏ ｍ ｎｃ ｆｔ ｒ
低 温磁体（ ｂ ｉ １ ） Ｎ Ｔ ／ ． Ｋ ９ 低温磁体（ｂ ｉ ４５Ｋ Ｎ Ｔ／ ． ） 对撞 机隧道＋ 基础结构 总费用 ／ ． １９Ｋ
将 铬
总费用 ／ ． ４５Ｋ
图 １ 特定 能量 下 强 子对 撞 机 的成 本优 化
Ｆｉ ． Ｃｏ ｔｏ ｉ ｉａ ｉ ｎ ｆ ｒ ｈａｄｒ ｏｌｄｅ ｓａｔａ ｇｉｅｎ ｅ ｒ ｙ ｇ１ ｓ ｐｔｍ ｚ ｔｏ ｏ ｏｎ ｃ ｌｉ ｒ ｖ ｎｅ ｇ
１ 引 言
和稳 定 性 等方 面 考 虑 ， 要 不 断 提 高 超 导 磁 体 装 置 需 的性 能 ， 种 方 法是 采 用 ２ 一 Ｋ下 超 流 氦 （ ｅ Ｉ 冷 却 Ｈ ） Ｉ
降低 其 工作 温 度 。 ２ 超 流氦在 低 温 系统 中的使 用 到 ２１ ０ １年 ， 人们 认识 超流 氦 已有 ７ ０年左 右 的历
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速 器 国际 合 作 项 目都 先 后 使 用 了 制 冷 量 在 ２ Ｋ下 ｋ 级别 的低 温 系统 。与 国际 上 同类 型 氦 低 温 系统 Ｗ
用 多 级离 心式 涡轮 冷压 缩 机 （ 以下简 称 冷 压 机 ） 用 应 于低 温低 压下 饱 和氦蒸 气初 始 阶段抽 空 的方法 。 冷压 机在 整体 结构 上 分为 常温 和低温 工 作部 分 ， 常温 下包 括驱 动装 置 （ 相异 步 电机 ） 轴承 、 频 控 三 、 变 制器 等 。低温 下 包 括冷 压 机 叶轮 、 口叶片 扩 压 器 、 出 蜗壳 组成 的气 体 流 通 部分 。整 体 结构 上需 要 解 决 冷 压机 的大压 比 、 流量 、 封性 强 、 漏热 和 易于维 护 高 密 低 等 问题 。冷 压 机 叶 轮 高 速 旋 转 时 ， 内气 体 随 着 旋 槽
合金 的 临界 电流密度 大小 ， 决定 了在 相 同磁场 强度 下 超导 腔和超 导磁 体 的数量 。基 于此 ， 运行 于 １ ９Ｋ左 ．
超 流 氦冷却 超导 磁体 ， 尤其 是冷 却高 场强 超导磁 体具有 以下 优 点 ： 加超 导磁体 的温 度余 量和 线 圈临 增 界 电流密度 ， 够提 高超导 磁体 抗热 扰动 能力 和磁体 能 的稳定 性 裕度 ； 其高 导 热 率 ， 流 阻特 性 可 以充 分填 低 充 于磁体 内部 ， 使磁 体 内部 冷却 温度 均 匀 ， 增 加超 且 导磁体 的冷 却 面积 ； 于 超 导磁 体 来 说 ， 用 过 冷态 对 采
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束 加 速器 是 第 一个 使 用 了 制冷 量 在 ２ Ｋ下 ｋ 级 别 Ｗ 的加 速 器项 目， 制 冷 量 为 ４ ８ｋ ２Ｋ。欧 洲联 合 其 ． Ｗ／
表 １ 世 界 上 主 要 的 超 流 氦 低 温 系 统
Ｔａ ｅ １ Ｍ ａｉ ｕ ｒ ｕｉ ｒ ｇ ｎｉ ｙ ｔ ｍ ｓ ｂｌ ｎ ｓ ｐｅ ｆ ｄ ｃ ｙｏ ｅ ｃ ｓ ｓ ｅ ｌ
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