Токоввод для криогенных электротехнических устройств

 

ТОКОВВОД ДЛЯ КРИОГЕННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ УСТ.- РОЙСТВ, содержащий корпус с размещенным в нем токонесущим элементом Б виде параллельно уложенных оплеток, уплогнение и изолятор, отличающийся тем,что, с целью увеличения охлаждаемой поверхности на единицу объема токоввода и уменьшения его габаритов, токонесущий элемент выполнен в виде пакета из соединенных между собой с помощью, например пайки, фолы и/ сплюснутых оплеток.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕЮ БЛИН

З(51) Н 01 Ь 39/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНГЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1 ) 2629080/ 18-2 5 (22) 07,06.78 (46 ) 23.06. 83. Бюл, % 23 (72) В.,Б.Бартенев, B,È.,Èâöêîý, В.М.Дро бин и 10.A.Øûøîü (71) Объединенный институт ядерных исследований (53) 621,326 (088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

No 484597, кл. Н 01 t 39/00, 1973.

2. Зфферсон P. Токовводы, охлаждаемые парами гелия. Журнал "Приборы для научных исследований", 1967, М 12, с, 82-85 (прототип), (54) (57) TOKOBBOjI ЛЛЯ КРИОГЕННЫХ ЭЧЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ УСТ=

РОЙСТВ, содержащий корпус с размещенным в нем токонесущим элементом в виде параллельно уложенных оплеток, уплотнение и изолятор, о т л и ч а ю— шийся тем,что, с целью увеличения охлаждаемой поверхности на единицу объема токоввода и уменьшения его габаритов,токонесущий элемент выполнен в виде пакета из соединенных между собой с помощью, напрчмер пайки, фольг и сплюснутых оплеток.

1 7286

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к охпаждаемым криогентом токовводам электропитания криогенных и сверхпроводящих устройств, размещенных в криостатах. 5

Известен токоввод для питания. сверхпроводящих и криогенных устройств (1 содержащий корпус с установленным в нем токонесушим элементом, уплотнение

O и изолятор, в котором отсутствуют за- 10 эоры между оплетками, что повышае его комплектность, однако у него повышенные джоулевые потери.

Наиболее близкой по технической сущыости является конструкция токоввода Я >s состоящего иэ корпуса с размещенным в нем токонесушим элементом, выполненным из параллельно уложенных оплеток, уплотнения и изолятора, В такой конструкции проволочки в оплетке расположе- 20 ны под углом к потоку газа, что улучшает их теплообмен с газом, по сравнению с продольным размещением проволочек.

При сравнении двух токовводов из опле . ток и иэ продольных проволочек с одина- д5 ковыми длиной и сечением сказывается, что в токовводе с оплетками поверхность теплообмена больше, но во столько раэ больше и джоулевы потери. Это происходит потому, что ток протекает вдоль проволочек оплетки, длина которых в

2-3 раза больше длины самой оплетки, а контакты между проволочками совершенно не влияют на общее омическое сопротивление оплетки. В то же время из-за

35 зазоров между оплетками и свободного пространства внутри оплеток газ,относительно свободно проходит в этих местах ,и недостаточно хорошо снимает тепло опле ток.

Бель изобретения — увеличение охлаждаемой поверхности на единицу объема токоввода и уменьшение его габаритов.

Это достигается тем, что токонесущий элемент выполнен в виде пакета, состоящего иэ соединенных между собой с помощью, например, пайки, фодьг и сплющенных оплеток, причем оплетки

09 2 перед сборкой сжаты в осевом направлении дпя увеличения угла наклона проволочек оплеток к потоку газа.

В такой конструкции токоввода основная часть тока идет по фольге, сопротивление которой мало, а выделяющееся в ней тепло эффективно отводится припаянной оплеткой-теплообменником. У охлаждающего газа нет обходных путей и он вынужден идти непосредственно между проволоками оплетки.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Газонепроницаемый корпус 1 токоввода выполнен в виде прямоугопьного короба из материала с малой теплопроводностью, например, из стали Х18Н1ОТ,. в который ппотно вставлен токонесуший элемент 2, Корпус неразъемно соединен с нижней гоповкой 3, через которую входит газ, и с верхней головкой 4, через которую выходит газ из токоввода.

Втулка 5 является одновременно изолятором и уплотнением в крышке 6 криостата. Токонесущий элемент 2 состоит из пакета соединенных между собой сплюснутых оплеток а и фольг б, в верхней н нижней части имеет срезы и ст;= ронами, противоположными срезам, припаян соответственно к головкам 3 и 4., Верхняя головка 4 токоввода нодсоединя-. ется к источнику тока, а к нижней головке 3 припаивается шина от потреби.= тедя тока в криостате.

Экономический эффект or использования данного предлагаемого изобретения состоит в уменьшении расхода криогента на охлаждение токовводов, так как в предлагаемой конструкции сочетаются большая поверхность и высокая эффективность теплообмена с минимальными джоулевыми потерями. Кроме того, благодаря высокой плотности тока„возмож*ной в подобных токовводах, снижается металлоемкость токоведущей части и в целом увеличивается компактность установки.

728609

Составитель В,Кручинкина

Редактор fi,Ïèñüìàí Техред И.Гайду Корректор A.Çèìîêîñîâ

Заказ 6610/3 Типаж 703 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб„д, 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4