KR101888503B1 - Power supply for conduction cooled superconducting equipment - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전도냉각 초전도 장비를 위한 전원공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전도냉각 방식을 사용하면서도 플럭스 펌프(flux pump)의 운전시에 발생하는 발열을 제거할 수 있는 전원공급장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a power supply apparatus for a conduction cooling superconducting apparatus, and more particularly, to a power supply apparatus capable of eliminating heat generated during operation of a flux pump while using a conduction cooling system .
초전도체는 액체헬륨의 온도인 4 K (-269 )에서 초전도 상태가 되는 저온 초전도체와 액체질소의 온도인 77 K (-196 )에서도 초전도 상태가 되는 고온 초전도체가 있다. 이러한 초전도체를 이용한 초전도 자석(또는 초전도 마그넷)은 극저온 상태에서 전기적 저항이 없어지는 초전도체의 특성을 이용하여 아주 적은 손실로 대량의 전류를 흘려 큰 자기장을 얻을 수 있다. Superconductors are low-temperature superconductors that are superconducting at 4 K (-269), the temperature of liquid helium, and high-temperature superconductors, which are superconducting at 77 K (-196). Superconducting magnets (or superconducting magnets) using such superconductors can obtain a large magnetic field by flowing a large amount of current with a very small loss by using the characteristics of a superconductor where electrical resistance disappears at a cryogenic temperature.
그런데 초전도 자석은 77 K 이하의 낮은 온도에서 동작하기 때문에 이를 냉각하기 위해서 자석을 그 동작 온도에 따라 액체 헬륨이나 질소와 같은 극저온 냉매에 침적시키거나, 냉매 없이 극저온냉동기를 구리 또는 알루미늄으로 된 선이나 판 등의 써멀 링크(thermal link)를 이용하여 초전도 자석에 직접 연결하여 전도냉각을 한다. However, since superconducting magnets operate at a low temperature of 77 K or less, the magnet is immersed in a cryogenic coolant such as liquid helium or nitrogen according to its operating temperature, or the cryocooler is made of copper or aluminum And is directly connected to the superconducting magnet using a thermal link such as a plate to perform conduction cooling.
냉매를 사용하면 주울 열이나 기계적인 마찰열 등이 극저온 냉매를 통하여 쉽게 배출될 수 있기 때문에 더 높은 안정성을 갖는 초전도 자석을 제작할 수 있다. 반면, 냉매 자체가 고가이고 냉매를 사용하기 위한 특수한 구조, 예를 들면 진공-헬륨조의 이중 구조로 만들어진 크라이오스탯(cryostat)가 필요하므로 고가라는 단점이 있다.When a refrigerant is used, a Joule heat or a mechanical frictional heat can be easily discharged through a cryogenic refrigerant, so that a superconducting magnet having higher stability can be manufactured. On the other hand, there is a disadvantage that the refrigerant itself is expensive and requires a special structure for using the refrigerant, for example, a cryostat made of a double structure of a vacuum-helium tank, which is expensive.
전도냉각형 초전도자석의 최대 장점은 조작이 쉽고, 안전하며, 운전비용이 적고, 크기가 작다는 것이다. 또한, 냉동기의 전력소비 및 유지비용이 기존의 냉매를 이용한 경우에 비하여 현저하게 낮다. 반면, 극저온 냉동기의 써멀 링크로 연결된 부분만 부분적으로 냉각이 되며, 냉각 용량도 극저온 냉동기의 용량으로 제한되어 냉각 측면에서 불안정한 단점이 있다. 전도냉각형의 초전도자석 냉각시스템과 관련해서는 예를 들면 특허공개 제10-2016-0086682호에 개시되어 있다.The greatest advantage of conduction-cooled superconducting magnets is that they are easy to operate, safe, low running costs, and small in size. In addition, the power consumption and maintenance cost of the refrigerator is significantly lower than that of the conventional refrigerant. On the other hand, only the part of the cryogenic freezer connected by the thermal link is partially cooled, and the cooling capacity is limited to the capacity of the cryogenic freezer, which is unstable in terms of cooling. The conduction cooling type superconducting magnet cooling system is disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 10-2016-0086682.
한편, 초전도 전원장치의 하나로서 이동자속에 의해 초전도 박막의 상의 변화를 통해 전류를 발생시키는 자속 펌프형(magnetic flux pump) 초전도 전원장치(이하, '플럭스 펌프'라 함)가 있다. 플럭스 펌프는 도 1에 도시한 바와 같이 회전체(40)를 사용하여 자석(20)을 회전시켜 자석(20)이 일정 주기로 초전도 시트(10)를 사이에 두고 통과하도록 하여, 초전도 시트(10)에 규칙적으로 지속적인 자장의 변화를 주어서 초전도 시트(10)가 이루고 있는 계에 전류를 생성하고, 생성된 전류를 도입선(31)을 통해 초전도 코일(30)에 충전하는 장치이다.On the other hand, there is a magnetic flux pump superconducting power source device (hereinafter referred to as a 'flux pump') that generates current through a phase change of a superconducting thin film by a mover as a superconducting power source device. The flux pump rotates the
플럭스 펌프를 냉매를 사용하여 냉각시키는 경우에는 초전도 코일(30)과 초전도 시트(10)를 모두 냉매에 침적시킴으로써 이들을 함께 냉각시킬 수 있다. 그러나, 전술한 것처럼 극저온 냉매를 사용한 냉각방식은 원가와 운전비용이 많이 소요되는 단점이 있다.When the flux pump is cooled by using a coolant, both of the
본 발명을 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 일 실시형태의 한가지 목적은 전도냉각 방식을 사용하면서도 플럭스 펌프(flux pump)의 운전시에 발생하는 발열을 제거할 수 있는 전원공급장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of one embodiment of the present invention to provide a power supply device capable of eliminating heat generated during operation of a flux pump while using a conduction cooling system .
본 발명의 일 실시형태의 다른 목적은 써멀 링크와의 열 전도도에 큰 영향을 주지 않으면서도 원치 않는 전류의 흐름을 제거하는 것이다.Another object of an embodiment of the present invention is to eliminate unwanted current flow without significantly affecting the thermal conductivity with the thermal link.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전원공급장치는, 초전도 시트; 상기 초전도 시트 상에 자기력을 인가하는 자석; 상기 초전도 시트 또는 상기 자석을 회전시키는 회전체; 상기 초전도 시트와 폐회로를 구성하며, 상기 초전도 시트 또는 상기 자석이 회전하면서 발생되는 자장의 변화에 의해 상기 초전도 시트에서 발생되는 전류를 저장하는 초전도 코일; 극저온 냉동기; 상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 코일 사이에 형성되어 열 전도를 하는 써멀 링크를 구비하며, 상기 초전도 코일과 상기 써멀 링크 사이에는 절연면이 형성된다. A power supply device according to an embodiment of the present invention includes: a superconducting sheet; A magnet for applying a magnetic force on the superconducting sheet; A rotating body for rotating the superconducting sheet or the magnet; A superconducting coil which forms a closed circuit with the superconducting sheet and stores a current generated in the superconducting sheet due to a change in a magnetic field generated as the superconducting sheet or the magnet rotates; Cryogenic freezer; And a thermal link formed between the cryogenic freezer and the superconducting coil and performing heat conduction, and an insulating surface is formed between the superconducting coil and the thermal link.
본 발명의 다른 실시형태에 따른 전원공급장치는, 초전도 시트; 상기 초전도 시트 상에 자기력을 인가하는 자석; 상기 초전도 시트 또는 상기 자석을 회전시키는 회전체; 상기 초전도 시트와 폐회로를 구성하며, 상기 초전도 시트 또는 상기 자석이 회전하면서 발생되는 자장의 변화에 의해 상기 초전도 시트에서 발생되는 전류를 저장하는 초전도 코일; 극저온 냉동기; 상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 코일 사이에 형성되어 열 전도를 하는 제1 써멀 링크; 상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 시트 사이에 형성되어 열 전도를 하는 제2 써멀 링크를 구비하며, 상기 초전도 코일과 상기 제1 써멀 링크 사이 또는 상기 제2 써멀 링크와 상기 극저온 냉동기 사이에는 절연면이 형성된다. A power supply device according to another embodiment of the present invention includes: a superconducting sheet; A magnet for applying a magnetic force on the superconducting sheet; A rotating body for rotating the superconducting sheet or the magnet; A superconducting coil which forms a closed circuit with the superconducting sheet and stores a current generated in the superconducting sheet due to a change in a magnetic field generated as the superconducting sheet or the magnet rotates; Cryogenic freezer; A first thermal link formed between the cryogenic freezer and the superconducting coil to conduct heat; An insulating surface is formed between the superconducting coil and the first thermal link or between the second thermal link and the cryogenic freezer, and a second thermal link formed between the cryogenic refrigerator and the superconducting sheet to conduct heat conduction .
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 전도냉각 방식으로 초전도 코일과 초전도 시트를 냉각할 수 있으므로 플럭스 펌프(flux pump)의 운전시에 발생하는 발열을 제거할 수 있어서, 플럭스 펌프 도입에 따른 효과를 얻으면서도 상대적으로 저렴한 냉각방식을 사용하여 필요한 냉동 용량을 절약할 수 있고 구조를 단순화할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, since the superconducting coil and the superconducting sheet can be cooled by the conduction cooling method, the heat generated during operation of the flux pump can be removed, thereby obtaining the effect of introducing the flux pump While using a relatively inexpensive cooling scheme, the required refrigeration capacity can be saved and the structure can be simplified.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 냉동기에 연결되는 써멀 링크에 아노다이징 처리를 함으로써 열 전도도에 큰 영향을 주지 않으면서도 냉동기와 써멀 링크 사이가 절연되어 원치 않는 전류의 흐름을 방지하는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, an anodizing process is performed on the thermal link connected to the freezer, so that the freezer and the thermal link are isolated from each other without a large influence on the thermal conductivity, thereby preventing the flow of unwanted current .
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 초전도 코일로의 도입선도 써멀링크를 통하여 전도냉각 방식으로 냉각시킬 수 있으므로, 플럭스 펌프의 성능을 더욱 개선할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, since the introduction line to the superconducting coil can be cooled by the conduction cooling method through the thermal link, the performance of the flux pump can be further improved.
도 1은 플럭스 펌프의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 전도냉각식 플럭스 펌프의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 전도냉각식 플럭스 펌프의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 초전도 시트에 극저온 냉동기를 연결한 모습을 보여주는 개념도이다.1 is a conceptual diagram for explaining the operation of the flux pump.
2 is a view showing a configuration of a conduction cooling type flux pump according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a configuration of a conduction cooling type flux pump according to another embodiment of the present invention.
4 is a conceptual view showing a state where a cryogenic freezer is connected to a superconducting sheet.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.
이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 전도냉각 초전도 장비를 위한 전원공급장치를 설명한다. Hereinafter, a power supply for a conduction cooling superconducting device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 전도냉각식 플럭스 펌프의 구성을 보여주는 도면이다.2 is a view showing a configuration of a conduction cooling type flux pump according to an embodiment of the present invention.
도 2에서도 회전되는 자석(20)이 일정 주기로 초전도 시트(10) 위를 통과하여 초전도 시트(10)에 규칙적으로 지속적인 자장의 변화를 줌으로써 초전도 시트(10)가 이루고 있는 계에 전류를 생성하고 생성된 전류가 초전도 시트(10), 도입선(31), 초전도 코일(30)로 이루어지는 폐회로를 통해 초전도 코일(30)에 충전되게 된다. 자석(20)은 바람직하게는 영구 자석이며, 초전도 시트(10)는 예를 들면 Nb 또는 NbTi와 같은 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 실시형태에 따라서는 시트(10)를 가운데에 두고 두 개의 자석이 서로 마주보도록 배치되도록 구성할 수도 있다.2, the rotating
도 2의 구성에서는 초전도 코일(30)에 절연면(32)이 형성되고 절연면(32)에 써멀 링크(60)가 접촉된다. 써멀 링크(60)는 극저온 냉동기(50)에 접속되어 있어서 극저온 냉동기(50)에 의해 열전도 방식으로 초전도 코일(30)이 냉각되게 된다. 써멀 링크(60)로는 예를 들면 순도가 99.99 % 이상인 고순도 알루미늄 또는 고순도 구리와 같은 재질이 사용될 수 있다. 또한, 초전도 코일(30)에 형성되는 절연면은 상기 초전도 코일에 폴리이미드 테이프 또는 폴리이미드 필름을 삽입하여 형성하거나 상기 써멀 링크를 아노다이징 하여 형성할 수 있다. 2, an
이와 같이 도 2와 같은 구성에서는 절연면(32)을 통해 써멀 링크(60)가 초전도 코일(30)에 접촉되어 있으므로, 극저온 냉동기(50)가 써멀 링크(60)를 통하여 초전도 코일(30)을 냉각시킬 수 있다. 그러나, 이러한 구성에서는 극저온 냉동기(50)가 초전도 시트(10)를 직접 냉각시킬 수는 없으므로, 플럭스 펌프의 구동시에 발생되는 초전도 시트(10)의 발열로 인하여 플럭스 펌프의 효율이 저하될 수 있다.2, since the
이러한 점을 개선하기 위한 실시예가 도 3에 도시되어 있다.An embodiment for improving this point is shown in Fig.
도 3의 실시예에서는 초전도 시트(10)가 써멀 링크(70)를 통해 극저온 냉동기(50)에 연결되어 있다. 도 3의 실시예에서 써멀 링크(70)는 도 2의 실시예와 마찬가지로 순도가 99.99 % 이상인 고순도 알루미늄 또는 고순도 구리와 같은 재질로 구성될 수 있다.In the embodiment of FIG. 3, the
실시형태에 따라서는 극저온 냉동기(50)와 써멀 링크(70) 사이가 절연될 수 있다. 극저온 냉동기(50)와 써멀 링크(70) 사이의 절연은 바람직하게는 써멀 링크(70)를 아노다이징(anodizing)하여 형성할 수 있다. 아노다이징은 금속 표면을 의도적으로 산화시켜 금속 표면에 산화막을 입히는 공정으로서, 전기 절연의 효과가 있으며 박막 형성이 가능하다. 금속으로 된 써멀 링크에 아노다이징을 적용하면, 얇은 산화막이 형성되므로 전기적으로는 써멀 링크 구간과 다른 구간을 절연하면서도 열 전도도는 그다지 손실을 보지 않게 구성할 수 있다. Depending on the embodiment, the cryogenic freezer (50) and the thermal link (70) can be insulated. The insulation between the cryogenic freezer (50) and the thermal link (70) is preferably formed by anodizing the thermal link (70). Anodizing is a process of intentionally oxidizing a metal surface to form an oxide film on a metal surface, which has the effect of electrical insulation and can form a thin film. When anodizing is applied to a metal thermal link, a thin oxide film is formed, so that it is possible to electrically isolate the thermal link section and the other sections, while the thermal conductivity can be configured so as not to suffer a loss.
도 3에서도 초전도 코일(30)에 써멀 링크(60)가 연결되어 초전도 코일(30)에서 발생되는 열이 열전도 방식으로 극저온 냉동기(50)에 전도되도록 구성되어 있다. 다만, 도 3의 실시예에서는 극저온 냉동기(50)와 써멀 링크(70) 사이를 아노다이징 하여 절연하므로, 초전도 코일(30)과 써멀 링크(60) 사이에는 절연면을 구성하지 않는다. 또는 반대로, 초전도 코일(30)과 써멀 링크(60) 사이에 절연을 구현하고 극저온 냉동기(50)와 써멀 링크(60) 사이는 절연을 하지 않도록 구성하는 것도 가능하다.3, the
이러한 구성에 의해 전도냉각 방식으로 초전도 코일과 초전도 시트를 냉각할 수 있으므로 플럭스 펌프(flux pump)의 운전시에 발생하는 발열을 간단한 구성으로 제거할 수 있다.With this configuration, since the superconducting coil and the superconducting sheet can be cooled by the conduction cooling method, the heat generated during operation of the flux pump can be removed with a simple configuration.
한편, 도 2 및 도 3에서는 자석(20)이 회전하는 경우를 예시적으로 도시하였지만, 자석(20)은 고정되어 있고 초전도 시트(10)가 회전하도록 구성하는 것도 가능하다.2 and 3 illustrate the case where the
이상의 실시예에서는 초전도 시트(10) 및/또는 초전도 코일(30)을 써멀링크를 사용하여 냉각하는 경우를 설명하였지만, 실시예에 따라서는 도입선(31)과 극저온 냉동기(50) 사이에도 동일한 방식으로 써멀링크(미도시, 이하 제3 써멀 링크라 함)를 연결하여 도입선(31)을 냉각하도록 구성할 수 있다. 이 경우에 도입선(31)과 제3 써멀 링크 사이에는 절연면을 형성하는 것이 바람직하며, 이 절연면은 도입선(31)과 접속되는 써멀링크 부분을 아노다이징 하여 구성할 수 있다. 실시예에 따라서는 제3 써멀 링크와 극저온 냉동기(50) 사이를 절연하도록 구성하는 것도 가능하다.The
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.
10 초전도 시트,
20 자석,
30 초전도 코일,
40 회전체,
50 극저온 냉동기,
60 써멀 링크,
70 써멀 링크.10 superconducting sheet,
20 magnets,
30 superconducting coil,
40 times overall,
50 Cryogenic freezer,
60 Thermal link,
70 Thermal link.
Claims (8)
상기 초전도 시트 상에 자기력을 인가하는 자석;
상기 초전도 시트 또는 상기 자석을 회전시키는 회전체;
상기 초전도 시트와 폐회로를 구성하며, 상기 초전도 시트 또는 상기 자석이 회전하면서 발생되는 자장의 변화에 의해 상기 초전도 시트에서 발생되는 전류를 저장하는 초전도 코일;
극저온 냉동기;
상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 코일 사이에 형성되어 열 전도를 하는 써멀 링크
를 구비하며,
상기 초전도 코일과 상기 써멀 링크 사이의 절연면은 상기 초전도 코일에 폴리이미드 테이프 또는 폴리이미드 필름을 삽입하여 형성하거나 상기 써멀 링크를 아노다이징 하여 형성되는 것인, 전원공급장치.Superconducting sheet;
A magnet for applying a magnetic force on the superconducting sheet;
A rotating body for rotating the superconducting sheet or the magnet;
A superconducting coil which forms a closed circuit with the superconducting sheet and stores a current generated in the superconducting sheet due to a change in a magnetic field generated as the superconducting sheet or the magnet rotates;
Cryogenic freezer;
And a thermal link formed between the cryogenic freezer and the superconducting coil to conduct heat.
And,
Wherein an insulating surface between the superconducting coil and the thermal link is formed by inserting a polyimide tape or a polyimide film into the superconducting coil or by anodizing the thermal link.
상기 초전도 시트 상에 자기력을 인가하는 자석;
상기 초전도 시트 또는 상기 자석을 회전시키는 회전체;
상기 초전도 시트와 폐회로를 구성하며, 상기 초전도 시트 또는 상기 자석이 회전하면서 발생되는 자장의 변화에 의해 상기 초전도 시트에서 발생되는 전류를 저장하는 초전도 코일;
극저온 냉동기;
상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 코일 사이에 형성되어 열 전도를 하는 제1 써멀 링크;
상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 시트 사이에 형성되어 열 전도를 하는 제2 써멀 링크
를 구비하며,
상기 제2 써멀 링크와 상기 극저온 냉동기 사이에는 절연면이 형성되어 있으며,
상기 제2 써멀 링크와 상기 극저온 냉동기 사이의 절연면은 제2 써멀 링크를 아노다이징(anodizing)하여 형성되며, 상기 초전도 코일과 상기 제1 써멀 링크 사이에는 절연면이 형성되어 있지 않은 전원공급장치.Superconducting sheet;
A magnet for applying a magnetic force on the superconducting sheet;
A rotating body for rotating the superconducting sheet or the magnet;
A superconducting coil which forms a closed circuit with the superconducting sheet and stores a current generated in the superconducting sheet due to a change in a magnetic field generated as the superconducting sheet or the magnet rotates;
Cryogenic freezer;
A first thermal link formed between the cryogenic freezer and the superconducting coil to conduct heat;
And a second thermal link formed between the cryogenic freezer and the superconducting sheet to conduct heat.
And,
An insulating surface is formed between the second thermal link and the cryogenic freezer,
Wherein an insulating surface between the second thermal link and the cryogenic freezer is formed by anodizing the second thermal link and no insulating surface is formed between the superconducting coil and the first thermal link.
상기 초전도 시트 상에 자기력을 인가하는 자석;
상기 초전도 시트 또는 상기 자석을 회전시키는 회전체;
상기 초전도 시트와 폐회로를 구성하며, 상기 초전도 시트 또는 상기 자석이 회전하면서 발생되는 자장의 변화에 의해 상기 초전도 시트에서 발생되는 전류를 저장하는 초전도 코일;
극저온 냉동기;
상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 코일 사이에 형성되어 열 전도를 하는 제1 써멀 링크;
상기 극저온 냉동기와 상기 초전도 시트 사이에 형성되어 열 전도를 하는 제2 써멀 링크
를 구비하며,
상기 초전도 코일과 상기 제1 써멀 링크 사이에는 절연면이 형성되어 있으며,
상기 초전도 코일과 상기 제1 써멀 링크 사이의 절연면은 제1 써멀 링크를 아노다이징(anodizing)하여 형성되며, 상기 제2 써멀 링크와 상기 극저온 냉동기 사이에는 절연면이 형성되어 있지 않은 전원공급장치.Superconducting sheet;
A magnet for applying a magnetic force on the superconducting sheet;
A rotating body for rotating the superconducting sheet or the magnet;
A superconducting coil which forms a closed circuit with the superconducting sheet and stores a current generated in the superconducting sheet due to a change in a magnetic field generated as the superconducting sheet or the magnet rotates;
Cryogenic freezer;
A first thermal link formed between the cryogenic freezer and the superconducting coil to conduct heat;
And a second thermal link formed between the cryogenic freezer and the superconducting sheet to conduct heat.
And,
An insulating surface is formed between the superconducting coil and the first thermal link,
Wherein an insulating surface between the superconducting coil and the first thermal link is formed by anodizing the first thermal link and an insulating surface is not formed between the second thermal link and the cryogenic freezer.
상기 초전도 시트와 상기 초전도 코일 사이를 전기적으로 연결하는 도입선과 상기 극저온 냉동기 사이에 형성되어 열 전도를 하는 제3 써멀 링크를 더 포함하는 전원공급장치.The method according to any one of claims 2, 4, and 5,
Further comprising a third thermal link formed between the lead wire for electrically connecting the superconducting sheet and the superconducting coil and the cryogenic freezer to conduct heat conduction.
상기 도입선과 상기 제3 써멀 링크 사이의 절연면은 제3 써멀 링크를 아노다이징(anodizing)하여 형성되는, 전원공급장치.The method according to claim 6,
And an insulating surface between the lead line and the third thermal link is formed by anodizing the third thermal link.
상기 써멀 링크는 재질이 순도가 99.99 % 이상인 고순도 알루미늄 또는 고순도 구리인, 전원공급장치.The method according to any one of claims 2, 4, and 5,
Wherein the thermal link is high purity aluminum or high purity copper having a purity of 99.99% or more in material.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170030567A KR101888503B1 (en) | 2017-03-10 | 2017-03-10 | Power supply for conduction cooled superconducting equipment |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170030567A KR101888503B1 (en) | 2017-03-10 | 2017-03-10 | Power supply for conduction cooled superconducting equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101888503B1 true KR101888503B1 (en) | 2018-08-17 |
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ID=63407955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170030567A Active KR101888503B1 (en) | 2017-03-10 | 2017-03-10 | Power supply for conduction cooled superconducting equipment |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101888503B1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109273190A (en) * | 2018-11-30 | 2019-01-25 | 西北有色金属研究院 | High temperature superconducting coil excitation device |
| CN114334341A (en) * | 2022-01-19 | 2022-04-12 | 湖南大学 | A conduction cooling type magnetic flux pump |
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| JPH10177900A (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Superconducting wiggler excitation method and superconducting wiggler |
| KR20120111505A (en) * | 2011-04-01 | 2012-10-10 | 한국과학기술원 | Rotating superconductiong flux pump for hts generator |
-
2017
- 2017-03-10 KR KR1020170030567A patent/KR101888503B1/en active Active
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