氦用量的探讨

氦的销路一直很好。它在各方面的应用情况见下表。在许多高技术中,它的应用是很重要的,如用于磁共振成象(RRI)和粒子加速器的超导磁体,航天飞机和军事武器等。近年来,由于科技的发展使氦的需要量     

美国液氦贮运

前言现代工业和科学技术的不断发展,例如原子能工业、空间技术、超导技术和低温电子学等,对氦的需要量日益增多。据报道,美国氦的产量占世界总产量的80％,1976年美国生产高纯氦共21.8×10~6米~3,其中19.5％销售国外。大规模地用高压钢瓶来运输氦气,由于其运输量小,很不经济,而且要耗费大量合金钢材。若以液态形式贮存和运输,则其体     

美国KPSI公司1430型氦液化/制冷系统简介

<正>中科院等离子体物理研究所进口了一台美国KPSI公司生产的1430型氦液化/制冷系统,为超导磁体提供液氦,同时为防辐射冷屏提供 20 K的冷氦气。该系统既可作为氦液化器运行,也可以作为100 K、20K、     

5083铝合金厚板氩弧焊和氦弧焊

以厚度为40毫米的5083铝合金板材为基体合金分别进行钨极交流氩弧和钨极直流氦弧多道多层焊接工艺研究。在焊缝质量、接头机械性能以及防止焊接裂纹和控制焊接变形等方面都满足产品的设计和使用要求的基础上,对我国首制的0.6T磁共振成像超导磁体低温容器的主要部件——大型厚壁芯筒纵焊缝和其法兰环焊缝分别采用氩弧焊和氦弧焊工艺施焊,取得了圆满成功。     

新的氦液化装置

日本科学技术厅研制了一种使用超导磁体的新的氦液化机(磁冷冻装置)，在氦液化方面获得成功，磁冷冻是将磁性材料放入强磁场中，或从强磁场中取出而产生极低温的一种方法。这次研制的装置是把4．5万高斯的超导磁体与直径3厘米、长5厘米的圆柱状钆、镓和拓榴石(三级)单品加以组合，     

1988年日本氦的需求量增长20％

日本氦的需求量正在上涨,1988年将达到4300000～4500000m~3/a,比上一年增长20％。这是因为,除了超低温领域和核磁共振层析X线摄影仪外,氦在新的应用领域,飞船等方面的用量也一直上涨。日本超低温领域氦的需求量占总需求量的40％。由于超导热,在该领域的需求仍处于上升趋势。最近核磁共振层析X射线摄影仪(超导MRI)已普及。由于去年各大专院校医院积极引进这种仪器,在这方面氦的用量已达200000～300000m~s/a。另外,氦在核电站和液化天燃气槽车方面的用量也在稳定增长。     

EAST低温系统超临界氦循环泵的自动控制

为确保EAST超导磁体安全、稳定地进行降温,通过分析超导磁体氦迫流冷却回路并结合低温系统降温操作流程,在低温控制系统中设计并实现了氦循环泵的自动启动和失超处理等顺序控制流程;采用选择性控制结构和改进的增量式PID控制算法,实现了氦循环泵入口压力的自动控制.经过降温实验验证,氦循环泵的自动控制策略满足低温系统的运行要求,在一定程度上提高了系统的自动化程度.     

高磁场磁体用高温超导复合线

美国超导器件公司(Superconductive Component Inc.)与美国能源部签定了一份项目合同,评估低成本生产高磁场磁体用千米长铋-锶-钙-铜氧化物(BSCCO)2212超导复合线的可行性.所绕制的超导磁体用于核磁共振成像.这项小规模商业性创新研究计划的第二阶段目标是调整BSCCO2212粉的粒度分布,改进超导体/银复合线的热机械加工工艺,扩大生产规模.     

氦制冷在90年代航天器上的新应用

80年代发射的红外天文卫星上的红外望远镜已开始采用超流氦制冷。这是为红外天文学设计的低温望远镜的具体应用。这种低温望远镜用于8～12μm 波段的空间观测。望远镜主镜的直径为40cm。蒸发制冷系统可以使其中的探测器的温度降到2.4K,光学系统的温度降到2.2K,寿命为1年。内部的氦容器呈圆柱形,周围装有光学系统。四周还有3个蒸发制冷屏和多层隔热系统.液相氦和气相氦的分离采用多孔塞式的相分离器来实现。多孔塞位于氦出口管与器壁的接口处。80年代在航天飞机上进行的红外天文学实验所用的氦制冷系统在小型化方面有所改进。     

液氮冷却技术在超导磁体中的应用

介绍了核磁共振成像设备中超导磁体在液氦输送前，磁体在液氮中进行充分预冷以及液氮的排出方法。掌握正确的预冷方法对减少第一次液氦输送预冷量有重要的经济意义     

ICEC—13第13届国际低温工程会议

ICEC是传统的国际低温工程会议,每两年召开一次。1990年的第13届将是首次在我国举行,会议主席是洪朝生研究员。会议内容主要包括:大、中、小型制冷机;低温技术在空间的应用;材料和流体在低温下的性能;低温下的传热;超导磁体技术及其应用;高温超导体;低温电子学(超导和非超导);低温生物(包括核磁成像和核磁共振)等与低温和低温技术、超导磁体有关的内容。     

部分流超临界氦循环泵特性分析

通过将大型超导托卡马克装置中用于超导磁体冷却的超临界氦循环泵与传统离心泵进行比较,对BNI(Barber-Nichols Inc.)部分流超临界氦循环泵进行了结构特点和性能特点分析,重点讨论了叶轮、叶片和蜗壳的结构差异,以及由于这些结构的不同决定的流量、扬程和效率差异,为部分流超临界氦循环泵的设计及试验研究提供了理论依据.     

第13届国际低温工程会议中国 北京 1990年 4月23日-26日

ICEC是传统的国际低温工程会议,每两年召开一次。1990年的第13届将是首次在我国举行,会议主席是洪朝生研究员。会议内容主要包括:大、中、小型制冷机;超导磁体技术及其应用;低温技术在空间的应用,高温超导体;材料和流体在低温下的性能;低温电子学(超导和非超导);低温下的传热;低温生物(包括核磁成像和核磁共振);等与低温和低温技术、超导磁体有关的工作。会议期间还将举办低温产品展览会。     

稀土永磁在核磁共振成像仪中的应用

核磁共振成像仪是检查人体内部病变最新的大型医疗仪器。用该仪器可以早期确诊肿瘤等疑难病症。核磁共振成像仪其磁体可用稀土永磁如Nd-Fe-B与铁氧体混合组成,比用超导磁体或常规电磁体具有更多优越性。本文较详细地介绍了核磁共振成像仪的功能、原理及结构;研究了该仪器的选材及磁体设计等问题。     

40-T混合磁体外超导线圈迫流氦流动摩擦系数分析

40-T混合磁体外超导磁体使用4.5 K超临界氦进行迫流冷却。迫流氦在管内电缆导体(CICC)内的流动过程受到摩擦阻力的影响会造成一定的压降和热量产生,同时由外界带来的热量也会由迫流氦带走来让磁体保持在超导温区。使用了超导磁体实际运行过程中的实验数据计算不同导体结构下雷诺数与摩擦系数的变化关系,利用Katheder经验公式对实验的摩擦系数进行了重新拟合,给出了适用于该导体摩擦系数的经验公式。     

氦液化装置透平膨胀机的实验研究

近年来,在超导技术、宇宙开发及原子能工业等部门中,迫切需要大量的液氦。可是,以往的活塞式液化器,由于其液化量较小,难以满足上述部门的需要,因此,适于大量液化的稳平式液化器的研究就蓬勃地开展了起来。在日本,超导磁体冷却用的大型氦致冷液化器的研究是MHD发电(磁流体发电)研究的一部分,并从1966年起已由工业技术院电子技术综合     

AMS-02超导磁体中超流氦加注过程研究

论述了AMS-02超导磁体中超流氦的加注过程,进行了各个环节压降和温降的计算分析,并用图表表示了在不同质量流量加注超流氦工况下管路系统中氦工质的速度、压力、温度和含气量的变化情况.计算结果表明,氦工质从液氦主杜瓦加注到磁体杜瓦的过程中,其压力和温度不断降低,而含气量不断增加.同时也表明在节流阀VVP9中实现了常流氦向超流氦的转变和质量流量的控制.     

超临界氦循环泵的设计方法

超临界氦循环泵用于超导磁体的迫流冷却.从普通离心泵的基本理论出发,分析了低比转速超临界氦循环泵的特性,从提高效率的角度比较了多种设计方法.得出最理想的方法是提高泵的转速,同时也证明了超临界氦循环泵采用高速全流泵和高速部分流泵设计的可行性.     

加压超流氦用的玻璃钢杜瓦

在C1audet型低温恒温器中．成功地产生了加压超流氦(HeⅡP)。该低温恒温器是用G-FRP材料制造的，且无液氮屏。在室温与HeⅡP温度之间循环20次以上没有超漏现象．且致冷效率保持不变。此玻璃钢杜瓦是用来研究由空心导体绕制的交流或脉冲超导磁体的混合冷却方式，导体内用饱和超流氦（HeⅡP)冷却．而外部同时用HeⅡP冷却。HeⅡs不循环。     

航天器上的氦制冷

综合介绍了氦制冷在航天器中的应用状况。氦制冷的温度低于4K。80年代以来,氦制冷在红外天文卫星、空间实验室、空间站、航天飞机所进行的许多与液氦温区有关的实验中得到了成功的应用。介绍了对低温的要求、应用状况、低温系统的特性。展望了90年代航天器中氦制冷的应用前景。