基于小型NbTi超导磁体虹吸冷却方案的模拟研究

环形正负电子对撞机CEPC(Circular Electron-Positron Collider)的探测器超导磁体位于对撞区,其低温系统拟采用液氦虹吸冷却方案。基于一个小型超导磁体(室温孔Φ100 mm,长度500 mm)设计了相应的虹吸冷却系统。针对不同的冷却管直径和液氦充注率进行仿真模拟,结果表明:冷却管直径为8 mm时,虹吸回路具有更好的传热性能,而基于目前的物理设计,相分离器的充液率在10%—60%内,虹吸回路均可正常工作。