Электромагнит

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 338928 Союз Советских Ссниалистических РеспубликЗависимое от авт. с Заявлено 18.Ю 1,1970 детельстваМ, Кл, Н 22 1463366/24 исоединеннем зая Комитет оо делам изооретений и открытий лри Совете Министров СССР. Рождественский, Г, В. Трохачев и Г, Ф. Чурако Заявитель ЕКТРОМА ГН вам, созбыть исческих и корители реакторы, ры, элеки др.). иогенные магнитола, кото- снаружи Изобретение относится к устройстдающим магнитные поля и можетпользовано в различных электрофизиэлектротехнических установках (усзаряженных частиц, термоядерныемагнитогидродинамические генератотрические машины, трансформаторыИзвестны сверхпроводящие .и крэлектромагниты, имеющие цельныйпровод из ферромагнитного матернарый расположен либо внутри, либокриостата. При расположении магнитопровода внутри криостата недостатком является необходимость охлаждения большой массы материала и, следовательно, значительный расход хлад- агентов для охлаждения электромагнита до рабочей температуры, а также большие размеры криостата, что усложняет его конструкцию и приводит к увеличению теплопритоков и расхода хладагентов в стационарном режиме работы.При расположении магнитопровода внекриостата уменьшается масса охлаждаемого материала и размеры криостата. Однако при этом в результате увеличения расстояния между обмоткой возбуждения и магнитопроводом значительно возрастает необходимое число ампервитков обмотки возбуждения, что Для сверхпроводящих электромагнитов приводит к увеличению объема и веса обмотки возбуждения и, следовательно, к увеличению затрат дорогостоящего сверхпроводящего материала, а для криогенных магнитов - к уве личению объема и веса возбуждения и к увеличению потерь мощности в ней.Кроме того, при расположении магнитопровода снаружи криостата усложняется конструкция крепления обмотки возбуждения, на ходящейся под действием больших пондеромоторных сил, Если для крепления обмотки возбуждения использовать специальный силовой каркас, то возрастает расстояние от обмотки возбуждения до магнитопровода, что 15 приводит к дополнительному увеличениюнеобходимого числа ампервитков обмотки возбуждения. Если в качестве силовой опоры обмотки возбуждения использовать внутреннюю стенку криостата, то значительно воз растает теплоприток к обмотке возбужденияв связи с необходимостью установки дополнительных силовых распорок между внутренней и внешней стенками криостата.На чертеже изображен предлагаемый элек тромагнит.Магнитопровод электромагнита, создающего магнитное поле в рабочем объеме 1, разделен на две части, одна из которых 2 расположена внутри криостата 3 и охлаждается 30 вместе с обмоткой возбуждения 4, вторая338928 Предмет из о б ретения Составитель И. ИвановскаяРедактор В, Фельдман Техред Л. Богданова Корректор Т. Кнт аказ 1753/6 Изд.659 Тираж 448 НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Сове Москва, Ж, Раушская наб., д. 475Подписное1 инистров СССР ппографпя, пр. Сапунова часть 5 расположена снаружи криостата и находится при температуре окружающей среды.Такая конструкция электромагнита позволяет сократить массу охлаждаемого материала по сравнению с электромагнитами, магнитопровод которых расположен внутри криостата, а по сравнению с электромагнитами, магнитопровод которых расположен снаружи криостата - уменьшить необходимое число ампервитков обмотки возбуждения. Кроме того, в предлагаемой конструкции часть магнитопровода, расположенная внутри криостата, одновременно является силовым каркасом, что упрощает крепление обмотки возбуждения.Следует отметить, что электромагнит с расщепленным магнитопроводом при больших значениях магнитной индукции (В 2+2,5 тесла) обладает тем преимуществом, что относительное распределение магнитного поля в рабочем объеме в меньшей степени зависит от абсолютной величины магнитного поля по сравнению с электромагнитами, магнитопровод которых расположен внутри криостата.5 Электромагнит, работающий при низкой 10 температуре, состоящий из обмотки возбуждения, магнитопровода и криостата, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью уменьшения охлаждаемого до рабочей температуры объема и веса материала, уменьшение необходимого 15 числа ампервигков обмотки возбуждения,магнитопровод разделен на две части, одна из которых расположена внутри криостата и охлаждается вместе с обмоткой возбуждения до ее рабочей температуры, вторая часть рас положена снаружи криостата и находится притемпературе окружающей среды.