氦氣被趕到杜瓦上方的液氦貯槽中,，被氦冷凝器冷卻。這樣,，由于液氦杜瓦瓶上方的液氦貯槽和下方的超導(dǎo)磁體存在溫差,，便形成了自然對流循環(huán)，超導(dǎo)磁體會不斷被下沉的冷氦氣冷卻,，直至達(dá)到液氦溫度,。在02MPa的正壓力， 則液氦貯槽內(nèi)的氦液面計讀數(shù)會增大,，G-M制冷機二級冷頭上的氦冷凝器將補充的氦氣液化,，說明實現(xiàn)了自供液氦。圖3為杜瓦的降溫過程曲線,，直接將浸泡式超此過程中,，要不斷地給液氦杜瓦瓶內(nèi)膽補充氦氣。導(dǎo)磁體從室溫冷卻至液氦溫度,，用時96小時,，制冷機吃氣量為一瓶高壓鋼瓶氦氣,，約合氣體標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(273K，101325Pa)下6立方米,。在降溫和生產(chǎn)液氦過程中一直在補充室溫氦氣,，液氦貯槽的冷屏溫度維持在58K，磁體內(nèi)冷屏溫度維持在64K,。杜瓦內(nèi)膽的液面計顯示每小時氦液面升高0.25cm,，即每小時可生產(chǎn)185毫升液氦，換算成氦液化率為4.4升天,。
4漏熱估算
G-M制冷機冷頭的熱負(fù)荷有輻射漏熱,，吊裝拉桿的傳導(dǎo)漏熱，固體支撐的傳導(dǎo)漏熱,，頸管的傳導(dǎo)漏熱,；二級冷頭的熱負(fù)荷有輻射漏熱，吊裝拉桿的傳導(dǎo)漏熱,，測量線的傳導(dǎo)漏熱,。磁體通電時，還有焦耳熱,，接觸電阻發(fā)熱,，渦流損耗發(fā)熱。杜瓦夾層真空度達(dá)到1.5×10-4Pa,，殘余氣體漏熱很小,，可以忽零蒸發(fā)自供液氦的超導(dǎo)磁體杜瓦配置住友SR DK-408D型號的G-M制冷機是用戶的要求，其二級冷頭在溫度4.2K時制冷量只有1.0W,。而同類型的零蒸發(fā)并且可生產(chǎn)液氦的杜瓦,，如美國略[2]。表1為各項漏熱的計算結(jié)果,。根據(jù)漏熱計算,，查G-M制冷機熱負(fù)荷曲線(圖2)，可得知一,、二級冷頭工作時的溫度應(yīng)在38K和4.1K,。在降溫和生產(chǎn)液氦過程中一直在補充室溫氦氣，一,、二級冷頭均高于理論值,。Quantum Design公司已商業(yè)化的超導(dǎo)量子磁強計(SQUID magnetometer) 杜瓦， 每小時可生產(chǎn)83.3毫升液氦[3],，氦液化率約為2升/天,，配置的G-Ｍ制冷機型號是住友SR DK-415E， 其二級冷頭在溫度4.2K時制冷量為1.5W,。本杜瓦若同樣配置SR DK
結(jié)論
測量線的傳導(dǎo)漏熱
零蒸發(fā)自供液氦的超導(dǎo)磁體杜瓦可以將冷質(zhì)量60kg的浸泡式超導(dǎo)磁體從室溫冷卻至液氦溫度,，用時96小時,。不補氣時可以長期維持零蒸發(fā)運行；補
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實驗結(jié)果及分析從2007年3月至2009年6月共進(jìn)行了7次降氣時可以生產(chǎn)液氦,。與國外同類杜瓦相比,，零蒸發(fā)
自供液氦的超導(dǎo)磁體液氦杜瓦瓶在熱絕緣方面具有技術(shù)領(lǐng)溫實驗，每次都順利地將超導(dǎo)磁體冷卻至液氦溫度,。在預(yù)冷期間,，只需保證電和冷卻水的供應(yīng)。白天人工調(diào)節(jié)氦氣閥,，使之略為正壓,；晚上供氣量略小即可，無需人員看管,，負(fù)壓運行是容許的,，次日視內(nèi)膽
先優(yōu)勢，已申請實用新型專利并獲得了授權(quán),。