技术摘要：
一种超导磁体包括真空器皿(20)、被设置在所述真空器皿中的液氦器皿(14)和被设置在所述液氦器皿的超导磁体绕组(12)。热屏蔽件(22、24)与所述真空器皿的所述壁间隔开，并且至少部分地围绕所述液氦器皿。热电池(30)被设置在所述真空器皿中，并且与所述热屏蔽件热传导性接  全部
背景技术：
在用于磁共振成像(MRI)系统的典型超导磁体中，超导绕组通过被设置在真空器 皿内部的LHe器皿中的液氦(LHe)来冷却。具有高热传导性的热屏蔽件片材也被设置在真空 器皿内部以围绕LHe器皿。LHe器皿与热屏蔽件的壁间隔开，并且继而热屏蔽件与真空器皿 的壁间隔开，使得从环境到LHe器皿内的热传递被抑制，因为这种热必须通过从真空器皿壁 到热屏蔽件的向内辐射并且然后通过从热屏蔽件到LHe器皿的进一步辐射传递来进行传 递。真空器皿的真空防止传导或对流热传递模式。在制造后，抽真空，将LHe器皿充满LHe。为 了维持LHe处于低温(即，在4K以下)，冷头用来为LHe器皿提供制冷。冷头的第一级穿透到真 空体积中，并且第一级冷站通过高导热链被连接到热屏蔽件，高导热链与被附接到热屏蔽 件的热总线相连接。冷头的第二级继续进入LHe器皿，以将氦冷却至氦液化的温度(大约 4.2K)之下。 在运送期间，冷头关闭并且磁体在加载LHe填料的情况下运送。在冷头关闭的情况 下，依赖于真空套来提供足够的热绝缘，以在运送期间保持LHe填料保持处于其液态。在实 践中，热屏蔽件的温度通常在磁体在冷头关闭的情况下的运输模式下相当快速地增加至大 约100K。更一般地，主要由于可能在通过器皿支撑托架或其他传导路径的一些传导性热损 失的情况下的辐射的自LHe器皿的热损失蒸发一部分LHe填料。这限制了可行的运输距离， 和/或需要冷头在运输的部件期间的操作性接续(如果没有获得合适的电功率，这不是总是 可能的)，和/或需要在磁体到达目的地之后添加额外的LHe(这是昂贵的且不方便的)。 除了运输之外，冷头可以由于其他原因而被关闭，诸如为了执行例程维护、磁体维 修和/或测试，或由于电功率的意外损失。而且在此类情况下，自LHe填料的过多热渗漏会在 冷头未操作的延长时段期间造成问题。在这些情况下，进一步可能的是超导磁体绕组正在 超导状态下传导电流(即超导磁体正操作为提供磁场)。这里，LHe的损失也能够导致磁体淬 火，这能够损坏磁体绕组并且需要重启磁体。 通过图示的方式，在一种超导磁体设计中，冷头被焊接到热屏蔽件和LHe器皿。这 种设计的缺点是当冷头关闭时液氦的蒸发速率高。这不利地影响了用于将磁体从工厂运送 到客户地点的运输时间(并且因此距离)。进一步地，高蒸发速率意味着磁体面对当冷头在 操作期间关闭(故意地或无意地，例如由于功率中断)时变暖得足以使超导磁体淬火的显著 可能性。 以下公开了某些改进。
技术实现要素：
在本文中公开的一些实施例中，一种超导磁体包括：真空器皿；液氦器皿，其被设 置在所述真空器皿中，并且与所述真空器皿的壁间隔开；超导磁体绕组，其被设置在所述液 4 CN 111587464 A 说　明　书 2/8 页 氦器皿中；热屏蔽件，其被设置在所述真空器皿中，并且与所述真空器皿的所述壁间隔开， 并且与所述液氦器皿间隔开，并且至少部分地围绕所述液氦器皿；以及热电池(thermal  battery)，其被设置在所述真空器皿中，并且与所述热屏蔽件热传导性接触。所述热电池可 以包括与所述热屏蔽件热传导性接触的密封容器，并且可以还包括被设置在所述密封容器 中的多孔材料。所述热电池可以还包括当处于其气相时填充所述密封容器的工作流体，所 述工作流体具有在4K至100K之间的气/液相变温度和在4K至100K之间的液/固相变温度中 的至少一个(以及任选地两者)。在一些实施例中，所述工作流体是氮。所述密封容器可以被 焊接到所述热屏蔽件，和/或所述热屏蔽件形成所述密封容器的一个壁。所述超导磁体可以 还包括冷头、第一级冷站和第二级冷站，所述冷头包括机动化驱动组件，所述第一级冷站与 所述热屏蔽件或与所述热电池热连接，所述第二级冷站与所述液氦器皿热连接。 在本文中公开的一些实施例中，一种磁共振成像(MRI)设备包括：如在紧接的前一 段落中阐述并且被布置为生成检查区域中的静态B0磁场的超导磁体，以及用于将选定磁场 梯度叠加到所述检查区域中的所述静态B0磁场上的一组磁场梯度线圈。 在本文中公开的一些实施例中，一种超导磁体包括：真空器皿；液氦器皿，其被设 置在所述真空器皿中；超导线圈绕组，其被设置在所述液氦器皿中；热屏蔽件，其被设置在 所述真空器皿中，并且至少部分地围绕所述液氦器皿；以及热电池，其被设置在所述真空器 皿中，并且包括被设置在密封容器中的氮，所述密封容器与所述热屏蔽件热传导性接触。 在本文中公开的一些实施例中，公开了一种操作超导磁体的方法。所述方法包括： 关闭包含磁体绕组的液氦器皿的主动冷却，导致所述超导磁体的变暖；以及使用热电池减 慢所述超导磁体的所述变暖，所述热电池与热屏蔽件热传导性接触，所述热屏蔽件至少部 分地围绕所述超导磁体的所述液氦器皿。所述减慢可以包括通过所述热电池的工作流体由 于所述超导磁体的所述变暖而经历固液和/或液气相变吸收潜热来减慢所述超导磁体的所 述变暖。所述方法可以还包括，在关闭所述主动冷却之前：用工作流体填充所述热电池，所 述工作流体包括处于液体状态的氮；以及在所述填充之后，打开所述主动冷却，由此所述液 氦器皿被冷却以液化所述液氦器皿中的氦，并且处于所述液体状态的所述氮被转变为处于 固体状态的氮。 一个优点在于提供了具有减少的液氦(LHe)汽化的超导磁体。 另一个优点在于提供了在冷头被关闭的长间隔期间具有降低的淬火可能性的超 导磁体。 另一个优点在于提供了能够利用LHe填料运输更长距离的超导磁体。 另一个优点在于提供了能够使其冷头关闭更长时间间隔以便于更长距离运输和 延长维护等的超导磁体。 另一个优点在于提供了在冷头被关闭或非操作的间隔期间具有减少的液氦蒸发 的超导磁体。 另一个优点在于提供了一种用于超导磁体的热屏蔽件，尤其当主动制冷被暂时中 断或关闭时，所述热屏蔽件为LHe器皿提供更高效的热屏蔽。 给定的实施例可以不提供前述优点，提供前述优点中的一个、两个、更多个或所有 优点，并且/或者可以提供本领域普通技术人员在阅读和理解了本公开内容后变得明显的 其他优点。 5 CN 111587464 A 说　明　书 3/8 页 附图说明 本发明可以采用各种部件和各种部件的布置，以及各个步骤和各个步骤的安排的 形式。附图仅出于图示优选实施例的目的，并且不应被解释为对本发明的限制。 图1和2分别图解性地图示了如本文中公开的包括具有热屏蔽件的超导磁体的磁 共振成像(MRI)系统的侧剖视图和端剖视图，所述超导磁体包括热电池。 图3图解性地图示了热电池不包括多孔填充材料的备选实施例的端剖视图。 图4图解性地图示了热电池被布置为多个纵向条的备选实施例的端剖视图。 图5图解性地图示了用于给超导磁体装填液氦(LHe)的过程流和响应于冷头关闭 或失去电功率而发生的事件流。