161680. lajstromszámú szabadalom • Vasmagos elektromágnes - különösen laboratóriumi célra

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Szolgálati találmány Bejelentés napja: 1969. IV. 24. (MA—1976) Közzététel napja: 1972. május 28. Megjelent: 1974. VI. 39. 161680 Nemzetközi osztály: H Ol f 7/06 Feltalálók: FEIT Pál gépészmérnök (70%), TÖTH Ferenc, fizikus (30%), budapesti lakosok Tulajdonos: Magyar Tudományos Akadémia Központi Fizikai Kutató Intézete, Budapest Vasmagos elektromágnes — különösen laboratóriumi célra Az irodalomból és a gyakorlatból a vasmagos laboratóriumi elektromágneseknek számos kiviteli formája ismeretes.- Ezek* közös jellemzője, hogy két — általában forgástest alakú — ferromágneses anyagból készült pólus kö2ött létesítenek -^mágneses teret, valamilyen fizikai vagy technikai jellegű mérés vagy kísérlet céljából. A pólusokat gerjesztő tekercs veszi körül. A korszerű mágnesek jó része ún. közvetett vízhűtéssel készül. Ennek egyik kiviteli formája olyan, hogy a tekercs belsejében tárcsa alakú lapos ikertekercsek váltják egymást vöröslemezből készült hűtőtárcsákkal. A hűtőtárcsák peremén vörösréz csövet forrasztanak, amelyben hűtővíz kering. A hűtés intenzívebbé tételé érdekében a hűtőtárcsákat és a tekercseket minél jobban össze kell szorítani. Ugyanakkor a gerjesztő tekercs csévetestének nem szabad a pólusokhoz hozzáérnie, mert ellenkező esetben a tekercsek felmelegedéséből származó hődilatáció eltorzítaná a pólusok alakját és ezáltal elromlana a pólusok közötti mágneses tér homogenitása. A pólusok felmelegedése viszont a mágneses tér időbeli stabilitását rontaná el, a vas mágnesességi görbéje ugyanis hőfokfüggő. Az is szükséges továbbá, hogy a csévetest a mágnesről könnyen leszerelhető legyen. A pólusokat tehát nem lehet a tekercsek öszszeszorításához szükséges húzóerő szempontjából hasznosítani. A csévetestek szokásos kialakítása olyan, hogy két masszív végtárcsa közé szorítják be a tekercselemeket és hűtőtárcsákat, amely végtárcsák között az összehúzó erőt a végtárcsákat összekötő, a tekercsen belül és kívül elhelye-5 zett menetes rudak képviselik. A belső menetes rudak helyett menetes cső is alkalmazható. Ha a végtárcsák elég vastagok, akkor a külső menetes rudak el is maradhatnak. Az ismert megoldásoknál mind a végtárcsák, mind pedig az azokat 10 összeszorító rudak és csövek antimágneses anyagból készülnek. Mivel a tekercsek összeszorításához igen nagy erőre van szükség, a végtárcsák és az azokat összeszorító rudak vagy csövek tetemes helyet foglalnak el, ami végeredmény-15 ben a mágnes külméreteít növeli. A pólusok zárt mágneses tere miatt csak úgy lehet nagy mágneses teret elérni a pólusok közötti légrésben, ha a pólusokat a légréstől távolodva vastagítják. Általában kúp alakú vagy a kúpot megközelítő lép-20 esős pólusokat szoktak alkalmazni. Ilyen esetben a tekercselemek és hűtőtárcsák belső átmérője is követi a pólus alakját. Ilyen körülmények között a tekercselemek egy blokkban való beszerelése szinte megvalósíthatatlan. Ilyen esetekben 25 vagy más hűtési rendszert, vagy valami kompromisszumot alkalmaznak. A találmány tárgyával azáltal érünk el helymegtakarítást a csévetestben, hogy annak egy részét, nevezetesen a mágneses tértől távolabb 30 eső (külső) végtárcsákat és a csévetestek belső 161680