Supraleitende Magnete

In den 1970er Jahren wurden supraleitende Magnete entwickelt, die auf supraleitenden Drähten basieren und bei Temperaturen von flüssigem Helium arbeiten.

Diese Technologie ermöglichte die Herstellung starker, kompakter Magnete mit geringem Energieverbrauch. Seitdem wurden viele verschiedene Typen dieser supraleitenden Magnete entwickelt und in vielen verschiedenen Anwendungen eingesetzt. Die wichtigsten Anwendungen sind Magnete in Wissenschaft und Forschung sowie in medizinischen Scannern, den so genannten MRT-Scannern. In MRT-Scannern werden auf 4K gekühlte supraleitende Magnete verwendet, um hochauflösende Bilder des Gehirns, lebenswichtiger Organe oder des Weichgewebes eines Patienten zu erhalten.

Diese supraleitenden Magnete müssen gekühlt und kalt gehalten werden, was normalerweise mit flüssigem Helium geschieht. Für eine erste Abkühlung wird ein supraleitender Magnet häufig mit LN2 gekühlt, um zunächst 77 K zu erreichen. Dieses wird dann abgepumpt und mit LHe weiter gekühlt.

Dieser Prozess ist aufwendig und kostenintensiv, da das LN2 als Abschreckmittel vollständig entfernt werden muss. Die weitere Abkühlung von 77 K auf 4 K mit LHe ist kostenintensiv und ineffizient, da eine große Menge des teuren flüssigen Heliums verloren geht.

Stirling hat ein alternatives Vorkühlsystem entwickelt, um diesen energieintensiven Prozess effizienter zu gestalten.

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