一種過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】公開了一種過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其包括繞線內(nèi)筒(2)、油枕蓋板(1)、上軛板(4)、下軛板(6)、絕緣板(12)、勵(lì)磁線圈(5)、線圈支架(7)、絕緣塊(8)、絕緣棒(9)以及上固定板(101)、下固定板(102)和油枕蓋板上的吸濕器(11)、注油組件(28)和勵(lì)磁接線盒(29);其中,繞線內(nèi)筒(2)位于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最里層且與該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線重合;油枕蓋板(1)的內(nèi)徑與繞線內(nèi)筒的上端相接且其上平面垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線,位于高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最上方。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)合理緊湊、磁勢強(qiáng)大、吸力高、作用空間高,持續(xù)時(shí)間長,運(yùn)行維護(hù)簡單、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及磁化處理【技術(shù)領(lǐng)域】。具體為磁化過濾【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其適用于電力等行業(yè)的水處理系統(tǒng)的除鐵。
【背景技術(shù)】
[0002]電力部門的輸水管道經(jīng)長期運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)腐蝕并產(chǎn)生大量的金屬氧化物,這些腐蝕后的產(chǎn)物會(huì)游離于金屬表面,并分散在水中。而鐵的氧化物會(huì)在高熱區(qū)管壁上沉積成為氧化鐵垢,同時(shí)在高熱區(qū)工作會(huì)加速管子的垢下腐蝕,后果非常嚴(yán)重。由此可見,嚴(yán)格控制給水中懸浮鐵含量,是電廠和供熱企業(yè)保證整個(gè)機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行所不可忽視的環(huán)節(jié)。尤其是對于高參數(shù)、大容量的發(fā)電機(jī)組更為重要。
[0003]電力行業(yè)有疏水、凝結(jié)水和生產(chǎn)回水含有很高的熱焓,從節(jié)約資源、提高資源重復(fù)再利用、綜合降低發(fā)電成本角度出發(fā),需將疏水、凝結(jié)水和生產(chǎn)回水進(jìn)行全部回收做為機(jī)組補(bǔ)給水。而高梯度磁過濾器用在疏水、凝結(jié)水和生產(chǎn)回水的節(jié)能回收再利用上,取得了顯著的效果。其中對其過濾器起著的關(guān)鍵作用的高梯度磁路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是其本質(zhì)所在,對提高出水質(zhì)量降低鐵含量至關(guān)重要,而處理的精度可達(dá)到微米級別。
[0004]而比較有效的高梯度磁路結(jié)構(gòu)過濾方式是使用這種油水雙級外置換熱的電磁過濾器過濾水系統(tǒng)。電磁過濾器由容器、套在容器外面的高梯度磁路結(jié)構(gòu)和裝在容器內(nèi)部的過濾芯子組成。高梯度磁路結(jié)構(gòu)中有勵(lì)磁線圈;過濾芯子中有導(dǎo)磁基體;在容器罐體兩端有與外部管路相連接的進(jìn)、出水接管。通過外側(cè)高梯度磁路結(jié)構(gòu)對中心過濾芯子的磁化,使經(jīng)過容器內(nèi)部水中的雜質(zhì)能夠被過濾芯子吸附并通過反洗排除雜質(zhì)。高梯度磁路結(jié)構(gòu)對水過濾起到了非常重大的作用,它結(jié)構(gòu)的不同及變化將直接影響除鐵的效果。
[0005]目前在水系統(tǒng)中應(yīng)用的電磁過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu)有水內(nèi)冷式結(jié)構(gòu)。水內(nèi)冷式電磁過濾器的磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)有空心銅管環(huán)繞式線圈結(jié)構(gòu),它的線圈發(fā)熱是通過銅管內(nèi)走水的冷卻方式散熱,水的冷卻效果雖好,但在長期運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生銅銹,管內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生氣蝕,局部溫升會(huì)急驟升高,造成冷卻效果嚴(yán)重降低,線圈溫度極度增高,線圈絕緣保護(hù)功能降低,使用壽命大打折扣,總功耗也非常之大,其造價(jià)也極高,同時(shí)與外接軟水管的連接也極易滲漏,對布置管線工藝要求比較高,空間布置困難等等問題。
[0006]隨著水處理方面的技術(shù)指標(biāo)的高標(biāo)準(zhǔn),其水系統(tǒng)對過濾器的要求也越來越高,對水中鐵粉含量等參數(shù)的控制要求也越來越精確,這就對處理水系統(tǒng)的設(shè)備過濾器尤其是其高梯度磁路結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]為了解決上述問題,本實(shí)用新型人經(jīng)過長期試驗(yàn)和研究,提出一種過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu),該過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu)適用于磁過濾器,其可用以凈化水質(zhì),起到了保護(hù)電廠和供熱企業(yè)的重要機(jī)器設(shè)備的正常運(yùn)行。
[0008]依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案,提供一種過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu),該高梯度磁路結(jié)構(gòu)包括繞線內(nèi)筒2、油枕蓋板1、上軛板4、下軛板6、絕緣板12、勵(lì)磁線圈5、線圈支架7、絕緣塊8、絕緣棒9以及上固定板101、下固定板102和油枕蓋板上的吸濕器11、注油組件28和勵(lì)磁接線盒29 ;其中,繞線內(nèi)筒2位于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最里層且與該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線重合;油枕蓋板I的內(nèi)徑與繞線內(nèi)筒的上端相接且其上平面垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線,位于高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最上方。
[0009]優(yōu)選地,上軛板4是位于相距一定距離的油枕蓋板的正下方,而上軛板4里側(cè)也與繞線內(nèi)筒接壤且其上平面垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線。
[0010]優(yōu)選地,下軛板6的內(nèi)徑與繞線內(nèi)筒的下端相接,即相距一定距離的上軛板的正下方,且下軛板6下平面也垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線。
[0011]優(yōu)選地,絕緣板12位于上軛板4、下軛板6間且圍繞在繞線內(nèi)筒外側(cè)一周。 [0012]優(yōu)選地,勵(lì)磁線圈5的各層繞組與繞線內(nèi)筒的中心軸線同軸,且位于上軛板和下軛板之間并有一定間隔,同時(shí)又在絕緣板的外側(cè)。
[0013]優(yōu)選地,線圈支架7位于上軛板或下軛板與勵(lì)磁線圈之間,其一端與上軛板或下軛板相接,而另一端與勵(lì)磁線圈保持一定絕緣間距,同時(shí)在繞線內(nèi)筒的絕緣板外側(cè)周圈等份均勻分布。
[0014]優(yōu)選地,勵(lì)磁線圈與線圈支架間的絕緣間距是用絕緣塊8進(jìn)行隔離的。
[0015]優(yōu)選地,絕緣棒9最里面的一周位于絕緣板外側(cè)、里層線圈的內(nèi)周,并緊臨線圈支架的一側(cè),且里層的絕緣棒較粗,其它外層的絕緣棒皆在勵(lì)磁線圈的各層繞組之間,并依次沿半徑方向向外排布,且與線圈支架一起周圈等份均勻分布同時(shí)棒相對較細(xì)。
[0016]此外,吸濕器11的接管與油枕蓋板相接并在其上方,同時(shí)在油枕蓋板的上方增設(shè)注油通道的注油組件28,和實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁接線功能的總接線盒29。
[0017]另外地,高梯度磁路結(jié)構(gòu)為圓筒狀結(jié)構(gòu)。
[0018]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡明、設(shè)計(jì)合理、適用范圍廣泛。具有結(jié)構(gòu)合理緊湊、磁勢強(qiáng)大、吸力高、作用空間高,持續(xù)時(shí)間長,可全程自動(dòng)在顯示屏操作并報(bào)警、使用壽命長、運(yùn)行維護(hù)簡單、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)前理想的水處理過濾器的高梯度的磁路結(jié)構(gòu),工作穩(wěn)定可
O
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的高梯度磁路結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為圖1的俯視圖;
[0021]圖3為本實(shí)用新型的線圈組結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0022]圖4為本實(shí)用新型的線圈組結(jié)構(gòu)俯視A-A剖視圖;
[0023]圖5為本實(shí)用新型的線圈組的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[0025]需要說明的是,過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu)的主體是一個(gè)圓筒狀結(jié)構(gòu)。在磁選領(lǐng)域中目前還沒有明確“高梯度”的界限,但常規(guī)磁選設(shè)備的磁場梯度一般是在每毫米幾十高斯至幾百高斯,而本高梯度磁路結(jié)構(gòu)的磁場梯度是微米級的,能達(dá)到IOOOGs/ μ m;本實(shí)用新型采用的高梯度磁路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的是閉合的回路包括繞線內(nèi)筒2、油枕蓋板1、上軛板4、下軛板6、絕緣板12、勵(lì)磁線圈5、線圈支架7、絕緣塊8、絕緣棒9以及上固定板101、下固定板102和油枕蓋板上的吸濕器11、注油組件28和勵(lì)磁接線盒29等。
[0026]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案的設(shè)計(jì)思想是:過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu)以下簡稱高梯度磁路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主體是一個(gè)圓筒狀的上下封閉結(jié)構(gòu),高梯度磁路結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)是由最上面的油枕蓋板1、里層的繞線內(nèi)筒2、最外圍的導(dǎo)磁筒3、中上部的上軛板4等構(gòu)成的;下部結(jié)構(gòu)是由最下面下軛板6、繞線內(nèi)筒外周是絕緣板12、與上、下軛板緊臨的是線圈支架7、然后安裝在線圈支架上的是絕緣塊8、在上、下絕緣塊間的中間部分是勵(lì)磁線圈5、與上、下軛板連接的多層同心勵(lì)磁線圈間及絕緣板與勵(lì)磁線圈里層繞組間又有絕緣棒9、和固定絕緣棒的上固定板101、下固定板102、與上部結(jié)構(gòu)共用的繞線內(nèi)筒2、上軛板4、導(dǎo)磁筒3等共同構(gòu)成;而且上部的空間與下部的空間一并組成連通體,在連通體內(nèi)充冷卻絕緣變壓器油,且油通過油枕蓋板I上的注油組件28注入,但注入高度保持高梯度磁路結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)要有足夠的油冷熱脹縮的空間;而高梯度磁路結(jié)構(gòu)的外循環(huán)系統(tǒng)是由上、下兩外部并通過從上軛板、油枕蓋板的通透的連接油路14、17及上外部的雙油路設(shè)計(jì)15、18與外置的油泵及油水換熱器進(jìn)口 20進(jìn)行連接,將線圈上部的高溫油通過油泵導(dǎo)到油水換熱器中,并經(jīng)油水換熱換回低溫油,從下部的與下軛板連接的下外部的雙油路24、26回到高梯度磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)而進(jìn)行的循環(huán)冷卻的系統(tǒng),其雙油路設(shè)計(jì)是為了防止線圈局部溫升過高,而外部的雙油路是為了增加有效的換熱面積,特別是上軛板上的兩油孔所處的直線位置垂直于下軛板上的兩油孔所處的直線是為了減少油走近路,達(dá)到有效地冷熱循環(huán)并置換。
[0027]進(jìn)一步地,本實(shí)用新型的高梯度磁路結(jié)構(gòu)是以按最佳散熱條件由雙玻璃絲包扁鋁線繞成的多層同心的勵(lì)磁線圈5為核心主體,與高磁導(dǎo)率的上、下軛板4、6、油枕蓋板1、導(dǎo)磁筒3等共同組成的具有上下極頭形式的雙層的封閉結(jié)構(gòu)。它與中心濾芯共同形成閉合的磁回路,它的產(chǎn)生并施加于中心處過濾芯的背景磁場很高,由于它的施力并與中心過濾芯共同作用而產(chǎn)生的感應(yīng)磁場及磁場梯度也非常強(qiáng)大,而且作用空間高度很大,作用時(shí)間也長,這樣才能達(dá)到中心過濾芯的磁力迅速提升與持續(xù),將強(qiáng)力吸附住水中鐵磁性的細(xì)小微粒,達(dá)到了過濾鐵的強(qiáng)力效果,其除凈率在95%以上。
[0028]另外地,本實(shí)用新型的高梯度磁路結(jié)構(gòu)冷卻方式采用的是雙級外置油水換熱系統(tǒng),而且高梯度磁路結(jié)構(gòu)線圈結(jié)構(gòu)又為多層同心結(jié)構(gòu),線圈間流有冷卻絕緣變壓器油,即絕緣變壓器油將吸收線圈因渦流而產(chǎn)生的大量熱量,另外它又能起到良好的絕緣保護(hù)作用。其吸收的熱油會(huì)被動(dòng)力泵變壓器用盤式油泵輸送到了外置的換熱器中,并通過冷卻效果非常好的水置換出來,而冷油又返回高梯度磁路結(jié)構(gòu)內(nèi),這種循環(huán)過程的工藝簡捷合理,減少了維護(hù)費(fèi)用,使系統(tǒng)溫升均勻且明顯較低,減少了局部過熱現(xiàn)象,使用壽命也大大地提高,同時(shí)也達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
[0029]當(dāng)一個(gè)循環(huán)周期結(jié)束后,電磁線圈斷電,濾芯的強(qiáng)大感應(yīng)磁場就會(huì)消失,對鐵粉及氧化鐵粉也就失去了吸附作用,然后再通過反洗水、和壓縮空氣的交替作用下,將在這個(gè)周期中過濾下來的鐵粉及氧化鐵粉反沖到污泥槽中。鐵粉及氧化鐵粉就是通過這樣反復(fù)的過濾和清洗從水中過濾出來。這種高梯度磁路結(jié)構(gòu)對控制水中的鐵含量起到了關(guān)鍵的作用。
[0030]水處理用高梯度磁路結(jié)構(gòu)是安裝在磁過濾器的外部。而磁過濾器還包括磁化濾芯和裝載磁化過濾的容器。中間的容器是進(jìn)出水的載體,它是按照壓力容器規(guī)程而進(jìn)行的特殊設(shè)計(jì)。磁化濾芯是放在容器內(nèi),它在強(qiáng)大的背景磁場作用下,提供了強(qiáng)大的感應(yīng)磁場。而高梯度磁路結(jié)構(gòu)是改變過濾效果的根本和關(guān)鍵所在,它與中心濾芯共同形成閉合的磁回路。
[0031]具體地,本實(shí)用新型的過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu)以下簡稱高梯度磁路結(jié)構(gòu),是一個(gè)圓筒狀結(jié)構(gòu),即由里層的繞線內(nèi)筒2、上端的油枕蓋板1、下距油枕蓋板留有一段空間距離的上軛板4、在上軛板下面的最下端連接的下軛板6、套在繞線內(nèi)筒外的絕緣板12、還有在絕緣板外側(cè)的、上軛板下面、下軛板上面的勵(lì)磁線圈5、最外側(cè)的導(dǎo)磁筒3、在上、下軛板與勵(lì)磁線圈間的線圈支架7、線圈支架上的絕緣塊8、在多層同心的勵(lì)磁線圈間、絕緣板與里層勵(lì)磁線圈繞組間還有絕緣棒9、固定絕緣棒的與上、下軛板連接的上、下固定板101、102以及在油枕蓋板上面還有吸濕器11、注油組件28以及實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁接線的總接線盒29等構(gòu)成。高梯度磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)冷卻絕緣變壓器油的循環(huán)是通過勵(lì)磁線圈各繞組間、繞線內(nèi)筒與勵(lì)磁線圈里層繞組間、導(dǎo)磁筒與外層勵(lì)磁線圈繞組間的內(nèi)流通油道,并與從上軛板4、油枕蓋板I的通透的連接油路14及上外部的雙油路設(shè)計(jì)的油管路15、18與外置的油泵及油水換熱器進(jìn)口 20進(jìn)行連接,并從下部的與下軛板連接的外部的雙油路24、26回到高梯度磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)而進(jìn)行的外循環(huán)的熱交換過程。圓筒狀結(jié)構(gòu)上部由繞線內(nèi)筒2、上端的油枕蓋板1、在油枕蓋板下面的中上部的上軛板4及外圍側(cè)的導(dǎo)磁筒3構(gòu)成的圓環(huán)狀空間,它是按變壓器油的熱膨脹系數(shù)計(jì)算出來的容積部分,構(gòu)成高梯度磁路結(jié)構(gòu)的內(nèi)油枕空間,并通過它來調(diào)節(jié)油溫升帶來的容積變化,同時(shí)也通過能更好地實(shí)現(xiàn)注油功能和勵(lì)磁引線的外接功能。
[0032]進(jìn)一步地,圓筒狀結(jié)構(gòu)下部由繞線內(nèi)筒2、上軛板4、還有最下端連接的下軛板6、套在繞線內(nèi)筒外的、上軛板下面、下軛板上面的勵(lì)磁線圈5,及其最外圍側(cè)的導(dǎo)磁筒3等構(gòu)成的圓環(huán)狀空間,是以最佳散熱條件由雙玻璃絲包扁鋁線繞成的多層同心的勵(lì)磁線圈5為核心主體,和高磁導(dǎo)率的上、下軛板4、6以及導(dǎo)磁筒3的共同作用,提供了過濾器背景磁場的高梯度磁路主結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在,并與高磁導(dǎo)率的油枕蓋板I間形成的具有上下極頭形式的、雙層的封閉結(jié)構(gòu),它的漏磁極小,小到離罩殼壁面一米以外小于等于0.5mT,而背景磁場可高達(dá)3000Gs。由于它的施力并與中心過濾芯共同作用可產(chǎn)生20000Gs的高感應(yīng)磁場和IOOOGs/ μ m的高磁場梯度,作用空間高度很大,作用時(shí)間也長,這樣才能達(dá)到中心過濾芯的磁力迅速提升與持續(xù),它對通過中心濾芯水中含有微小的鐵的氧化物、水合物具有強(qiáng)烈的吸附作用,能吸附的顆粒小到0.03 μ m-150 μ m鐵的氧化物及水合物,達(dá)到了過濾鐵的強(qiáng)力效果。
[0033]圓筒狀結(jié)構(gòu)的下部在得到高梯度磁路結(jié)構(gòu)主磁場的同時(shí),其勵(lì)磁線圈5自身因渦流而產(chǎn)生的熱量也是非常高的,故在其結(jié)構(gòu)上采用了具有上、下軛板4、6與勵(lì)磁線圈5間組成的上下圓環(huán)的冷卻油道,和與上、下軛板4、6相接的絕緣棒9之間組成的上下通透的多層同心的勵(lì)磁線圈5各繞組間、繞線內(nèi)筒與勵(lì)磁線圈里層繞組間、導(dǎo)磁筒與外層勵(lì)磁線圈繞組間的冷卻油道,共同形成的油冷卻循環(huán)內(nèi)通道的主體,而勵(lì)磁線圈5產(chǎn)生的熱量就是利用其特有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過在油循環(huán)通道的冷卻絕緣變壓器油的吸收來導(dǎo)出的,而且變壓器油又對勵(lì)磁線圈5起到了絕緣的保護(hù)作用。圓筒狀結(jié)構(gòu)下部的勵(lì)磁線圈5與線圈支架7間用絕緣塊8進(jìn)行隔離絕緣,并通過從與上、下軛板4、6連接的線圈支架7,線圈支架上的絕緣塊8,固定多層同心的勵(lì)磁線圈的絕緣棒9以及固定絕緣棒的與上、下軛板連接的上、下固定板10所組成的勵(lì)磁線圈固定結(jié)構(gòu)框架。其中線圈支架7承擔(dān)著線圈工作時(shí)的振動(dòng)及自身重量的強(qiáng)度支撐;絕緣棒9具有使多層線圈間隔熱、冷卻及絕緣的多重保護(hù)作用,不致于使線圈內(nèi)部產(chǎn)生局部過熱而降低其使用壽命;上、下固定板101、102是防止絕緣棒因線圈振動(dòng)而導(dǎo)致的移位,使線圈間距離保持一致,各處油溫趨于一致;而絕緣塊8是做好絕緣保護(hù)的重要手段,它與線圈支架共同組成上、下油環(huán)通道,使線圈與上、下軛板間保持相當(dāng)?shù)木嚯x。圓筒狀結(jié)構(gòu)的上、下兩外部是通過從上軛板4、油枕蓋板I的通透的連接油路14及上外部的雙油路15、18設(shè)計(jì)與外置的油泵及油水換熱器進(jìn)口 20進(jìn)行連接,將上部的高溫油通過油泵導(dǎo)到油水換熱器中,并經(jīng)油水換熱換回低溫油,從下部的與下軛板6連接的下外部的雙油路24、26回到高梯度磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)而進(jìn)行的循環(huán)熱交換,使得勵(lì)磁線圈5不致于高溫而燒壞,油的冷卻也就是通過冷卻效果極好的水來換熱的,若油溫過高的話會(huì)使油變質(zhì)或老化,并縮短其使用壽命。故勵(lì)磁線圈5產(chǎn)生的大量熱能就是通過油水雙級外置換熱的方式置換出來的。
[0034]在另一實(shí)施例中,本實(shí)用新型的過濾器高梯度磁路結(jié)構(gòu)的磁路主體是一個(gè)圓筒狀的上下雙層的外封閉結(jié)構(gòu),高梯度磁路結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)由繞線內(nèi)筒2、上端的油枕蓋板1、在油枕蓋板下面的中上部的上軛板4及導(dǎo)磁筒3構(gòu)成的圓環(huán)狀空間;高梯度磁路結(jié)構(gòu)下部是由與上部共用的繞線內(nèi)筒2、上軛板4、還有最下端連接的下軛板6、套在繞線內(nèi)筒外的、上軛板下面、下軛板上面的勵(lì)磁線圈5,及其最外側(cè)的、與上部共用的導(dǎo)磁筒3、與上、下軛板連接的線圈支架7、勵(lì)磁線圈與線圈支架間的絕緣塊8、固定多層同心的勵(lì)磁線圈及絕緣板與勵(lì)磁線圈里層繞組間的絕緣棒9以及固定絕緣棒的與上、下軛板連接的上固定板101、下固定板102等所組成的;高梯度磁路結(jié)構(gòu)下部的結(jié)構(gòu)具有上軛板4、下軛板6與勵(lì)磁線圈5間組成的上、下圓環(huán)的冷卻油道和與上、下軛板相接的絕緣棒9之間組成的上下通透的多層同心的勵(lì)磁線圈環(huán)間、絕緣板與勵(lì)磁線圈里層繞組間及導(dǎo)磁筒與外層繞組間的冷卻油道,共同形成的內(nèi)部油循環(huán)通道的主體,而且是至下而上的循環(huán);高梯度磁路結(jié)構(gòu)的上、下兩外部是通過從上軛板4、油枕蓋板I的通透的連接油路14、17及上外部的雙油路15、18的設(shè)計(jì)與油泵及油水換熱器進(jìn)口 20進(jìn)行連接,將上部的高溫油通過油泵導(dǎo)到油水換熱器中,并經(jīng)油水換熱換回低溫油,從下部的與下軛板連接的下外部的雙油路24、26回到高梯度磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)而進(jìn)行的外循環(huán)的熱交換。而高梯度磁路結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外油循環(huán)通道組成了統(tǒng)一的循環(huán)體系,達(dá)到線圈各處均勻的低溫運(yùn)行狀態(tài),使磁力迅速提升,減少鐵雜質(zhì)的流失。
[0035]高梯度磁路結(jié)構(gòu)上部有吸濕器11及注油組件28還有總接線盒29,勵(lì)磁線圈上腔內(nèi)若含有的少量潮氣水分可通過吸濕器11中來解決,二是可以增設(shè)注油通道,防止因久工作造成油的損耗,即補(bǔ)給。三是為勵(lì)磁引線的方便,增加總接線盒的功能。
[0036]更詳細(xì)地,第三實(shí)施例參考附圖1 一圖5所示,高梯度磁路結(jié)構(gòu)的具體位置關(guān)系如下所述:繞線內(nèi)筒2位于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最里層且與該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線重合;油枕蓋板I的內(nèi)徑與繞線內(nèi)筒的上端相接且其上平面垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線,位于高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最上方;上軛板4是位于相距一定距離的油枕蓋板的正下方,而里側(cè)也與繞線內(nèi)筒接壤且其上平面垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線;下軛板6的內(nèi)徑與繞線內(nèi)筒的下端相接,即相距一定距離的上軛板的正下方,且其下平面也垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線;絕緣板12位于上、下軛板間且圍繞在繞線內(nèi)筒外側(cè)一周;勵(lì)磁線圈5的各層繞組與繞線內(nèi)筒的中心軸線同軸,且位于上軛板和下軛板之間并有一定間隔,同時(shí)又在絕緣板的外側(cè);線圈支架7位于上軛板下軛板與勵(lì)磁線圈之間,其一端與上軛板下軛板相接,而另一端與勵(lì)磁線圈保持一定絕緣間距,同時(shí)在繞線內(nèi)筒的絕緣板外側(cè)周圈等份均勻分布;勵(lì)磁線圈與線圈支架間的絕緣間距是用絕緣塊8進(jìn)行隔離的;絕緣棒9最里面的一周位于絕緣板外側(cè),里層線圈的內(nèi)周,并緊臨線圈支架的一側(cè),且里層的絕緣棒較粗,其它外層的絕緣棒皆在勵(lì)磁線圈的各層繞組之間,并依次沿半徑方向向外排布,且與線圈支架一起周圈等份均勻分布同時(shí)棒相對較細(xì);上固定板101與線圈支架平行排布,其間距為絕緣棒的尺寸位置,即絕緣棒位于線圈支架與上固定板及下固定板之間,同時(shí)其立面與上軛板相接;下固定板102的立面與下軛板相接,且也與線圈支架平行排布,其間距為絕緣棒的尺寸位置,即上下固定板就是對絕緣棒的周圈等分分布定位,而徑向定位是靠勵(lì)磁線圈的各層繞組固定;吸濕器11的接管與油枕蓋板相接并在其上方,同時(shí)在油枕蓋板的上方增設(shè)注油通道的注油組件28,和實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁接線功能的總接線盒29。
[0037]圓筒狀結(jié)構(gòu)下部由繞線內(nèi)筒2、上軛板4、還有最下端連接的下軛板6、套在繞線內(nèi)筒外的、上軛板下面、下軛板上面的勵(lì)磁線圈5,及其最外圍側(cè)的導(dǎo)磁筒3等構(gòu)成的圓環(huán)狀空間,是以最佳散熱條件由雙玻璃絲包扁鋁線繞成的多層同心的勵(lì)磁線圈5為核心主體,和高磁導(dǎo)率的上、下軛板4、6以及導(dǎo)磁筒3的共同作用,提供了過濾器背景磁場的高梯度磁路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在,并與高磁導(dǎo)率的油枕蓋板I間形成的具有上下極頭形式的、雙層的封閉結(jié)構(gòu),它的漏磁極小,小到離罩殼壁面一米以外小于等于0.5mT,而背景磁場可高達(dá)3000Gs。它與中心濾芯形成閉合的磁回路。由于它的施力并與中心過濾芯共同作用可產(chǎn)生20000GS的高感應(yīng)磁場和lOOOGs/ym的高磁場梯度,作用的空間高度很大,作用時(shí)間也長,這樣才能達(dá)到中心過濾芯的磁力迅速提升與持續(xù),它對通過中心濾芯水中含有微小的鐵的氧化物、水合物具有強(qiáng)烈的吸附作用,能吸附的顆粒小到0.03 μ m-150 μ m鐵的氧化物及水合物,達(dá)到了過濾鐵的強(qiáng)力效果。
[0038]圓筒狀結(jié)構(gòu)的下部在得到主磁場的同時(shí),其勵(lì)磁線圈5自身因渦流而產(chǎn)生的熱量也是非常高的,故在其結(jié)構(gòu)上采用了具有上、下軛板4、6與勵(lì)磁線圈5間組成的上下圓環(huán)的冷卻油道,和與上、下軛板4、6相接的絕緣棒9之間組成的上下通透的多層同心的勵(lì)磁線圈5環(huán)間、繞線內(nèi)筒與里層線圈間、導(dǎo)磁筒與外層線圈間的冷卻油道,共同形成了油冷卻循環(huán)內(nèi)通道的主體,而勵(lì)磁線圈5產(chǎn)生的熱量就是利用其特有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過在油循環(huán)通道的冷卻絕緣變壓器油的吸收來導(dǎo)出的,而且變壓器油又對勵(lì)磁線圈5起到了絕緣保護(hù)作用。
[0039]圓筒狀結(jié)構(gòu)下部的勵(lì)磁線圈5與線圈支架7間用絕緣塊8進(jìn)行隔離絕緣,并通過從與上、下軛板4、6連接的線圈支架7,線圈支架上的絕緣塊8,固定多層同心的勵(lì)磁線圈的絕緣棒9以及固定絕緣棒的與上、下軛板連接的上、下固定板10所組成的勵(lì)磁線圈固定結(jié)構(gòu)框架。其中線圈支架7承擔(dān)著線圈工作時(shí)的振動(dòng)及自身重量的強(qiáng)度支撐;絕緣棒9具有使多層線圈間隔熱、冷卻及絕緣的多重保護(hù)作用,不致于使線圈內(nèi)部產(chǎn)生局部過熱而降低其使用壽命;上固定板101、下固定板102是防止絕緣棒因線圈振動(dòng)而導(dǎo)致的移位,使線圈間距離保持一致,各處油溫趨于一致,特別是里層的絕緣棒較粗,是為了減少中心走水罐體內(nèi)水溫對勵(lì)磁線圈及絕緣變壓器油的影響;而絕緣塊8是做好絕緣保護(hù)的重要手段,它與線圈支架共同組成上、下油環(huán)通道,使線圈與上、下軛板間保持相當(dāng)?shù)木嚯x,留有擴(kuò)散與混流的空間。
[0040]圓筒狀結(jié)構(gòu)的上部通過注油組件對圓環(huán)的上部空間的下方及圓筒狀結(jié)構(gòu)的下部注滿絕緣變壓器油,但其中上部的大部空間是沒有油的,這是因?yàn)?一線圈工作時(shí)產(chǎn)生的熱量傳遞給了絕緣變壓器油,使得絕緣變壓器油吸收大量的熱量而引起油的膨脹,故設(shè)計(jì)成足夠的空曠空間以保證油膨脹的進(jìn)行,二是可以在油枕蓋板上增設(shè)注油通道,三是為勵(lì)磁引線的外接提供方便。因此可以通過圓筒狀結(jié)構(gòu)的上部圓環(huán)空間來調(diào)整線圈溫度變化所引起的油體積的脹縮,并實(shí)現(xiàn)其功能上的設(shè)計(jì)。
[0041]圓筒狀結(jié)構(gòu)的上、下兩外部是通過從上軛板4、油枕蓋板I的通透的連接油路14、17及上外部的雙油路15、18設(shè)計(jì)與外置的油泵及油水換熱器進(jìn)口 20進(jìn)行連接,將上部的高溫油通過油泵導(dǎo)到油水換熱器中,并經(jīng)油水換熱換回低溫油,從出口 21經(jīng)下部的油管23與下軛板6連接的下外部的雙油路24、26回到高梯度磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)而進(jìn)行的循環(huán)熱交換,使得勵(lì)磁線圈5不致于高溫而燒壞。而油的冷卻就是通過冷卻效果極好的水來換熱的。倘若油溫過高的話會(huì)使油變質(zhì)或老化,縮短其使用壽命,故勵(lì)磁線圈5產(chǎn)生的熱量就是通過油水雙級外置換熱的方式置換出來的。
[0042]勵(lì)磁線圈5上腔內(nèi)若含有少量潮氣或水分可通過吸濕器11來呼吸并得到解決,從而防止了水氣對絕緣的破壞作用,延長了油的老化,提高了線圈的使用壽命,同時(shí)對提升磁吸附防止雜質(zhì)流失起到了關(guān)鍵的作用。
[0043]對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種過濾器的高梯度磁路結(jié)構(gòu),該高梯度磁路結(jié)構(gòu)包括繞線內(nèi)筒(2)、油枕蓋板(I)、上軛板⑷、下軛板(6)、絕緣板(12)、勵(lì)磁線圈(5)、線圈支架(7)、絕緣塊⑶、絕緣棒(9)以及上固定板(101)、下固定板(102)和油枕蓋板上的吸濕器(11)、注油組件(28)和勵(lì)磁接線盒(29);其特征在于, 繞線內(nèi)筒(2)位于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最里層且與該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線重合;油枕蓋板(I)的內(nèi)徑與繞線內(nèi)筒的上端相接且其上平面垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線,位于高梯度磁路結(jié)構(gòu)的最上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,上軛板(4)是位于相距一定距離的油枕蓋板的正下方,而上軛板(4)里側(cè)也與繞線內(nèi)筒接壤且其上平面垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,下軛板(6)的內(nèi)徑與繞線內(nèi)筒的下端相接,即相距一定距離的上軛板的正下方,且下軛板(6)下平面也垂直于該高梯度磁路結(jié)構(gòu)的中心軸線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,絕緣板(12)位于上軛板(4)、下軛板(6)間且圍繞在繞線內(nèi)筒外側(cè)一周。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,勵(lì)磁線圈(5)的各層繞組與繞線內(nèi)筒的中心軸線同軸,且位于上軛板和下軛板之間并有一定間隔,同時(shí)又在絕緣板的外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,線圈支架(7)位于上軛板或下軛板與勵(lì)磁線圈之間,其一端與上軛板或下軛板相接,而另一端與勵(lì)磁線圈保持一定絕緣間距,同時(shí)在繞線內(nèi)筒的絕緣板外側(cè)周圈等份均勻分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,勵(lì)磁線圈與線圈支架間的絕緣間距是用絕緣塊(8)進(jìn)行隔離的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,絕緣棒(9)最里面的一周位于絕緣板外側(cè)、里層線圈的內(nèi)周,并緊臨線圈支架的一側(cè),且里層的絕緣棒較粗,其它外層的絕緣棒皆在勵(lì)磁線圈的各層繞組之間,并依次沿半徑方向向外排布,且與線圈支架一起周圈等份均勻分布同時(shí)棒相對較細(xì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征在于,吸濕器(11)的接管與油枕蓋板相接并在其上方,同時(shí)在油枕蓋板的上方增設(shè)注油通道的注油組件(28),和實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁接線功能的總接線盒(29)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高梯度磁路結(jié)構(gòu),其特征是:高梯度磁路結(jié)構(gòu)為圓筒狀結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B01D35/06GK203458895SQ201320584398
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】張承臣, 姚淑彬, 李良武, 劉善波 申請人:沈陽隆基電磁科技股份有限公司