[发明专利]高梯度内循环油冷除铁器

说明书

技术领域

本发明涉及磁性选矿机械领域，具体属于除铁器技术领域，特别涉及一种高梯度内循环油冷除铁器。

背景技术

在磁性选矿中，除铁器得到广泛应用，除铁器既适用于电厂输煤系统，也适用于选矿场、糖厂、陶瓷厂等需要分离铁磁性物质的单位及场所，例如在中国专利申请第9622344.3号中公开的一种利用永磁体吸力，吸附物料中铁磁性物质的箱式除铁器，它包括工字型道轨，电动行小车和箱体，其主要特征是箱体内设有永磁性磁钢，箱体上部设有主电机和蜗轮、蜗杆传动机构，箱体左右侧壁设有副电机，副电机输出轴上的传动齿轮与丝杆齿轮相啮合，并丝杆上的滑行螺母带动屏蔽门开启闭合。但是由于除铁器工作在恶劣的环境下，并且自身因电磁耗散而积聚了大量热量，进而造成过热容易导致性能下降。

随后，出现了循环风冷除铁器、循环油冷除铁器。循环油冷除铁器因其体积小、重量轻、温升低等特点，现已广泛应用于煤炭、电力及港口等行业。目前常用的循环油冷除铁器均为外循环结构，油路设计弯道多，彼此干涉，布置较为困难。在现有技术中也存在少量油内冷却式的电磁除铁器，例如在中国专利申请第200910300752.9号中公开的一种全新冷却方式的油内冷式电磁除铁器，其由电磁磁系统、动力泵、贮油箱、热交换器和电气控制系统组成，其中电磁磁系统包括设置在由内磁极、外磁极和轭板封闭在内的冷却介质，用于冷却电磁线圈产生的欧姆热；所述的电磁线圈采用空芯管绕制，且空芯管为内冷式电磁除铁器的冷却通道，冷却介质即在空芯管内循环进行冷却；所述的冷却介质由动力泵输送至电磁磁系统内进行循环，冷却电磁线圈；所述的电磁磁系统、动力泵、贮油箱、热交换器和电气控制系统采用松散的连接方式，其中电磁磁系统设有冷却介质进出管，并在电磁磁系统体外的管路上串接动力泵、贮油箱和热交换器。

在油内冷却式的电磁除铁器中，内循环油路布置是否合理直接关系到除铁器的温升的高低与性能的强弱，因此近年来技术人员将研究主攻方向设定为如何合理设置的研究上。

发明内容

本发明人针对上述情况，经过多次设计和研究，提出了一种高梯度内循环油冷除铁器，在本发明中用内部循环油路取代外部循环油路，并且能够提高变压器油在磁系线圈内循环的均匀性，减少管路阻力，提高循环效率。

依据本发明的技术方案，提供一种高梯度内循环油冷除铁器，该高梯度内循环油冷除铁器包括磁系线圈4、内循环油路系统3、外部冷却系统2和油枕1，其中磁系线圈4用于产生可实现除铁器的吸铁作用的激励磁场，磁系线圈4的磁路为开放磁路结构；内循环油路系统3，用于变压器油的分配和收集循环；外部冷却系统2，用于对变压器油进行散热，以实现高梯度内循环油冷除铁器内部散热平衡；油枕1，用于设备运行时变压器油膨胀的补充容器；

磁系线圈4包含多组由若干绕组组成的通电线圈5，两绕组间使用圆绝缘棒6隔开做为散热油道，圆绝缘棒6使用绝缘棒定位板9固定；绝缘块7和折弯板8用于固定线圈和油路循环；回油槽10为回油通道一部分，线圈套在铁芯11上。

其中，内循环油路系统3由缠绕有线圈的铁芯11、油道轭板12、大轭板13、导磁筒14、大托板15、托板16组成；其中铁芯11用于分配和收集变压器油，铁芯11在内循环油路系统的中间位置，铁芯11将线圈5提供的励磁导到除铁器的正下方，为除铁器提供开放磁场；线圈5绕在铁芯11上，铁芯11将线圈5提供的励磁导到除铁器的正下方，为除铁器提供开放磁场；铁芯11上部依次焊接油道轭板12和大轭板13；铁芯11上方的磁力线被导回铁芯11中，增加除铁器的下方的磁场，减少除铁器的漏磁；铁芯11下部依次焊接托板16和大托板15，起到固定磁系的作用；在磁系线圈4中的铁芯上绕线完成后，再焊接导磁筒14与托板16和大托板15、大轭板13和油道轭板12，以组成密闭容器；铁芯11内部设有进油通孔，在铁芯11上、下通过机械加工各形成径向发散的集油槽；在大轭板13、油道轭板12上设有回油孔及进油孔，大轭板13、油道轭板12的进油孔与铁芯11的进油通孔相连，大轭板13、油道轭板12的回油孔与铁芯11的上方集油槽相连；变压器油通过大轭板13上的进油孔、油道轭板12上的进油孔进入铁芯11的进油通孔，然后变压器油从铁芯11底部的集油槽注入到线圈5中，变压器油自下而上运动，实现对线圈5的散热。