具有横向微通道的油冷流道式除铁机的制作方法

[0001]
本发明涉及除铁装置技术领域，尤其涉及一种具有横向微通道的油冷流道式除铁机。


背景技术：

[0002]
随着国民经济的快速发展，我国钢铁、电力、煤炭等行业也得到了突飞猛进的发展，不仅需要大量的原材料，同时对原材料的质量也提出了更高的要求，去除原材料中铁磁性杂质的任务也越来越艰巨。电磁除铁器特别适合从散状非磁性物料中清除铁磁性物质，现已广泛应用于煤炭、电力、建材和冶金等行业。现有的电磁除铁器分为风冷式电磁除铁器、水冷式电磁除铁器和油冷式电磁除铁器，而油冷式电磁除铁器因其体积小、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。
[0003]
为了确保除铁器内冷却油的冷却效果，现在通常使用的油冷式电磁除铁器内的油道设计多为纵向设计，但现有的纵向油道设计会存在如下问题：
[0004]
1、纵向设计的油道会降低电磁除铁器内的线圈纵向单位长度的线圈填充率，从而导致线圈单位长度的安匝数降低，最终影响到产品的整体磁场强度；
[0005]
2、纵向设计的油道会使导线的外径增大，直接导致由导线绕制而成的线圈长度增大，从而导致线圈整体电阻增大，电阻的增大使得除铁器内的发热量增大，严重恶化线圈的工作环境，降低了线圈使用寿命。
[0006]
在油冷式电磁除铁器中，油路布置是否合理直接关系到油冷式电磁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油道的研究上。


技术实现要素：

[0007]
本发明的目的在于提出一种具有横向微通道的油冷流道式除铁机，能有效保证除铁机内部充分散热，结构简单合理，以克服现有技术中的不足之处。
[0008]
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0009]
一种具有横向微通道的油冷流道式除铁机，包括机体、除铁线圈、散热板和除铁通道，所述机体的内部设有空腔，所述除铁线圈和所述散热板层叠地水平放置于所述空腔，所述除铁通道竖直安装于所述机体，且所述除铁通道贯穿所述机体；
[0010]
所述散热板开设有多条横向微通道，所述横向微通道沿所述散热板的水平方向设置；所述空腔的左右两侧留有入油通道和出油通道，且所述入油通道靠近所述横向微通道的入口端设置，所述出油通道靠近所述横向微通道的出口端设置。
[0011]
优选的，还包括封板，所述封板设置于所述空腔的前后两侧，且所述封板外板面与所述机体的内侧壁相抵，所述封板的内板面与所述除铁线圈和所述散热板的侧壁相抵。
[0012]
优选的，还包括封条，所述封条设置于所述空腔的顶部，且所述封条的一端与所述除铁通道连接，所述封条的另一端与所述机体的侧壁连接，所述封条的上表面与所述机体
的内顶壁相抵，所述封条的下表面与所述除铁线圈或所述散热板的顶壁相抵。
[0013]
优选的，所述横向微通道的截面形状为矩形，且所述矩形的边长为8～12mm。
[0014]
优选的，所述除铁线圈和所述散热板设有多个，且多个所述除铁线圈和所述散热板交替设置，且所述除铁线圈的表面与所述散热板的表面相抵。
[0015]
优选的，所述散热板包括外围框体和隔板，所述隔板设有多个，多个所述隔板间隔设置于所述外围框体的内部，使所述外围框体内部形成多个所述横向微通道。
[0016]
优选的，所述散热板还包括翅片，所述翅片设有多个，多个所述翅片间隔设置于所述隔板的两侧。
[0017]
优选的，所述翅片沿所述横向微通道的长度方向设置。
[0018]
优选的，还包括进油管，所述进油管包括进油段和分油段，且所述分油段连接于所述进油段的顶部；
[0019]
所述进油段穿过所述入油通道的底部安装于所述机体，且所述进油管的进油端位于所述机体的外部，所述进油管的出油端位于所述空腔的顶部；所述分油段沿所述入油通道水平设置，所述分油段的管壁开设有多个出油孔，且所述出油孔朝向所述横向微通道的入口端设置。
[0020]
优选的，所述机体的底部开设有出油口，且所述出油口位于所述出油通道的底部。
[0021]
本发明的有益效果：
[0022]
1、本技术方案中的除铁线圈和散热板层叠地水平放置于空腔的内部，且散热板开设有沿水平方向设置的横向微通道，使得机体内部形成横向设计的油路，除铁线圈的热量可直接通过热传导方式传递到散热板上，当冷却油经过散热板内部的横向微通道时，即可将除铁线圈的热量带走，有利于保证除铁机内部的充分散热；
[0023]
2、本技术方案中封板11的设置阻挡了冷却油从空腔的前后两侧流向出油通道的去路，使得冷却油不得不通过散热板中的横向微通道流向出油通道，因此能有效提高冷却油流向出油通道的通过率，当冷却油经过散热板内部的横向微通道时，即可将除铁线圈的热量带走，从而进一步有利于保证除铁机内部的充分散热。
[0024]
3、当冷却油从入油通道流入空腔时，封条的设置一方面阻挡了冷却油从空腔的顶部流向出油通道的去路，使得冷却油不得不通过散热板中的横向微通道流向出油通道，因此能有效提高冷却油流向出油通道的通过率，确保除铁机内部的充分散热；另一方面，还使得冷却油可在除铁线圈或散热板的顶壁停留，从而令除铁线圈不露出油面，确保除铁线圈的冷却效果；
[0025]
4、本技术方案中的除铁线圈和散热板设有多个，且多个除铁线圈和散热板交替设置，有利于确保除铁机内部的充分散热；且除铁线圈的表面与散热板的表面相抵，使得除铁线圈和散热板不再留有油道，从而有利于提高线圈的填充率，进而提升除铁设备的磁场强度；
[0026]
5、本技术方案的散热板还设有翅片，翅片的设置有利于增大冷却油与横向微通道的接触面积，从而有利于提升散热板的散热效果。
附图说明
[0027]
附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
[0028]
图1是本发明一种具有横向微通道的油冷流道式除铁机的局部剖视图。
[0029]
图2是图1中x处的放大图。
[0030]
图3是图1中a-a方向的剖视图。
[0031]
图4是图3中y处的放大图。
[0032]
图5是图1中b-b方向的剖视图。
[0033]
图6是图5中z处的放大图。
[0034]
其中：机体1、封板11、封条12、入油通道101、出油通道102、除铁线圈2、散热板3、外围框体31、隔板32、翅片33、横向微通道301、除铁通道4、进油段51、分油段52、出油孔521、出油口6。
具体实施方式
[0035]
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
[0036]
一种具有横向微通道的油冷流道式除铁机，包括机体1、除铁线圈2、散热板3和除铁通道4，所述机体1的内部设有空腔，所述除铁线圈2和所述散热板3层叠地水平放置于所述空腔，所述除铁通道4竖直安装于所述机体1，且所述除铁通道4贯穿所述机体1；
[0037]
所述散热板3开设有多条横向微通道301，所述横向微通道301沿所述散热板3的水平方向设置；所述空腔的左右两侧留有入油通道101和出油通道102，且所述入油通道101靠近所述横向微通道301的入口端设置，所述出油通道102靠近所述横向微通道301的出口端设置。
[0038]
为了确保除铁器内冷却油的冷却效果，现在通常使用的油冷式电磁除铁器内的油道设计多为纵向设计，但现有的纵向油道设计，一方面会降低电磁除铁器内的线圈纵向单位长度的线圈填充率，从而导致线圈单位长度的安匝数降低，最终影响到产品的整体磁场强度；另一方面，纵向油道的设置会使导线的外径增大，直接导致由导线绕制而成的线圈长度增大，从而导致线圈整体电阻增大，电阻的增大使得除铁器内的发热量增大，严重恶化线圈的工作环境，降低了线圈使用寿命。
[0039]
为了提升除铁机的磁场强度，同时能有效保证除铁机内部充分散热，本技术方案提出了一种具有横向微通道的油冷流道式除铁机，包括机体1、除铁线圈2、散热板3和除铁通道4，机体1的内部设有用于安装除铁线圈2和散热板3空腔，除铁线圈2和散热板3层叠地水平放置于空腔的内部，除铁通道4竖直安装于机体1，且除铁通道4贯穿机体1。散热板3开设有多条横向微通道301，且横向微通道301沿散热板3的水平方向设置；空腔的左右两侧留有入油通道101和出油通道102，且入油通道101靠近横向微通道301的入口端设置，出油通道102靠近横向微通道301的出口端设置。
[0040]
当油冷流道式除铁机工作时，通过除铁通道4进入除铁机的含铁原料在除铁线圈2的作用下进行除铁处理，冷却油从入油通道101进入空腔，并通过横向微通道301流进散热板3内部，再从出油通道102流出机体1，除铁线圈4产生的热量在冷却油和散热板3的共同作用下被带离机体1，起到散热作用，结构简单，性能可靠。利用本技术方案具有横向微通道的油冷流道式除铁机，在同等发热量的情况下，本技术方案中的除铁机运行稳定后较纵向油道除铁机温升少5度，磁场强度提升500-800gs且磁场均匀度提升20％。
[0041]
具体地，除铁线圈2和散热板3层叠地水平放置于空腔的内部，且散热板3开设有沿
水平方向设置的横向微通道301，使得机体1内部形成横向设计的油路，除铁线圈4的热量可直接通过热传导方式传递到散热板3上，当冷却油经过散热板3内部的横向微通道301时，即可将除铁线圈4的热量带走，有利于保证除铁机内部的充分散热。
[0042]
更进一步说明，还包括封板11，所述封板11设置于所述空腔的前后两侧，且所述封板11外板面与所述机体1的内侧壁相抵，所述封板11的内板面与所述除铁线圈2和所述散热板3的侧壁相抵。
[0043]
在本技术方案的一个实施例中，除铁机还设有封板11，封板11设置于空腔的前后两侧，且封板11外板面与机体1的内侧壁相抵，封板11的内板面与除铁线圈2和散热板3的侧壁相抵。封板11的设置阻挡了冷却油从空腔的前后两侧流向出油通道102的去路，使得冷却油不得不通过散热板3中的横向微通道301流向出油通道102，因此能有效提高冷却油流向出油通道102的通过率，当冷却油经过散热板3内部的横向微通道301时，即可将除铁线圈4的热量带走，从而进一步有利于保证除铁机内部的充分散热。
[0044]
更进一步说明，还包括封条12，所述封条12设置于所述空腔的顶部，且所述封条12的一端与所述除铁通道4连接，所述封条12的另一端与所述机体1的侧壁连接，所述封条12的上表面与所述机体1的内顶壁相抵，所述封条12的下表面与所述除铁线圈2或所述散热板3的顶壁相抵。
[0045]
具体地，本技术方案的除铁机还设有封条12，封条12设置于空腔的顶部，且封条12的一端与除铁通道4连接，封条12的另一端与机体1的侧壁连接，封条12的上表面与机体1的内顶壁相抵，封条12的下表面与除铁线圈2或散热板3的顶壁相抵。当冷却油从入油通道101流入空腔时，封条12的设置，一方面阻挡了冷却油从空腔的顶部流向出油通道102的去路，使得冷却油不得不通过散热板3中的横向微通道301流向出油通道102，因此能有效提高冷却油流向出油通道102的通过率，确保除铁机内部的充分散热；另一方面，还使得冷却油可在除铁线圈2或散热板3的顶壁停留，从而令除铁线圈2不露出油面，确保除铁线圈4的冷却效果。
[0046]
更进一步说明，所述横向微通道的截面形状为矩形，且所述矩形的边长为8～12mm。更优选的，所述横向微通道的截面形状为矩形，且所述矩形的边长为10mm。
[0047]
更进一步说明，所述除铁通道4位于所述机体1的中央，所述封条12设有四条，两所述封条12之间互成直角。
[0048]
本技术方案中的封条12设有四条，当冷却油从入油通道101流入空腔时，有利于使得除铁线圈2或散热板3的顶壁均能被冷却油充分浸泡，从而确保除铁线圈4的冷却效果。
[0049]
更进一步说明，所述除铁线圈2和所述散热板3设有多个，且多个所述除铁线圈2和所述散热板3交替设置，且所述除铁线圈2的表面与所述散热板3的表面相抵。
[0050]
在本技术方案的一个实施例中，除铁线圈2和散热板3设有多个，且多个除铁线圈2和散热板3交替设置，即一层除铁线圈2和一层散热板3地进行层叠设置，有利于确保除铁机内部的充分散热；且除铁线圈2的表面与散热板3的表面相抵，使得除铁线圈2和散热板3不再留有油道，从而有利于提高线圈的填充率，进而提升除铁设备的磁场强度。
[0051]
更进一步说明，所述散热板3包括外围框体31和隔板32，所述隔板32设有多个，多个所述隔板32间隔设置于所述外围框体31的内部，使所述外围框体31内部形成多个所述横向微通道301。
[0052]
本技术方案中的散热板3包括外围框体31和隔板32，隔板32设有多个，多个隔板32间隔设置于外围框体31的内部，使外围框体31内部形成多个用于冷却油流走的横向微通道301，结构简单，性能可靠。
[0053]
优选的，所述散热板3由铝合金压制成形。铝合金的热导性较好，除铁线圈4的热量可直接通过热传导方式传递到散热板3上，当冷却油经过散热板3内部的横向微通道301时，即可将除铁线圈4的热量带走，有利于保证除铁机内部的充分散热。
[0054]
更进一步说明，所述散热板3还包括翅片33，所述翅片33设有多个，多个所述翅片33间隔设置于所述隔板32的两侧。
[0055]
在本技术方案的一个实施例中，散热板3还包括翅片33，翅片33设有多个，多个翅片33间隔设置于隔板32的两侧，翅片33的设置有利于增大冷却油与横向微通道301的接触面积，从而有利于提升散热板3的散热效果。
[0056]
更进一步说明，所述翅片33沿所述横向微通道301的长度方向设置。
[0057]
本技术方案中的翅片33沿横向微通道301的长度方向设置，能有效避免翅片33阻碍冷却油在横向微通道301的正常流向，还能进一步增大冷却油与横向微通道301的接触面积，从而有利于提升散热板3的散热效果。
[0058]
更进一步说明，还包括进油管，所述进油管包括进油段51和分油段52，且所述分油段52连接于所述进油段51的顶部；
[0059]
所述进油段51穿过所述入油通道101的底部安装于所述机体1，且所述进油管的进油端位于所述机体1的外部，所述进油管的出油端位于所述空腔的顶部；
[0060]
所述分油段52沿所述入油通道101水平设置，所述分油段52的管壁开设有多个出油孔521，且所述出油孔521朝向所述横向微通道301的入口端设置。
[0061]
本技术方案中的除铁机还包括进油管，进油管包括进油段51和分油段52，且分油段52连接于进油段51的顶部；
[0062]
进油段51穿过入油通道101的底部安装于机体1，且进油管的进油端位于机体1的外部，便于进油，进油管的出油端位于空腔的顶部，便于冷却油填满机体1的空间，使除铁线圈不露出油面，确保冷却油的冷却效果；
[0063]
分油段52沿入油通道101水平设置，分油段52的管壁开设有多个出油孔521，且出油孔521朝向横向微通道301的入口端设置，便于冷却油填满机体1的每一个角落，保证除铁机内部的充分散热。
[0064]
更进一步说明，所述机体1的底部开设有出油口6，且所述出油口6位于所述出油通道102的底部。
[0065]
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。