一種新型夾套式水冷線圈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水冷式線圈，特別指一種適合高梯度強(qiáng)磁機(jī)用的新型夾套式水冷線圈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有高梯度強(qiáng)磁機(jī)用勵(lì)磁線圈一般采用銅管制作、內(nèi)部通水冷卻方式，其存在如下缺陷:1、冷卻水路長。由于勵(lì)磁安匝數(shù)需求及安裝空間的限制，線圈單根銅管一般長達(dá)數(shù)十米至上百米，致使線圈散熱較慢，冷卻水進(jìn)出水溫差大，出水溫度有時(shí)高達(dá)70°C，這就使得必須設(shè)置大的循環(huán)冷卻水池，增加了設(shè)備的運(yùn)行成本；且水溫過高容易導(dǎo)致絕緣包層及外設(shè)連接膠管的老化，降低使用壽命；同時(shí)當(dāng)水溫過高時(shí)，加快了內(nèi)壁的結(jié)垢，容易導(dǎo)致堵塞；并且高溫可能導(dǎo)致操作及維護(hù)人員燙傷，存在安全隱患。2、冷卻水道截面積小。水道截面積一般只有90~400_2，由于水質(zhì)問題，特別是北方地區(qū)水質(zhì)較硬，設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后就會(huì)出現(xiàn)不同程度的結(jié)垢現(xiàn)象，嚴(yán)重的在I年左右就結(jié)垢將近3_甚至堵塞，從而導(dǎo)致線圈不能繼續(xù)工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是針對【背景技術(shù)】中存在的缺點(diǎn)和問題加以改進(jìn)和創(chuàng)新，提供一種冷卻水路較短、水道截面積大，能高效實(shí)現(xiàn)線圈冷卻的新型夾套式水冷線圈。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種包括由外圍板與內(nèi)套組成的環(huán)形線圈冷卻空腔，設(shè)置在環(huán)形線圈冷卻空腔內(nèi)的線圈及冷卻水套，對應(yīng)設(shè)置在環(huán)形線圈冷卻空腔兩側(cè)的分配水箱和集合水箱，及安裝在環(huán)形線圈冷卻空腔外的出線盒，其中:
[0005]所述的線圈與冷卻水套相間隔疊放于環(huán)形線圈冷卻空腔內(nèi)，冷卻水套連接外圍板與內(nèi)套，且各層冷卻水套均設(shè)置進(jìn)水端與分配水箱相通，設(shè)置出水端與集合水箱相通。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述的冷卻水套設(shè)于線圈上、下端，所述冷卻水套由上下板與四周側(cè)條組合成一個(gè)中空的環(huán)形冷卻水流道，且該環(huán)形冷卻水流道內(nèi)設(shè)置隔板將流道間隔成迂回的流徑通道，環(huán)形冷卻水流道內(nèi)還設(shè)置有放氣通道。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述的隔板將環(huán)形冷卻水流道間隔成相對稱設(shè)置的兩條S型冷卻水流道，兩S型冷卻水流道始端連接冷卻水套的進(jìn)水端，末端連接冷卻水套的出水端。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述的放氣通道內(nèi)、外對應(yīng)設(shè)置在環(huán)形冷卻水流道的一側(cè)內(nèi)壁上，且各層冷卻水套的放氣通道均連通至最上層冷卻水套上設(shè)置的放氣螺釘處，通過放氣螺釘控制統(tǒng)一放氣。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述的分配水箱設(shè)置在各層冷卻水套的進(jìn)水端對應(yīng)位置，連通各層冷卻水套，所述分配水箱的外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水口，底部設(shè)置有放水口。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述的集合水箱設(shè)置在各層冷卻水套的出水端對應(yīng)位置，連通各層冷卻水套，所述集合水箱的頂部設(shè)置有出水口。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述的出線盒通過設(shè)置的出線側(cè)板和外圍板安裝于環(huán)形線圈冷卻空腔外壁一側(cè)，出線盒上還設(shè)置有防水栓供線圈與電源接線用。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0013]本實(shí)用新型線圈的冷卻水道長度不到現(xiàn)有銅管線圈的十分之一，而水道截面積則達(dá)到現(xiàn)有線圈的5~10倍，這樣在相同水壓條件下，其冷卻傳熱速度為現(xiàn)有線圈的數(shù)十倍。有效的解決了原有線圈因冷卻水道截面積小及水路過長而導(dǎo)致的容易結(jié)垢及堵塞、循環(huán)冷卻出水溫度過高導(dǎo)致的不安全隱患及高溫加快水垢形成、需要設(shè)置大的冷卻水池、管道清洗除垢周期短等諸多缺陷。從而為高梯度強(qiáng)磁機(jī)提供了一種較為理想的不易結(jié)垢堵塞、高效快速散熱的新型夾套式水冷線圈。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型冷卻水套主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是圖3 A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本實(shí)用新型的公開內(nèi)容更加透徹全面。
[0019]需要說明的是，當(dāng)元件被認(rèn)為是“設(shè)置”在另一個(gè)元件上，它可以是直接設(shè)置或連接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0020]除非另有定義，本文中所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。
[0021]實(shí)施例:
[0022]如圖1、2所示，本水冷線圈在外圍板14和內(nèi)套15構(gòu)成的環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置線圈4及冷卻水套3，線圈4與冷卻水套3上、下間疊分布，每兩個(gè)冷卻水套3之間設(shè)置一個(gè)線圈4。外圍板14與內(nèi)套15通過冷卻水套焊接成一個(gè)中空的方形整體。方形整體的左、右兩側(cè)中間位置分別設(shè)置集合水箱2和分配水箱5與各冷卻水套3相貫通。其中左側(cè)的集合水箱2頂部設(shè)置出水口 1，右側(cè)的分配水箱5外側(cè)設(shè)置進(jìn)水口 6，下方設(shè)置放水口 7。方形整體左前側(cè)角設(shè)置出線盒8。
[0023]如圖3、4所示，冷卻水套3是由上下板16與四周側(cè)條17、隔板18焊接構(gòu)成的扁形中空方盒，其中隔板18將內(nèi)空分隔構(gòu)成如圖4所示的水道。扁形中空方盒左、右兩側(cè)分別開設(shè)出水端19、進(jìn)水端21，左前角內(nèi)壁及外壁處設(shè)置放氣通道20，每層冷卻水套放氣通道均接至頂部冷卻水套集合，頂部冷卻水套左前角處設(shè)置放氣螺釘9，如圖2所示(內(nèi)外壁放氣通道在頂部水套左前角連通，所有水套排氣經(jīng)放氣螺釘9排出)。
[0024]如圖1、2所示，右側(cè)的分配水箱5外側(cè)中間設(shè)置進(jìn)水口 6，底部設(shè)置放水口 7 (清洗或檢修線圈時(shí)用)。左側(cè)的集合水箱2的頂部設(shè)置出水口 I。
[0025]如圖2所示，出線盒8通過螺釘10固定在焊接于外圍板12左前側(cè)角的出線側(cè)板13上，其上方設(shè)置蓋板10和防水栓11 (供線圈4與電源接線用)。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理:
[0027]高梯度強(qiáng)磁機(jī)勵(lì)磁線圈啟動(dòng)前，必須先開通線圈冷卻水。線圈開通勵(lì)磁后所產(chǎn)生的大量的熱量會(huì)使線圈迅速升溫，這些熱量就由循環(huán)冷卻水帶出線圈至冷卻水池散發(fā)降溫。冷卻水從線圈右側(cè)進(jìn)水口 6進(jìn)入分配水箱5，由分配水箱5分流至各個(gè)冷卻水套3沿著圖4所示的水道至左側(cè)集合水箱2匯合。期間冷卻水會(huì)不斷吸收線圈散發(fā)的熱量而不斷升溫，至線圈左側(cè)集合水箱2頂部出水口 I流出時(shí)溫度升至最高。從出水口 I流出的高溫冷卻水最終流入冷卻水池散熱降溫，然后再開始新的循環(huán)。
[0028]本實(shí)用新型所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非對本實(shí)用新型構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型夾套式水冷線圈，其特征在于包括由外圍板與內(nèi)套組成的環(huán)形線圈冷卻空腔，設(shè)置在環(huán)形線圈冷卻空腔內(nèi)的線圈及冷卻水套，對應(yīng)設(shè)置在環(huán)形線圈冷卻空腔兩側(cè)的分配水箱和集合水箱，及安裝在環(huán)形線圈冷卻空腔外的出線盒，其中: 所述的線圈與冷卻水套相間隔疊放于環(huán)形線圈冷卻空腔內(nèi)，冷卻水套連接外圍板與內(nèi)套，且各層冷卻水套均設(shè)置進(jìn)水端與分配水箱相通，設(shè)置出水端與集合水箱相通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型夾套式水冷線圈，其特征在于所述的冷卻水套設(shè)于線圈上、下端，所述冷卻水套由上下板與四周側(cè)條組合成一個(gè)中空的環(huán)形冷卻水流道，且該環(huán)形冷卻水流道內(nèi)設(shè)置隔板將流道間隔成迂回的流徑通道，環(huán)形冷卻水流道內(nèi)還設(shè)置有放氣通道。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型夾套式水冷線圈，其特征在于所述的隔板將環(huán)形冷卻水流道間隔成相對稱設(shè)置的兩條S型冷卻水流道，兩S型冷卻水流道始端連接冷卻水套的進(jìn)水立而，末?而連接冷卻水套的出水立而。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型夾套式水冷線圈，其特征在于所述的放氣通道內(nèi)、外對應(yīng)設(shè)置在環(huán)形冷卻水流道的一側(cè)內(nèi)壁上，且各層冷卻水套的放氣通道均連通至最上層冷卻水套上設(shè)置的放氣螺釘處，通過放氣螺釘控制統(tǒng)一放氣。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型夾套式水冷線圈，其特征在于所述的分配水箱設(shè)置在各層冷卻水套的進(jìn)水端對應(yīng)位置，連通各層冷卻水套，所述分配水箱的外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水口，底部設(shè)置有放水口。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型夾套式水冷線圈，其特征在于所述的集合水箱設(shè)置在各層冷卻水套的出水端對應(yīng)位置，連通各層冷卻水套，所述集合水箱的頂部設(shè)置有出水口。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型夾套式水冷線圈，其特征在于所述的出線盒通過設(shè)置的出線側(cè)板和外圍板安裝于環(huán)形線圈冷卻空腔外壁一側(cè)，出線盒上還設(shè)置有防水栓。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型夾套式水冷線圈，包括由外圍板與內(nèi)套組成的環(huán)形線圈冷卻空腔，設(shè)置在環(huán)形線圈冷卻空腔內(nèi)的線圈及冷卻水套，對應(yīng)設(shè)置在環(huán)形線圈冷卻空腔兩側(cè)的分配水箱和集合水箱，及安裝在環(huán)形線圈冷卻空腔外的出線盒，其中：所述的線圈與冷卻水套相間隔疊放于環(huán)形線圈冷卻空腔內(nèi)，冷卻水套連接外圍板與內(nèi)套，且各層冷卻水套均設(shè)置進(jìn)水端與分配水箱相通，設(shè)置出水端與集合水箱相通。本實(shí)用新型冷卻傳熱速度為現(xiàn)有線圈的數(shù)十倍，并且解決了原有線圈因冷卻水道截面積小及水路過長而導(dǎo)致的容易結(jié)垢及堵塞、循環(huán)冷卻出水溫度過高導(dǎo)致的不安全隱患及高溫加快水垢形成、需要設(shè)置大的冷卻水池、管道清洗除垢周期短等諸多缺陷。
【IPC分類】H05B6/42
【公開號】CN204634078
【申請?zhí)枴緾N201520368466
【發(fā)明人】劉建義, 陳斌南, 趙恢柏, 李生龍, 周少川
【申請人】岳陽大力神電磁機(jī)械有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月2日