磁约束平衡床感应器

摘要

本发明公开了一种磁约束平衡床感应器，包括壳体和设置在壳体内的多组同心式圆环形绕组线圈，壳体外设置散热片，绕组线圈与壳体间设置高导热绝缘橡胶板并填充高导热绝缘漆，将壳体、绕组线圈和高导热绝缘橡胶板固化在一起。采用多组同心圆式结构的绕组线圈，方便通过调每支线圈绕组的匝数、电流来调整磁场，从而使外圈线圈和内圈线圈在中心处形成的磁场强度保持一致。高导热绝缘漆将线圈、高导热绝缘橡胶板与壳体固化在一起，稳定可靠，同时，进一步提高热传递效率，高导热绝缘漆、高导热绝缘橡胶板和散热片三者相互作用，协同配合，极大地提高了感应器的散热效果，降低运行成本，延长设备寿命。

权利要求

1.一种磁约束平衡床感应器，其特征在于：包括壳体和设置在壳体内的多组多匝数和不同线径的同心式圆环形绕组线圈，壳体外设置有散热片和电源接线盒，所述绕组线圈的绕组之间、以及绕组线圈与壳体之间均设置有高导热绝缘橡胶板，所述绕组之间、以及绕组线圈与壳体之间均填充高导热绝缘漆将壳体、绕组线圈和高导热绝缘橡胶板固化在一起。

2.如权利要求1所述的磁约束平衡床感应器，其特征在于：所述绕组线圈的各线圈绕组分别引出接线端子至所述电源接线盒内。

3.如权利要求1或2所述的磁约束平衡床感应器，其特征在于：所述电源接线盒与具有电流补偿恒流输出调节模块且内置有续流保护装置的直流电源控制柜连接。

4.如权利要求1或2所述的磁约束平衡床感应器，其特征在于：所述散热片为设置在所述壳体外与磁场方向平行的轴向筋板。

5.如权利要求1或2所述的磁约束平衡床感应器，其特征在于：所述壳体为焊接而成的不锈钢制件。

说明书

磁约束平衡床感应器

技术领域

[0001] 本发明属于电磁感应约束装置技术领域，尤其涉及一种用于约束磁性催化剂均匀稳定分布的磁约束平衡床感应器。

背景技术

[0002] 医药、化工等领域通常采用固定床和流化床，经过多年的应用，结合不同的工艺特点，虽然经过大量改进，但无法弥补其固有的缺点，如流化床感应器由于轴向混合剧烈，通常转化率不高，催化剂容易被带出，带出后则需要过滤分离。在固定床感应器中，使用的催化剂颗粒不能太细，否则压力降太大，对放热反应容易出现局部热点，床层容易出现沟流和液体短路。磁约束平衡床感应器兼有固定床和流化床的优点，即可以像流化床感应器一样使用小颗粒固体催化剂而不至于造成过高压力降，外加磁场的作用可以有效控制相间返混，均匀的空隙度又使床层内部不易出现沟流，细小颗粒的可流动性使得装卸催化剂非常便利；不但可以避免流化床感应器中的颗粒流失，也可以避免固定床感应器中的局部点过热，同时可以在较宽的范围内稳定操作，破碎气泡改善相间传质，满足不同流量下的化学催化反应。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、加工简便、方便调节且散热性能好的磁约束平衡床感应器。

[0004] 为实现本发明的目的所采用的技术方案是：该磁约束平衡床感应器包括壳体和设置在壳体内的多组多匝数和不同线径的同心式圆环形绕组线圈，壳体外设置有散热片和电源接线盒，绕组线圈的绕组之间、以及绕组线圈与壳体间均设置有高导热绝缘橡胶板，所述绕组之间、以及绕组线圈与壳体间均填充高导热绝缘漆将壳体、绕组线圈和高导热绝缘橡胶板固化在一起。

[0005] 所述绕组线圈的各线圈绕组分别引出接线端子至所述电源接线盒内。

[0006] 所述电源接线盒与具有电流补偿恒流输出调节模块且内置有续流保护装置的直流电源控制柜连接。

[0007] 所述散热片为设置在所述壳体外与磁场方向平行的轴向筋板。

[0008] 所述壳体为焊接而成的不锈钢制件。

[0009] 本发明的有益效果是：

[0010] 1）通过在壳体外设置散热片，不仅有效增加了壳体的整体刚度，而且有效地提高了壳体的散热效果，极大地降低了绕组线圈的温升，使感应器在-30℃~50℃的工作环境下自冷并正常运行，降低运行成本、并有效提高感应器的使用寿命；

[0011] 2）通过在线圈的绕组之间、以及线圈与壳体之间垫设具有高导热绝缘性质的高导热绝缘橡胶板，可有效提高散热效率，防止线圈铜线工作时由于热胀冷缩对绝缘的损伤；同时，通过填充高导热绝缘漆，一方面，有效地将线圈、高导热绝缘橡胶板与壳体固化在一起，稳定可靠，另一方面，进一步提高热传递效率，将线圈温度传递到外壳及散热片，实现高效自冷散热，进一步确保绝缘安全；高导热绝缘漆、高导热绝缘橡胶板和壳体散热片三者相互作用，协同配合，极大地提高了感应器的散热效果；

[0012] 3）通过采用多组同心圆式结构的绕组线圈，方便在设计制造时，通过调整线圈组中每支线圈的匝数、电流来调整磁场，保证电流或磁场自动分配，从而使外圈线圈在中心处形成的磁场和内圈线圈在中心处形成的磁场强度保持一致；并保证多组感应器组成的感应器组形成满足磁性催化剂所受的磁性力与催化剂自重、待反应流体对催化剂冲击力的约束平衡要求，并形成稳定的均匀磁场，使催化剂均匀平衡分布，同时，可通过调整线圈的电流密度控制线圈的发热，从而控制感应器的温升；

[0013] 4）通过在壳体外设置散热片，不仅有效增加了壳体的整体刚度，而且有效地提高了壳体的散热效果；壳体采用焊接而成的不锈钢制件，可有效减少漏磁并起支撑作用；

[0014] 5）磁约束平衡床感应器将磁性催化剂颗粒约束在反应釜内，使其均匀分布，化学反应物料通过反应釜内的磁性催化剂颗粒表面时，磁性催化剂在冲击力、自重和感应器磁场吸引力的共同作用下保持平衡稳定，使化学反应接触充分，从而减小了反应釜体积，增大待反应物质与催化剂接触面积，大幅度节约了催化剂用量，提高了生产效率，效果好。

附图说明

[0015] 下面结合附图对本发明做进一步的说明：

[0016] 图1是本发明的结构示意图；

具体实施方式

[0017] 如图1所示：本发明的磁约束平衡床感应器，包括环形壳体2和设置在壳体2内的绕组线圈3，壳体2为焊接而成的不锈钢制件，散热性好，绕组线圈3包括多个多匝数和不同线径的同心圆式结构的线圈绕组，壳体2外设置有散热片6和电源接线盒1，散热片6为与磁场方向平行的轴向筋板结构，既增强了壳体2的整体刚度，又提高了自然冷却散热效率；绕组线圈3的绕组之间、以及绕组线圈3与壳体2间均设置有高导热绝缘橡胶板5，有效防止绕组线圈3工作时受热膨胀，缓冲形变、并提高散热，所述绕组之间、以及绕组线圈3与壳体2间均填充高导热绝缘漆4将壳体2、绕组线圈3的各线圈绕组和高导热绝缘橡胶板5固化在一起，使其充分接触，以提高热传导性能。所述绕组线圈3的各线圈绕组分别引出接线端子至所述电源接线盒1内，并与具有电流补偿恒流输出调节模块且内置有续流保护装置的直流电源控制柜7连接，通过直流电源控制柜7为绕组线圈3的各线圈绕组分别供电，直流电源控制柜7内设置的续流保护装置可有效避免使用时感应出过电压，引起绝缘损坏情况的发生，保障设备安全。

[0018] 本发明的磁约束平衡床感应器使用时，根据反应釜高度要求，可由一个感应器套装于反应釜外，或者由一个以上的感应器构成感应器组、形成同极性的磁场套装于反应釜外，在反应釜内形成一定均匀度的圆柱形磁场区域。根据实际生产需要，直流电源控制柜7与不同的线圈绕组连接，调整绕组线圈3的匝数和线径，控制绕组线圈3对内部中心处磁场的贡献，使反应釜内部磁场均匀；并通过直流电源控制柜7调整线圈电压以及通过线圈的电流，来调整感应器内部磁场的强弱；反应釜位于磁约束平衡床感应器内部，通过感应器外加磁场将磁性催化剂颗粒约束在反应釜内，使其均匀分布，化学反应物料通过反应釜内的磁性催化剂颗粒表面时，磁性催化剂在冲击力、自重和感应器磁场吸引力的共同作用下保持平衡稳定，使化学反应接触充分，从而减小了反应装置体积，大幅度节约了催化剂用量，提高了生产效率。绕组线圈3产生的热量通过高导热绝缘漆4和高导热绝缘橡胶板5快速传导至外壳2和散热片6，进而将热量传递至周围空气实现冷却散热。高导热绝缘漆4、高导热绝缘橡胶板5和散热片6三者相互作用，协同配合，散热效果好，有效避免线圈受热膨胀，提高设备设备使用寿命。

[0019] 本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。