超导除铁装置及除铁方法

摘要

本发明公开了一种超导除铁装置及除铁方法。超导除铁装置包括壳体，所述壳体的外表面开设有两端开口设置的条形的吸附槽，所述壳体内容纳有密封设置的第一低温容器和第二低温容器，所述第一低温容器和所述第二低温容器分别位于所述吸附槽的两侧；第一超导线圈和第二超导线圈，所述第一超导线圈悬空设置在所述第一低温容器内，所述第二超导线圈悬空设置在所述第二低温容器内；所述第一超导线圈和所述第二超导线圈通电后在所述吸附槽的槽内或者吸附槽的槽口的两侧形成除铁磁场。除铁方法用于除去铁磁件。本发明提供的超导除铁装置及除铁方法，改进了除铁空间，除铁充分，保证及时排出较大的铁器，保护了皮带免受损伤，增加了除铁效率。

权利要求

1.一种超导除铁装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的外表面开设有两端开口设置的条形的吸附槽，所述壳体内容纳有密封设置的第一低温容器和第二低温容器，所述第一低温容器和所述第二低温容器分别位于所述吸附槽的两侧；

第一超导线圈和第二超导线圈，所述第一超导线圈悬空设置在所述第一低温容器内，所述第二超导线圈悬空设置在所述第二低温容器内；所述第一超导线圈和所述第二超导线圈通电后在所述吸附槽的槽内或者所述吸附槽的槽口的两侧形成除铁磁场；大件杂铁杂物可以从所述吸附槽的开口处被带出。

2.根据权利要求1所述的超导除铁装置，其特征在于，所述第一超导线圈是由超导线逐层缠绕形成的环形线圈，所述第二超导线圈是由超导线逐层缠绕形成的环形线圈。

3.根据权利要求1所述的超导除铁装置，其特征在于，所述吸附槽包括相对设置的第一槽壁和第二槽壁，所述第一低温容器贴合在所述第一槽壁上，所述第二低温容器贴合在所述第二槽壁上。

4.根据权利要求3所述的超导除铁装置，其特征在于，所述第一超导线圈沿所述第一槽壁的长度方向延伸设置，所述第二超导线圈沿所述第二槽壁的长度方向延伸设置。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的超导除铁装置，其特征在于，所述第一低温容器包括第一杜瓦瓶和第二杜瓦瓶，所述第一超导线圈固定在所述第一杜瓦瓶的内壁上，所述第一杜瓦瓶固定在所述第二杜瓦瓶内。

6.根据权利要求5所述的超导除铁装置，其特征在于，所述第二杜瓦瓶内设置有制冷机，所述制冷机的冷气出口延伸至所述第一杜瓦瓶内。

7.根据权利要求5所述的超导除铁装置，其特征在于，所述第一低温容器还包括拉杆，所述拉杆的第一端固定在所述第二杜瓦瓶的内侧壁面上，所述拉杆的第二端固定在所述第一杜瓦瓶的外侧壁面上。

8.根据权利要求6或7任意一项所述的超导除铁装置，其特征在于，所述超导除铁装置还包括电流引线，所述电流引线的第一端连接在电源上，所述电流引线的第二端穿设进所述第二低温容器并连接在所述第二超导线圈上。

9.一种除铁方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.将第一低温容器和第二低温容器固定在壳体内，使所述壳体的外表面开设有两端开口设置的条形的吸附槽，所述壳体内容纳有密封设置的所述第一低温容器和所述第二低温容器，所述第一低温容器和所述第二低温容器分别位于所述吸附槽的两侧；

b.将第一超导线圈设置在第一低温容器内，使所述第一超导线圈悬空设置在所述第一低温容器内；

c.将第二超导线圈设置在第二低温容器内，使所述第二超导线圈悬空设置在所述第二低温容器内；

d.给所述第一超导线圈和所述第二超导线圈通电，使所述第一超导线圈和所述第二超导线圈通电后在所述吸附槽的槽内或者吸附槽的槽口的两侧形成除铁磁场，用于除铁；大件杂铁杂物可以从所述吸附槽的开口处被带出。

10.根据权利要求9所述的除铁方法，其特征在于，所述第一低温容器包括第一杜瓦瓶和第二杜瓦瓶，所述第一超导线圈固定在所述第一杜瓦瓶的内壁上，所述第一杜瓦瓶固定在所述第二杜瓦瓶内。

说明书

超导除铁装置及除铁方法

技术领域

[0001] 本发明涉及煤炭除杂技术领域，尤其涉及一种超导除铁装置及除铁方法。

背景技术

[0002] 原煤中存在杂铁，杂铁阻碍了电厂碎煤机的有效运转，因此有必要去除。电磁除铁器应用于煤炭行业，以其具有的高磁场，能够将煤炭中的杂铁及时移除。

[0003] 图1为现有技术中除铁器的结构示意图。如图1所示，现有技术中，除铁器1'为由超导线绕螺线管制成的螺线管线圈，强磁场位于螺线管线圈的中心，用于吸附皮带2'上传输的煤流中的磁性件3'。应用螺线管状除铁器1'除铁具有以下不足：第一，由于除铁器1'吸附磁性件3'的吸附空间11'为除铁器1'底部中心内凹的部分，可利用的吸附空间11'较小，除铁不充分；第二，煤流中经常存在长度较大的铁棒或者三角形铁块等较大的磁性件3'，这些磁性件3'被吸附在除铁器1'的吸附空间后容易被卡在除铁器1'和皮带2'之间，容易造成皮带2'划伤或撕裂，影响煤流的正常运输，降低了除铁效率。

[0004] 因此，有必要解决上述技术问题。

发明内容

[0005] 本发明提供一种超导除铁装置及除铁方法，以解决现有技术中存在的问题，改进除铁空间，除铁充分，保证及时排出较大的铁器，保护皮带免受损伤，增加除铁效率。

[0006] 本发明提供了一种超导除铁装置，包括：壳体，所述壳体的外表面开设有两端开口设置的条形的吸附槽，所述壳体内容纳有密封设置的第一低温容器和第二低温容器，所述第一低温容器和所述第二低温容器分别位于所述吸附槽的两侧；第一超导线圈和第二超导线圈，所述第一超导线圈悬空设置在所述第一低温容器内，所述第二超导线圈悬空设置在所述第二低温容器内；所述第一超导线圈和所述第二超导线圈通电后在所述吸附槽的槽内或者所述吸附槽的槽口的两侧形成除铁磁场。

[0007] 可选地，所述第一超导线圈是由超导线逐层缠绕形成的环形线圈，所述第二超导线圈是由超导线逐层缠绕形成的环形线圈。

[0008] 可选地，所述吸附槽包括相对设置的第一槽壁和第二槽壁，所述第一低温容器贴合在所述第一槽壁上，所述第二低温容器贴合在所述第二槽壁上。

[0009] 可选地，所述第一超导线圈沿所述第一槽壁的长度方向延伸设置，所述第二超导线圈沿所述第二槽壁的长度方向延伸设置。

[0010] 可选地，所述第一低温容器包括第一杜瓦瓶和第二杜瓦瓶，所述第一超导线圈固定在所述第一杜瓦瓶的内壁上，所述第一杜瓦瓶固定在所述第二杜瓦瓶内。

[0011] 可选地，所述第二杜瓦瓶内设置有制冷机，所述制冷机的冷气出口延伸至所述第一杜瓦瓶内。

[0012] 可选地，所述第一低温容器还包括拉杆，所述拉杆的第一端固定在所述第二杜瓦瓶的内侧壁面上，所述拉杆的第二端固定在所述第一杜瓦瓶的外侧壁面上。

[0013] 可选地，所述超导除铁装置还包括电流引线，所述电流引线的第一端连接在电源上，所述电流引线的第二端穿设进所述第二低温容器并连接在所述第二超导线圈上。

[0014] 基于同一发明构思，本发明还提供了一种除铁方法，包括以下步骤：a.将第一低温容器和第二低温容器固定在壳体内，使所述壳体的外表面开设有两端开口设置的条形的吸附槽，所述壳体内容纳有密封设置的所述第一低温容器和所述第二低温容器，所述第一低温容器和所述第二低温容器分别位于所述吸附槽的两侧；b.将第一超导线圈设置在第一低温容器内，使所述第一超导线圈悬空设置在所述第一低温容器内；c.将第二超导线圈设置在第二低温容器内，使所述第二超导线圈悬空设置在所述第二低温容器内；d.给所述第一超导线圈和所述第二超导线圈通电，使所述第一超导线圈和所述第二超导线圈通电后在所述吸附槽的槽内或者吸附槽的槽口的两侧形成除铁磁场，用于除铁。

[0015] 可选地，所述第一低温容器包括第一杜瓦瓶和第二杜瓦瓶，所述第一超导线圈固定在所述第一杜瓦瓶的内壁上，所述第一杜瓦瓶固定在所述第二杜瓦瓶内。

[0016] 本发明提供的超导除铁装置及除铁方法，通过将超导除铁装置设置在输送原煤的皮带的上方，将原煤中出现的杂铁及时地吸附在吸附槽的槽内或者槽口的两侧平面，吸附槽的两端开口设置，大件杂铁杂物可以从吸附槽的开口处被带出，有效避免了大件铁磁杂物被卡在超导除铁装置与皮带之间导致超导除铁装置损坏或者皮带被撕裂的问题。而且改进了除铁空间，吸附槽的槽型可以使吸附空间更加有效充足，增加了除铁效率。

附图说明

[0017] 下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

[0018] 图1为现有技术中除铁器的结构示意图。

[0019] 图2为本发明优选实施例提供的超导除铁装置的结构示意图。

[0020] 图3为本发明优选实施例提供的第一超导线圈和第二超导线圈的工作原理图。

[0021] 图4为本发明优选实施例提供的外壳的结构示意图。

具体实施方式

[0022] 下面结合实施例对本发明进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

[0023] 图2为本发明优选实施例提供的超导除铁装置的结构示意图，图3为本发明优选实施例提供的第一超导线圈和第二超导线圈的工作原理图，图4为本发明优选实施例提供的外壳的结构示意图。如图2至图4所示，本发明提供了一种超导除铁装置，包括壳体1、第一低温容器2、第二低温容器3、第一超导线圈4、以及第二超导线圈5。

[0024] 请同时参照图2至图4，所述壳体1的外表面开设有两端开口设置的条形的吸附槽11，吸附槽11中相对设置的两个槽壁可以是平行的，也可以是沿远离槽口的方向逐渐靠近,或者沿远离槽口的方向逐渐远离，吸附槽11的两端开口设置便于较大的杂质可以从槽口处排出吸附槽11。所述壳体1内容纳有密封设置的第一低温容器2和密封设置的第二低温容器
3，第一低温容器2和第二低温容器3均密封设置，可以有效地防止外界的环境对第一低温容器2和第二低温容器3产生干扰，保证了第一低温容器2和第二低温容器3内部稳定的低温环境。所述第一低温容器2和所述第二低温容器3分别位于所述吸附槽11的两侧，用于在吸附槽11的两侧的平面上或者槽内形成除铁空间。具体地，第一低温容器2和第二低温容器3可以分别贴合在吸附槽11的相对设置两个槽壁上，便于对称设置，使磁场更加均匀。所述第一超导线圈4悬空设置在所述第一低温容器2内，防止第一超导线圈4和第一低温容器2之间发生热传导影响第一超导线圈4的正常工作，保证第一超导线圈4工作时处于低温状态。可以在第一低温容器2内部设置定位线，第一超导线圈4通过定位线悬空吊挂在第一低温容器2内；所述第二超导线圈5悬空设置在所述第二低温容器3内，同样可以防止第二超导线圈5和第二低温容器3之间发生热传导影响第二超导线圈5的正常工作，保证第二超导线圈5工作时处于低温的状态。可以在第二低温容器3内部设置定位线，第二超导线圈5通过定位线悬空吊挂在第二低温容器3的内部。所述第一超导线圈4和所述第二超导线圈5通电后在所述吸附槽11的槽内或者吸附槽11的槽口的两侧的平面上形成除铁磁场。设置输送原煤的皮带
6的工作面朝向吸附槽11的槽口和吸附槽11槽口两侧的平面，当第一超导线圈4中的电流与第二超导线圈5中的电流同向时，除铁磁场的高场强区域出现在吸附槽11的槽内，杂铁可以被吸附进吸附槽11的槽内；当第一超导线圈4中的电流与第二超导线圈5中的电流反向时，除铁磁场的高场强区域出现在吸附槽11的槽口的两侧的平面上，杂铁可以被吸附在吸附槽
11的槽口的两侧的平面上。

[0025] 本发明提供的超导除铁装置设置在输送原煤的皮带6的上方，将原煤中出现的杂铁及时地吸附在吸附槽11的槽内或者槽口的两侧平面，吸附槽11的两端开口设置，大件杂铁杂物可以通过吸附槽11的开口处带出，有效避免了大件铁磁杂物被卡在超导除铁装置与皮带6之间导致超导除铁装置损坏或者皮带6被撕裂的问题。而且改进了除铁空间，吸附槽11的槽型可以使吸附空间更加有效充足，增加了除铁效率。

[0026] 可选地，所述第一超导线圈4是由超导线逐层缠绕形成的环形线圈，第一超导线圈4通电后形成环形的电流，所述第二超导线圈5是由超导线逐层缠绕形成的环形线圈，所述第二超导线圈5通电后可以形成环形的电流，在第一超导线圈4和第二超导线圈5相对设置，在吸附槽11内形成开放的吸附空间，有效吸附从吸附槽11下经过的杂铁。

[0027] 进一步地，所述吸附槽11包括相对设置的第一槽壁12和第二槽壁13，所述第一低温容器2贴合在所述第一槽壁12上，所述第二低温容器3贴合在所述第二槽壁13上，通过减小第一低温容器2和第二低温容器3之间的距离，可以有效地增加吸附槽11内的磁场强度，进一步地提高除铁效率。

[0028] 较佳地，所述第一超导线圈4沿所述第一槽壁12的长度方向延伸设置，所述第二超导线圈5沿所述第二槽壁13的长度方向延伸设置，上述设置增加了可利用的磁场的长度，在相同的皮带6传输条件下，原煤可以得到更长时间的除杂，保证除杂更加充分。

[0029] 作为一个可选的实施例，所述第一低温容器2包括第一杜瓦瓶21和第二杜瓦瓶22，所述第一超导线圈4固定在所述第一杜瓦瓶21的内壁上。第一超导线圈4优选固定在第一杜瓦瓶21靠近吸附槽11的壁面上，以增加吸附槽11中的磁场强度。所述第一杜瓦瓶21悬空在所述第二杜瓦瓶22内，第一杜瓦瓶21内始终保持恒定的低温，可以有效地保证第一超导线圈4始终处于低温的状态，第二杜瓦瓶22可以为第一杜瓦瓶21的低温提供一层保护作用，降低第一杜瓦瓶21的辐射散热。还可以在第一杜瓦瓶21和第二杜瓦瓶22之间增设一个冷屏，用于进一步地屏蔽热辐射，使第一杜瓦瓶21受到的外界干扰降低至最小，保证内部的恒定低温，使第一超导线圈4及时散热。同样地，第二低温容器3可以设置成与第一低温容器2具有相同的配置，使第二低温容器3内部的第二超导线圈5处于低温的状态，保证第二超导线圈5及时散热。

[0030] 低温杜瓦瓶内部的制冷方式可以有多种，可选地，所述第二杜瓦瓶22内设置有制冷机24，所述制冷机24的冷气出口延伸至所述第一杜瓦瓶21内，通过向第一杜瓦瓶21内及时补充冷气保证第一杜瓦瓶21内部的温度保持恒定。还可以在第一杜瓦瓶21的内部充满液氮，以保证第一杜瓦瓶21内部的低温环境。

[0031] 第一杜瓦瓶21悬空在低温杜瓦瓶内部的方式有多种，可选地，所述第一低温容器2还包括拉杆23，所述拉杆23的第一端固定在所述第二杜瓦瓶22的内侧壁面上，所述拉杆23的第二端固定在所述第一杜瓦瓶21的外侧壁面上，通过拉杆23的固定作用将第一杜瓦瓶21悬空固定在第二杜瓦瓶22内。

[0032] 进一步地，所述超导除铁装置还包括电流引线31，所述电流引线31的第一端连接在电源上，所述电流引线31的第二端穿设进所述第二低温容器3并连接在所述第二超导线圈5上用于给第一超导线圈4和第二超导线圈5供电。电流引线1穿设进第二低温容器3的位置处进行密封设置，保证第二低温容器3的密封性。

[0033] 基于同一发明构思，本发明还提供了一种超导除铁装置的除铁方法，包括以下步骤：a.将第一低温容器2和第二低温容器3固定在壳体1内，使所述壳体1的外表面开设有两端开口设置的条形的吸附槽11，所述壳体1内容纳有密封设置的所述第一低温容器2和所述第二低温容器3，所述第一低温容器2和所述第二低温容器3分别位于所述吸附槽11的两侧；b.将第一超导线圈4设置在第一低温容器2内，使所述第一超导线圈4悬空设置在所述第一低温容器2内；c.将第二超导线圈5设置在第二低温容器3内，使所述第二超导线圈5悬空设置在所述第二低温容器3内；d.给所述第一超导线圈4和所述第二超导线圈5通电，使所述第一超导线圈4和所述第二超导线圈5通电后在所述吸附槽11的槽内或者吸附槽11的槽口的两侧形成除铁磁场，用于除去铁磁件。上述部件之间的连接及位置关系已经在上述超导除铁装置中详细说明，此处不再赘述。

[0034] 本发明实施例提供的除铁装置及除铁方法，可通过将超导除铁装置设置在输送原煤的皮带6的上方，将原煤中出现的杂铁及时地吸附在吸附槽11的槽内或者槽口的两侧平面，吸附槽11的两端开口设置，大件杂铁杂物可以从吸附槽11的开口处被带出，有效避免了大件铁磁杂物被卡在超导除铁装置与皮带6之间导致超导除铁装置损坏或者皮带6被撕裂的问题，改进了除铁空间。吸附槽11的槽型可以使吸附空间更加有效充足，增加了除铁效率。

[0035] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。