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解析一下悬挂永磁除铁器中热管的应用

2020-12-28

  据悉,悬挂永磁除铁器的工作制是连续的,在运行时,线圈的温度会上升,所以对线圈须采取冷却措施,否则温升上升过高,轻者磁场强度下降较大从而达不到设计要求,严重者将烧毁线圈。冷却方法分两种∶

  (1)强迪冷却法采用风机冷却,此法存在噪声大、外形尺寸大、冷却不均匀、装配繁及防尘作用差等缺陷,因而实际应用受到限制;

  (2)自然冷却法过去多采用充填导热材料的方法来进行冷却,在线圈与箱体之间填充变压器油、柏油、树脂和石英砂等,但此法存在着自重大,难维修等缺陷,有些在线圈间采用铝板散热但使用成果不太理想。

  我国热管研究始于70年代,1980年国内初台试验性热管散热器运行成功,随之在各行业相继研制出了不同类型的不同温度范围的汽-汽热管散热器及汽-液热管散热器,并且在不同场合发挥了良好的作用。热管是一种高导热性的传热装置,俗称“热超导”。经测试,热管的当量导热系数比铜管高300倍左右。近年来,在不同行业的实际应用已周全证明热管散热器确是一种效率、紧凑、耐使用的散热设备。其结构多种多样,使用方法灵活多变。

  为了周全发挥热管的传热效应,加快热量的传递,我们将悬挂永磁除铁器中的热管制成L形状。冷凝段位于L形管的上方,液化后的液体依靠重力自然回流,并且在冷凝段}上套铸铝散热片(以前焊铜片,有脱焊等问题,作用不太理想)。散热片的宽度和长度根据不同规格而定,中间厚,两边薄,以辐射方式散热,从而增加了散热面积,加速了热量的传递,使得热管的效率能周全发挥。

  设计时,先计算出永磁除铁器的安匝数、励磁功率,然后计算出单根热管的较大热通量,接着算出所需的热管根数、幅射翅片的面积,根据线圈的只数、直径进行热管布置。热管的上下两面均粘有云母板,热管之间充填树脂粘接剂,形成平面整体。

  总的来说,热管在悬挂永磁除铁器中应用使得除铁器的性能越好,热管热启动时间为4-5s,温差小于3℃,热平衡时温升一般低于80℃。

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