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《某新型空冷汽轮发电机转子通风方式的流场分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第6期中国电机工程学报Vol.30No.6Feb.25,20102010年2月25日ProceedingsoftheCSEE©2010Chin.Soc.forElec.Eng.63文章编号:0258-8013(2010)06-0063-06中图分类号:TM311文献标志码:A学科分类号:470·40某新型空冷汽轮发电机转子通风方式的流场分析112111路义萍,陈朋飞,李俊亭,张辛,邓海燕,韩家德(1.哈尔滨理工大学机械动力工程学院,黑龙江省哈尔滨市150080;2.哈尔滨电机厂有限责任公司
2、,黑龙江省哈尔滨市150040)FlowFieldAnalysisofNewTypeVentilationMethodinOneAir-cooledTurbo-generatorRotor112111LUYi-ping,CHENPeng-fei,LIJun-ting,ZHANGXin,DENGHai-yan,HANJia-de(1.SchoolofMechanical&PowerEngineering,HarbinUniversityofScienceandTechnology,Harbin150
3、080,HeilongjiangProvince,China;2.HarbinElectricMachineCompanyLimited,Harbin150040,HeilongjiangProvince,China)ABSTRACT:Toobtaintheflowfieldcharacteristicsofanew关键词:新型通风方式;流场;转子;汽轮发电机;数typeventilationsystemusedinacertainair-cooled值模拟turbo-generatorrotor
4、,thecoolingductmodelofhalfaxis0引言lengthinoneslotwasestablished.Thephysicalpropertiesofflowfieldinrotorcoolingductweresimulatedbythefinite近年来,空冷汽轮发电机以其系统简单、易于[1]volumemethodaccordingcomputationalfluiddynamics(CFD)维护、安全性好的优点,得到市场的青睐,单机principle.Thetempe
5、raturerisewascalculatedbythe3D容量不断增加。为提高空冷汽轮发电机的冷却效temperaturefieldmodelofsinglepitchsub-slot,andtheresults果,降低温升,国内外学者对空冷汽轮发电机通风werewellagreementwiththemeasuredresults.Theresults方式[2-6]及定转子局部流场[7-10]、温度场[11-14]进行了showthattheflowresistanceofarccooling
6、ductisovercame研究。就转子冷却而言,不同的通风方式直接影响byfanpressurehead,theflowresistanceofsub-slotcooling转子的冷却效果及最高温升。本文研究的通风方式ductisovercamebyCoriolisforce,andthenewtypesystemis[15-17]与国内同类电机不同,为新型转子通风方式:beneficialtodecreasethetemperaturedifferencealongaxis.转子风道在绕组端部
7、极中心线附近开设2个绕组风KEYWORDS:newtypeventilationmethod;flowfield;rotor;道进风口,在轴向风道开设补风口。该通风冷却方turbogenerator;numericalsimulation式的流动特性未见报道。摘要:某空冷汽轮发电机转子冷却风道采用了新型通风方式。由于难以用实验手段测量转子内部的流场特为得到该新型通风方式流场特性,建立了该汽轮发电机转子[10]性,本文在副槽通风段研究的基础上,建立转子半轴向段单槽通风道整体结构模型;依据计算流体力学
8、半轴向段单槽整体通风道结构(包括端部、轴向通风(computationalfluiddynamics,CFD)原理,采用有限体积法,段及副槽通风段);采用Fluent软件数值模拟的方法,计算得到转子端部、轴向及副槽通风道内速度、压力与流量计算得到转子在3000r/min稳态下,整体风道内任分布特点;利用单节距副槽三维温度场模型计算转子温升,意区域相对静压、相对风速及空气流量的分布情况,计算结果与实验数据相符,验证了模拟计算的准确性。结果分析影响因素;采用绕组单位长度供风量评价弧段、