К ВОПРОСУ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ РОТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА МОЩНОСТЬЮ 550 МВТ, ОХЛАЖДАЕМОГО ВОДОРОДОМ

image_print

DOI:   https://doi.org/10.15407/pmach2017.03.019

Журнал Проблемы машиностроения
Издатель Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного Национальной академии наук Украины
ISSN 0131-2928 (Print), 2411-0779 (Online)
Выпуск Том 20, № 3, 2017 (Сентябрь)
Страницы 19–24

 

Автор

Е. А. Овсянникова, ГП «Завод «Электротяжмаш» (61089, Украина, г. Харьков, пр. Московский, 299), Национальный аэрокосмический университет им. Н. Е. Жуковского «ХАИ» (61070, Украина, г. Харьков, ул. Чкалова, 17), e-mail: olena.ovsyanikova@gmail.com

 

Аннотация

Выполнено моделирование теплового состояния узлов ротора синхронного турбогенератора мощностью 550 МВт с непосредственным охлаждением обмоток водородом. Температурное поле ротора исследовано при помощи метода конечных элементов в трехмерной постановке. Приведены корреляции для определения коэффициентов теплопередачи, полученные разными учеными во время проведения серии экспериментов, и выбрана та, что обеспечивает соответствие расчетного распределения температур в роторе и испытательного.

 

Ключевые слова: турбогенератор, обмотка ротора, тепловое состояние, метод конечных элементов

 

Литература

  1. Аврух, В. Ю. Теплогидравлические процессы в турбо- и гидрогенераторах / В. Ю. Аврух, Л. А. Дугинов. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 208 c.
  2. Извехов, В. И. Проектирование турбогенераторов / В. И.Извехов, Н. А. Серихин, А. И. Абрамов. – М.: Моск. энерг. ин-т, 2005. – 440 с.
  3. Przybysz, J. Metoda wyznaczania rozkładu temperatur w uzwojeniu wirnika turbogeneratora / J. Przybysz // Archiwum elektrotechniki. – 1973. – Vol. XXII. – S. 767–777.
  4. SolidWorks2007/2008. Компьютерное моделирование в инженерной практике / А. А. Алямовский, А. А. Собачкин, Е. В. Одинцов, А. И. Харитонович, Н. Б. Пономарев. – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. – 1040 с.
  5. Dziedzic, W. M. Analytical Comparison of Convective Heat Transfer Correlations in Supercritical Hydrogen / W.M. Dziedzic, S.C. Jonest, D.C. Gould, D.H. Petley // AIAA Journal of Thermophysics and Heat Transfer. – 1993. – Vol. 7, No. 1. https://doi.org/10.2514/6.2005-4303
  6. Locke, J. M. Uncertainty Analysis of Heat Transfer to Supercritical Hydrogen in Cooling Channels / J. M. Locke, D. B. Landrum // AIAA 2005-4303. – 2005.
  7. Taylor, M. F. Correlation of Local Heat-Transfer Coefficients for Single-Phase Turbulent Flow of Hydrogen in Tubes With Temperature Ratios to 23 / M. F. Taylor // NASA TN D-4332. – 1968. https://doi.org/10.2514/3.11571
  8. Гуревич, Э. И. Тепловые испытания турбогенераторов большой мощности / Э. И. Гуревич. – Л.: Энергия, 1969. – 168 с.
  9. Коварский, Е. М. Испытание электрических машин / Е. М. Коварский, Ю. И. Янко. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 320 с.
  10. Klempner, G. Operation and Maintenance of Large Turbo-generators / G. Klempner, I. Kerszenbaum. – New York: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2004. – 560 p. https://doi.org/10.1002/0471683388

 

Поступила в редакцию: 27 июня 2017 г.

Принята в печать