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.