Верховцев Дмитрий Александрович Исследование эффективности газового охлаждения ротора турбогенератора с самовентиляцией из подпазового канала

Краткое описание

Верховцев Дмитрий Александрович Исследование эффективности газового охлаждения ротора турбогенератора с самовентиляцией из подпазового канала
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Верховцев Дмитрий Александрович
Введение

Глава 1. Современное состояние и перспективы развития систем охлаждения турбогенераторов

1.1 Системы охлаждения

1.1.1 Системы охлаждения турбогенераторов до середины XX века

1.1.2. Системы охлаждения турбогенераторов во второй половине XX века

1.1.3. Современное состояние систем охлаждения мощных турбогенераторов с газовым охлаждением

1.2 Охлаждение обмотки ротора с самовентиляцией из подпазового канала, современное состояние и перспективы развития

1.2.1 Современное состояние

1.2.2 Качественная картина течения газа и распределения температуры в обмотке ротора при использовании радиальной системы охлаждения ротора

Выводы по главе

Глава 2. Сопоставление численного моделирования задач гидродинамики (CFD) с полномасштабным физическим экспериментом

2.1 Сеточные методы

2.2 Уравнения Навье-Стокса и неразрывности

2.3 Модели турбулентности

2.3.1 k-s модели турбулентности

2.3.2 k-w модели турбулентности

2.4 Граничные условия

2.5 Взаимодействие ротора—статора

2.6 Эксперимент на полномасштабной модели ротора турбогенератора

2.7 Сопоставление численного моделирования с экспериментом

2.8 Сравнение результатов математического моделирования и эксперимента

Выводы по главе

Глава 3. Сопоставление сопряженной задачи теплопередачи (CHT) с результатами испытаний на нагревание

3.1 Уравнения для сопряженной задачи теплопередачи

3.2 Коэффициенты конвективной теплопередачи в численных методах

3.3 Испытания на нагревания турбогенераторов воздушного и водородного охлаждений

3.4 Численное моделирование сопряженной задачи теплопередачи

3.4.1 Методика численной сопряженной задачи теплопередачи

3.4.2 Граничные условия и источники потерь

3.4.3 Геометрии каналов охлаждения

3.4.3 Верификация расчета

3.4.4 Анализ результатов

3.5 Способы по снижению нагрева обмотки ротора турбогенератора мощностью 320 МВт

Выводы по главе

Глава 4. Сравнение конструкций обмотки ротора системы воздушного и водородного охлаждений в турбогенераторах максимальной мощности

4.1 Граничные условия и источники потерь

4.2 Сравнение конструкций обмотки ротора системы воздушного охлаждения двухполюсного турбогенератора максимальной мощности

4.2.1 Анализ результатов

4.2.2 Особенности представления обмотки ротора в численном моделировании

4.2.3 Сравнение трапецеидального паза с прямоугольным

4.2.4 Подпазовый канал постоянного сечения

4.2.5 Сравнение коэффициентов теплоотдачи в первых и центральных радиальных каналов

4.2.6 Эффект плавносужающего подпазового канала

4.2.7 Общие наблюдения

4.3 Сравнение конструкций обмотки ротора системы водородного охлаждения

в четырехполюсном турбогенераторе предельной мощности

4.3.1 Анализ результатов

4.3.2 Сравнение однорядного и двурядного исполнений

4.3.3 Влияние числа радиальных каналов при двурядном исполнении

4.3.4 Сравнение коэффициентов теплоотдачи в первых и центральных радиальных каналов

4.4 Влияние конфигурации подпазового канала и рода хладагента на степень неравномерности распределения температуры проводников обмотки

Выводы по главе

Заключение

Список литературы