Исследование теплового состояния гидрогенератора зонтичного типа методами САЕ

Abstract

В представленной работе рассмотрено исследование теплового состояния гидрогенератора зонтичного типа мощностью 60 МВт. Показана возможность определения граничных условий 3 рода, необходимых для определения термонапряженного состояния деталей и узлов гидрогенераторов, возникающих в их конструктивных и "активных частях". Критерием сходимости предложенного метода стало определение минимально допустимых потерь на вентиляцию при обеспечении потребного расхода охлаждающего воздуха, необходимого для охлаждения машины. При этом сохраняется равномерность температурных полей "активных частей" генератора. Особенностью конструкции системы вентиляции стали специально спрофилированные нагнетательные элементы в виде пластин, закрепленные на ободе ротора.

In submitted paper the research of the thermal state of the umbrella type Hydrogenerator rated 60 MW is considered. Heating and ventilation calculation was performed in a three-dimensional formulation using the Solid Works Flow Simulation. The possibility of determining of the boundary conditions of the 3-rd kind necessary for determining of the thermal-stressed state of parts and units of Hydrogenerators emerging in their constructive parts and "active parts" is shown. The criterion for the convergence of the proposed method was to determine the minimum allowable losses to ventilation while ensuring the required cooling air flow rate necessary for the Hydrogenerator cooling. At that, the temperature fields of the "active parts" of the generator are maintained uniform. The design feature of the ventilation system is specially profiled forced elements in the form of plates fastened on the rotor rim. The temperature of the "active parts" did not exceed the limit of acceptable values according to GOST 5615-89 for insulation class F.