大型空冷汽輪發(fā)電機耦合場數(shù)值計算與分析.pdf

1、隨著當(dāng)今世界高效、節(jié)能、環(huán)保、可靠的燃氣一蒸發(fā)聯(lián)合循環(huán)電站快速發(fā)展，空冷汽輪發(fā)電機以其冷卻系統(tǒng)簡單，起動、運行、維護方便的優(yōu)勢，越來越受到人們的歡迎。近年來，隨著空冷汽輪發(fā)電機設(shè)計制造技術(shù)和工藝水平的提高，單機容量不斷增大。但是由于相同體積的冷卻介質(zhì)，空氣的冷卻能力較氫氣和水相差較大，而且空冷發(fā)電機的風(fēng)摩損耗大，所以定子溫升及定子內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)的流場的研究對保證空冷發(fā)電機高效、可靠和安全的運行具有重要意義。 本文針對大容量空

2、冷汽輪發(fā)電機運行時的電磁場、流體場和溫度場之間相互耦合的復(fù)雜情況，為了準(zhǔn)確計算出定子溫度場，提出一種基于流場分析計算空冷汽輪發(fā)電機定子溫度場的方法。首先，根據(jù)電機內(nèi)電磁場理論對空冷汽輪發(fā)電機的電磁損耗進行了計算與分析，進而求解出電機運行時定子各部分損耗；其次，根據(jù)計算流體力學(xué)理論建立定子通風(fēng)溝模型，應(yīng)用有限體積法對控制方程進行求解，計算出空冷汽輪發(fā)電機定子通風(fēng)溝內(nèi)冷卻氣體的流速和溫度；最后，在此計算基礎(chǔ)之上建立定子溫度場模型，對定子溫度