چگونه یک کولر تیوب{0}}فین هوا در یک ژنراتور برق آبی کار میکند
ژنراتورهای برق آبی به دلیل تلفات الکتریکی در هسته استاتور، سیم پیچ ها، یاتاقان ها و سیستم تهویه، مقادیر زیادی گرما تولید می کنند. برای حفظ قابلیت اطمینان و عمر عایق، این گرما باید به طور مداوم حذف شود. اینجاست که کولر هوای لولهای-(همچنین کولر هوای ژنراتور یا مبدل حرارتی لولهدار پرهدار{3}} نیز نامیده میشود) نقش مهمی ایفا میکند.
یک خنک کننده هوای لوله ای{0}}با خنک کردن هوای داغ داخلی با استفاده از آب خنک کننده در گردش، گرما را از ژنراتور خارج می کند.
روند کلی:
- هوای گرم از استاتور ژنراتور در سراسر لوله های پره دار دمیده می شود.
فن های ژنراتور هوا را در داخل به گردش در می آورند.
- آب خنککننده در داخل لولههای مبدل حرارتی-لوله پرهدار جریان دارد.
- انتقال گرما از هوای گرم → پره ها → لوله ها → آب خنک کننده.
سطح باله راندمان انتقال حرارت را افزایش می دهد.
- هوای خنک شده به استاتور و سیم پیچ ها باز می گردد.
- آب گرم از کولر خارج می شود و به سمت برج های خنک کننده خارجی، مبدل حرارتی یا سیستم های خنک کننده آب رودخانه جریان می یابد.
از آنجایی که مدار هوا بسته است، گرد و غبار و رطوبت خارج می شوند و از عایق ژنراتور محافظت می کنند.
طرح بندی سیستم در یک ژنراتور برق آبی
یک سیستم خنک کننده معمولی ژنراتور برق آبی شامل:
- مدار هوای داخلی (حلقه بسته)
- کولرهای هوای لوله ای-در قاب استاتور نصب شده است
- سیستم آب در گردش (اغلب آب رودخانه → حلقه خنک کننده ثانویه → کولر ژنراتور)
- فن های داخلی نصب شده روی روتور ژنراتور
هوای گرم به طور طبیعی در داخل ژنراتور بالا می رود و توسط مجاری به سمت کولرهای هوا هدایت می شود. پس از خنک شدن، هوا دوباره به داخل حفره استاتور و روتور جریان می یابد.
گام به گام-چرخه خنک کننده
(1) تولید گرما در استاتور
تلفات سیم پیچ استاتور (تلفات I²R)، تلفات مغناطیسی و تلفات هسته مقدار زیادی گرما ایجاد می کنند.
(2) فن های داخلی هوای گرم را حرکت می دهند
فنهای نصبشده در روتور یا دمندههای جداگانه هوا را در سراسر هسته و سیمپیچهای استاتور به گردش در میآورند.
(3) هوای گرم وارد مبدل حرارتی لوله-پره میشود
کولر در امتداد قاب استاتور نصب شده است و جریان هوا از طریق پره ها هدایت می شود.
(4) آب گرما را جذب می کند
آب خنک (معمولاً 15-25 درجه بسته به طراحی نیروگاه آبی) وارد لوله ها شده و گرما را از هوا خارج می کند.
(5) آب گرم به یک سیستم خنک کننده خارجی خارج می شود
سپس آب به سمت زیر جریان می یابد:
یک مبدل حرارتی،
یک برج خنک کننده یا
استحصال مستقیم گرمای آب رودخانه-
بسته به طراحی گیاه
(6) هوای خنک شده به هسته ژنراتور باز می گردد
این فرآیند به طور مداوم تکرار می شود و دمای ژنراتور پایدار را تضمین می کند.
خنک کردن هوای گرم داخلی ژنراتور با استفاده از آب جاری در لولههای پرهدار، امکان حذف گرمای حلقه بسته و کارآمد بدون قرار گرفتن ژنراتور در معرض رطوبت یا گرد و غبار.
