大型发电机定子径向通风沟流体流动特性研究.pdf

第3l卷 第6期 黑龙江电力 2009年 l2月 大型发电机定子径 向通风沟流体流动特性研究 王海鹏 ，丁树业 ，张晓利。 (1．哈尔滨大电机研究所，黑龙江 哈尔滨 150040；2．哈尔滨理工大学电气与电子工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040； 3．哈 尔滨热电厂 ，黑龙江 哈尔滨 150040) 摘 要：大型发电机定子径向通风沟内流体流动形态是决定定子通风冷却效果的重要因素之一，对其进行研究具 有一定的意义。从流体力学基本理论出发，确立了流体流动的微分方程 ，进而分别建立了通风沟内具有绕流性物体 以及无绕流性物体的求解模型，并给出相应的求解条件，采用有限体积元法对通风沟内的流体场进行了数值求解， 并且对通风沟内有无绕流性物体的流体流动特性进行了对 比研究，明确了在两种不同流通结构下流体流动的特性 区别，得出了一些有益的结论，为大型发电机定子传热特性的研究奠定理论基础。 关键词：大型发电机；流体场；绕流流动；流动形态 中图分类号：TM31 文献标识码：A 文章编号：1002—1663(2009)06—0421—05 Fluiditystudyofstator’Sradialcoolingductoflargegenerator WANGHaipeng，DINGShuye，ZHANGXiaoli (1．HarbinInstituteofLargeElectricMotor，Harbinl5oo40，China；2．SchoolofElectricalandElectronics EngineeringofHarbinUniversityofScienceandTechnology，Harbin l5o040，China；3．HarbbinThermal PowerPlant，Harbinl5Oo4O，China) Abstract：Flow patterofstator~radialcoolingductoflargegeneratorisanimportantelementwhichdeterminessta— to ventilationcooling．Thispaper，basedon hydromechanics，establishesthedifferentialequationoffluidflow ， establishingsolvingmodelsofthesubstancewithflow andtheonewithoutflow incoolingductrespectivelyandof- feringsolvingconditionscorrespondingly，worksoutnumericalsolutiontofluidfieldincoolingductbyfinitevolume element，comparesfluidityofthesubstancewithflow andtheonewithoutflow incoolingductanddefinesthedis— tinctionbetweenfluidityunderdifferentflow structure．Theseconclusionslaythetheoreticfoundationforstators heattransferoflargegenerator． Keywords：largegenerator；fluidfield；flow；flow pattern 定子径向通风沟内的有无绕流性物体的流体流动 0 引言 特性进行数值研究，进行分析 比较，以期为 电机定 大型发电机定子径向通风沟 内的流体流动特 子乃至整体结构的温度分布进行更为准确地研究。 性的准确获取是对发 电机定子温度分布特性进行 准确研究的必要保证，但是在 以往 的电机 内温度场 l 有无绕流性物体 的流体场求解模 的数值研究中，为了简化或者降低研究难度 ，采用