| 什么是蒸發(fā)冷卻?其原理是怎樣的? |
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江蘇星光發(fā)電設(shè)備有限公司
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答：目前大型發(fā)電機所廣泛使用的空冷和水冷的冷卻方式從熱學(xué)原理上來講都是利用冷卻介質(zhì)的比熱吸熱，從而帶走熱量。而蒸發(fā)冷卻從熱學(xué)原理上是利用流體介質(zhì)自身吸熱后沸騰時的汽化潛熱帶走熱量。這種利用流體沸騰時的汽化潛熱的冷卻方式就叫做“蒸發(fā)冷卻”。發(fā)電機蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)采用的冷卻介質(zhì)為氟里昂R—113；诃h(huán)保的原因，現(xiàn)改用新的氟碳化合物如Fla等介質(zhì)。
發(fā)電機蒸發(fā)冷卻的基本原理是：在發(fā)電機繞組線棒內(nèi)的空心導(dǎo)體內(nèi)部通以冷卻液體，液體進入線棒導(dǎo)體后，吸收損耗所產(chǎn)生的熱量。當(dāng)液體吸熱后溫度達到壓力所對應(yīng)的飽和溫度時，就由液體狀態(tài)而沸騰汽化，帶走熱量，達到冷卻電機的目的。在結(jié)構(gòu)上它利用立式水輪機本身的結(jié)構(gòu)特點實現(xiàn)無泵自循環(huán)。其循環(huán)原理是：當(dāng)空心導(dǎo)體內(nèi)的冷卻介質(zhì)吸收熱量逐漸汽化形成汽液混合物時，其密度低于回液管中的單相液體密度，在重力加速度的作用下產(chǎn)生流動壓頭，維持定子冷卻系統(tǒng)自循環(huán)。當(dāng)發(fā)電機負荷變化時，其損耗熱量也發(fā)生變化，從而因介質(zhì)吸熱產(chǎn)生的流動速度發(fā)生相應(yīng)的變化，流動壓頭和總阻力損失在一定的條件下達到新的平衡，自動適應(yīng)發(fā)電機冷卻的需要。蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)原理見圖2．16發(fā)電機線棒蒸發(fā)冷卻示意圖。
與水內(nèi)冷發(fā)電機結(jié)構(gòu)類似，蒸發(fā)冷卻的發(fā)電機每根線棒都有一條氣支路，分為上、下兩個接口。下接口為進液口，通過絕緣引管與集液管相連；上接口為出氣口，通過絕緣引管與集氣管相連。集氣管與集液管間通過冷凝器相連接，形成一個閉合的循環(huán)管路。
目前在大型水輪發(fā)電機上，只有李家峽電廠的一臺400Mw水輪發(fā)電機上使用了蒸發(fā)冷卻技術(shù)。 |
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