Värmeöverföringsmätningar i skalmodell av elgenerator

De elektriska förlusterna i elgeneratorer ger upphov till en förhöjd temperatur, vilket minskar verkningsgraden och kan skada maskinen. Därför kyls elgeneratorer genom att luft strömmar genom dem. Luftflödet drivs normalt av de roterande delarna i elgeneratorn, men eftersom maskinerna inte har som huvuduppgift att generera en välordnad luftströmning så utgör luftströmningen c:a 30% av elgeneratorernas totala förluster. För att undvika lokalt höga temperaturer är det dessutom viktigt att kylningen sker där det behövs, så att det blir en jämnt fördelad temperatur. Med införandet av nya energislag kommer elgeneratorerna att arbeta mer oregelbundet, vilket dessutom ger upphov till skadliga temperaturvariationer i tiden. Elgeneratorer har byggs i mer än 100år, och kylningen av dem baseras till största del på erfarenhet. För att uppnå ytterligare minskning av förluster och temperaturvariationer krävs dock att kunskapen om detaljerna i luftströmningen höjs, och att nya utvecklingsmetoder tas fram. Vi arbetar därför med att ta fram och utvärdera numeriska (CFD) och experimentella (PIV, rapid prototyping) metoder för detaljerade studier av luftströmningen i generatorer.

Startdatum 2012-08-01
Slutdatum Projektet är avslutat: 2013-08-01
​De elektriska förlusterna i elgeneratorer ger upphov till en förhöjd temperatur, vilket minskar verkningsgraden och kan skada maskinen. Därför kyls elgeneratorer genom att luft strömmar genom dem. Luftflödet drivs normalt av de roterande delarna i elgeneratorn, men eftersom maskinerna inte har som huvuduppgift att generera en välordnad luftströmning så utgör luftströmningen c:a 30% av elgeneratorernas totala förluster. För att undvika lokalt höga temperaturer är det dessutom viktigt att kylningen sker där det behövs, så att det blir en jämnt fördelad temperatur. Med införandet av nya energislag kommer elgeneratorerna att arbeta mer oregelbundet, vilket dessutom ger upphov till skadliga temperaturvariationer i tiden.

Elgeneratorer har byggs i mer än 100år, och kylningen av dem baseras till största del på erfarenhet. För att uppnå ytterligare minskning av förluster och temperaturvariationer krävs dock att kunskapen om detaljerna i luftströmningen höjs, och att nya utvecklingsmetoder tas fram. Vi arbetar därför med att ta fram och utvärdera numeriska (CFD) och experimentella (PIV, rapid prototyping) metoder för detaljerade studier av luftströmningen i generatorer.

Finansieras av

  • Ångpanneföreningens Forskningsstiftelse (ÅForsk) (Non profit, Sweden)
​VG Power, Vattenfall

Publicerad: må 23 jun 2014. Ändrad: to 31 maj 2018