Проектирование системы охлаждения и расчет теплового состояния тягового генератора с возбуждением от постоянных магнитов

Анатолий Михайлович Русаков, Евгений Олегович Казимиров, Виталий Александрович Шатов, Ирина Владимировна Шатова, Anatolii M. RUSAKOV, Eugene O. KAZIMIROV, Vitaliy A. SHATOV, Irina V. SHATOVA

Аннотация


Представлены результаты исследований по оценке эффективности применения комбинирован­ной жидкостно-воздушной системы охлаждения для тяговых генераторов закрытого исполнения с возбуждением от постоянных магнитов. Генераторы работают с дизельным двигателем внутрен­него сгорания в составе электротрансмиссии специальной автомобильной техники. Приведено опи­сание устройства системы охлаждения, показано размещение каналов жидкостного и воздушного контуров в конструкции генератора, особое внимание уделено проблеме охлаждения ротора. Пред­ложена система охлаждения ротора воздухом, циркулирующим по замкнутому контуру внутри машины за счет устанавливаемого на ротор специального вентилятора. Для гидравлических расчетов использована специальная программа, вычисляющая расходы теплоносителя и граничные усло­вия теплообмена в каналах, являющиеся исходными данными для конечно-элементного анализа. Приведены результаты расчета теплового состояния конкретного тягового генератора с возбуж­дением от постоянных магнитов применительно к номинальному режиму и режиму холостого хода. От опубликованных ранее данная работа отличается исследованием возможностей жидко­стно-воздушной системы охлаждения, имеющей определённые преимущества над другими систе­мами, нашедшими применение в рассматриваемой области техники.

Ключевые слова


тяговый генератор; постоянные магниты; закрытое исполнение; комбинированная система охлаждения; гидравлический расчет; тепловой расчет; вентилятор; конечные элементы

Полный текст:

PDF

Литература


Патент РФ № 2539691. Система охлаждения электриче­ской машины/ А.М. Русаков, А.М. Сугробов, Н.А. Великанова, И.А. Жердев, В.А. Шатов, 2014.

Иноземцев А.А., Нихамкин М.А., Сандрацкий В.Л. Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Т. 2. — М.: Машиностроение, 2008, 366 с.

Сипайлов Г.А., Санников Д.И., Жадан В.А. Тепловые, гидравлические и аэродинамические расчеты в электрических машинах.— М.: Высшая школа, 1989.

Копелев С.З., Слитенко А.Ф. Конструкции и расчет сис­тем охлаждения ГТД/Под ред. А.Ф. Слитенко. — Х.: Изд-во «Основа» при Харьковском ун-те, 1994, 240 с.

Шатов В.А. Свидетельство о государственной регистра­ции программы ВЫДРА для ЭВМ № 2015616360, 08 июня 2015. — Федеральная служба по интеллектуальной собственности, Россия.

Виноградов В.И. Вентиляторы электрических машин. — Л.: Энергоиздат, 1980, 200 с.

Patent of RF No. 2539691. Sistema okhlazhdeniya elektricheskoi mashiny (Cooling system of an electric machine)/ A.M. Rusakov, A.M. Sugrobov, N.A. Velikanova, I.A. Zherdev, V.A. Shatov, 2014.

Inozemtsev A.A., Nikhamkin M.A., Sandratskii V.L. Osnovy konstruirovaniya aviatsionnykh dvigatelei i energeticheskikh ustanovok, t. 2. (Basics of designing aircraft engines and power plants, vol. 2). Moscow, Publ. «Mashinostroyeniye», 2008, 366 p.

Sipailov G.A., Sannikov D.I., Zhadan V.A. Teplovyye, gidravlicheskiye i aerodinamicheskiye raschety v elektricheskikh mashinakh (Thermal, hydraulic and aerodynamic calculations in electric machines). Moscow, Publ. «Vysshaya Shkola», 1989.

Kopelev S.Z., Slitenko A.F. Konstruktsii i raschet sistem okhlazhdeniya GTD (Constructions and calculation of cooling systems for gas turbine engines)/Edit. by A.F. Slitenko. Kharkov, Publ. «Osnova» of Kharkiv University, 1994, 240 p.

Shatov V.A. Certificate of state registration of the computer program VYDRA № 2015616360, June 8, 2015. Federal Service for Intellectual Property, Russia.

Vinogradov V.I. Ventilyatory elektricheskikh mashin (Fans of electric machines). Leningrad, Energoizdat, 1980, 200 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.24160/0013-5380-2018-1-40-48

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Bookmark and Share