分体冷却式柴油机缸盖水套的CFD分析

利用CFD技术对一高速柴油机缸盖水套进行了分析。介绍了缸盖水套结构调整的基本原则及其计算网格的选取方法,并对3种方案的缸盖冷却流场进行了分析。指出,进一步减小沿进气道侧两缸相邻区域连接截面的面积,可以显著减少沿该侧的冷却液流量,增加沿着排气道侧和喷油器侧的冷却液流量。如在缸盖底部排气门侧加导流盘结构,其冷却效果更好。

油浸式变压器分体冷却装置模拟试验研究

为研究目前地下变电站变压器常用的分体冷却方式的实际散热效果,调研总结了应用于地下变电站的典型分体冷却系统布置方式,并根据ONAN方式的分体冷却系统的实际布置进行了模拟温升试验。地下变电站常用的分体冷却方式包括ODWF、OF/OF/AN和ONAN 3种。以1台110 kV/80MVA油浸式变压器为实验对象,采用变压器本体与散热器同水平面不同间距布置以及将散热器垂直提升5.75 m的实验方案,测量关键部位油温及绕组温度,对比不同模拟试验方案下的温升情况。研究表明,对于ONAN冷却方式的分体冷却系统,同水平面布置方式下,改变变压器本体与散热器间的水平距离对散热器的散热效果影响较小;将散热器垂直提升5.75 m布置会降低变压器和散热器间的油循环速度和散热器的实际散热功率,同时变压器绕组与变压器油间的热传递减缓,出现顶层油温不高但绕组温升已经很高的情况。文中的结论对实际工程中分体冷却装置的布置及变压器温升试验的改进具有参考价值。

基于有限体积法的分体式冷却变压器热学三维仿真技术研究

变压器分体冷却系统与常规冷却方式的散热器安装位置与安装方式均有较大的差别。由于分体冷却系统的特殊性，在进行仿真模型研究时参数制定和模型搭建较为复杂，目前对其进行热学仿真的研究开展较少，且仿真准确性难以验证，需要开展更加深入的仿真研究和试验比对工作。本文对经过改造的10kV油浸式变压器进行了3次温升试验，基于模拟试验分别建立了变压器分体冷却系统的三维流一固一热仿真模型，采用有限体积法分别求解出变压器内部温度场，得到分体冷却不同布置位置下绕组热点。通过对比分析可知，在小型油浸式变压器中提高散热器中心高度2m，热点温度降低了8k；散热器与变压器水平距离缩短了3．5m，热点温度降低了4k。最后通过对比实验数据，理论计算和仿真模型的结果，得到了重要数据的相对误差在＋5％以内，验证该仿真模型的准确性和工程实用性。本文准确有效的分析了分体式冷却方式的冷却效率，为分体冷却式变压器的搭建提供了技术支持，为大型油浸式变压器的冷却结构优化、光纤测量热点温度时的定位提供相关依据。

分体冷却变压器的有限元二维热学模型仿真与分析

在大城市中,建立地下变电站多采用分体冷却变压器,然而目前针对分体冷却变压器的散热问题研究很少。采用有限元法对分体变压器温度场进行仿真计算。利用FLUENT软件建立了简化的分体冷却变压器二维模型,基于二维模型仿真计算得到的变压器温度场数据,并与试验测量数据进行对比,验证了二维模型仿真计算的有效性。分析了变压器上下油管壁厚和环境温度对温度的影响,为结构优化提供参考。

基于有限体积法的分体式冷却变压器热学三维仿真技术

变压器分体式冷却系统与常规冷却方式的散热器安装位置与安装方式均差别较大。由于分体式冷却系统的特殊性,在进行仿真模型研究时参数制定和模型搭建较复杂,目前对其进行热学仿真的研究较少,且仿真准确性难以验证,需要开展更加深入的仿真研究和试验比对工作。对改造的10 k V油浸式变压器进行分体式冷却方式下的模拟试验,基于模拟试验变压器及分体式冷却器的设置建立了变压器分体式冷却系统的三维流-固-热耦合仿真计算模型,采用有限体积法求解出变压器及分体式冷却器的温度场分布,得到分体式冷却器在不同布置方式下的绕组热点温度。将仿真计算结果与试验数据、IEEE导则计算结果进行比对,结果显示,仿真得到的绕组热点温升、顶层油温升的误差比IEEE导则计算结果的误差分别减小了16.6、15.15 K,验证了该仿真模型的准确性和工程实用性。分析显示,试验模型散热器中心高度增加2 m,热点温度降低了7.9 K;散热器与变压器水平距离缩短3.5 m,热点温度上升了4.1 K,从而获得了分体式冷却布置方式对变压器热点温度变化趋势的影响。

分体式冷却变压器模拟试验及热学仿真技术研究

变压器分体冷却系统其结构组成、冷却原理及运行特性等方面与常规变压器冷却系统不同。由于分体冷却系统的特殊性,仿真参数制定和仿真模型搭建较为复杂,目前对其进行热学仿真的研究很少且无法确定仿真的准确性,对特定分体冷却设备的研究缺乏可靠的前提依据,无法对进一步的理论研究和试验研究提供坚实的基础,因此需要开展相应的仿真研究工作。针对分体冷却模拟试验及仿真技术缺乏的问题,基于10 kV配电变压器进行改造,研制了一套可灵活调节油流量、改变冷却器垂直布置位置及水平布置位置的模拟试验装置,通过Comsol软件搭建相应的仿真模型并进行热学仿真分析。将得到的仿真数据与实际试验数据进行对比,验证仿真模型的可靠性。最后通过仿真软件研究散热器中心高度对变压器温度场分布的影响。该研究将会对大型电力变压器分体冷却装置的运行研究提供借鉴,对分体冷却装置的研究具有重要意义。

IDC机房微热管型分体式自然冷却系统及其应用

基于首都机场T3航站楼某IDC机房IT设备以及空调系统能耗调研结果,结合北京冬季室外气象变化规律,对IDC机房微热管型分体式自然冷却供冷系统在该IDC机房中的应用进行了研究。2016年11月至2017年3月的实测结果表明:系统平均制冷量为2.85kW、最大制冷量为7.46kW,平均能效比EER为4.82、最大EER达10.02;整个冬季为IDC机房累计提供冷量35 458MJ,减少空调用电量3 517kW·h。

散热器在分体强油冷却时油泵的位置

市区内变电站为了减小噪声，散热器对大型变压器需分体进行强油冷却，油泵的合理位置是解决油泵起动瞬间气体继电器跳闸接点是否动作的关键。本文主要讨论这一问题，并提出油泵安装位置应满足：油泵起动时由变压器抽出的油量Qc大于输入主体的油量QR。