管程转子组合式强化传热装置工业试验研究

介绍了当前节能降耗的迫切需要和转子组合式强化传热装置——"洁能芯"的技术原理。论述了2号机组甲、乙侧凝汽器性能试验内容,试验方法和试验计算结果,计算分析了安装转子组合式强化传热装置后凝汽器性能及机组经济性。安装转子组合式强化传热装置后,凝汽器端差降低2.79℃,真空提高2.97kPa,冷却水流量减小9.8%;凝汽器在相同进水温度、相同真空下,机组带负荷能力提高19.7%;凝汽器水阻增加19.52kPa。工业试验和计算分析结果表明,转子组合式强化传热装置应用于电厂凝汽器可提高其性能。

内置转子组合式强化传热装置换热管内流体流动与传热数值模拟

建立了换热管内流体流动与传热三维数学模型,对内置转子组合式强化传热装置换热管内流体流动与传热特性进行数值模拟并与实验结果进行比较。模拟结果表明,内置转子组合式强化传热装置换热管内冷热流体产生了置换混合的效果,充分换热,管内温度梯度小于1 K,进出口温差较光管提高了29%;流场变为复杂的三维螺旋流,加剧了流体的湍流强度及边界层的扰动,使传热强化并起到清洁污垢的作用,但管内压降较光管增加了4.7 kPa;与光管相比,表面对流传热系数的平均值提高了7%,而且表面对流传热系数的分布也变得均匀。实验结果与模拟结果符合较好。

新型组合式转子同步电机参数研究

新型组合式转子同步电机的转子是在轴向叠片转子上嵌上一定长度的永磁体复合而成，其主要参数Ｌｄ，Ｌｑ的计算对于此种电机的分析具有重要的意义。本文对此电机的结构、参数进行了探付，并通过两种方法得出了电机主要参数的计算公式，分析结果亦由实验予以验证。

新型组合式轴向叠片转子电机结构及参数计算

提出了一种新型组合式转子同步电机 ,目的是解决轴向叠片各向异性转子电机的振荡和异步运行问题。文中对电机的结构和参数计算进行了介绍 ,并在简化分析基础上推导了新电机的交。

组合式转子电机开环稳定性探讨

组合式转子电机的转子由面贴式永磁段和高密度轴向叠片磁阻段组合而成。分析了2段d轴之间的夹角α对电机稳定性的影响,得出了组合式转子电机稳定运行时α角应满足的条件,并分别对α=0,α=45°和α=90°时3台组合式转子电机进行开环空载起动实验。实验结果表明该理论分析是正确的,为该组合式转子电机实用化提供了有力的理论依据。

新型组合式转子电机的分析计算与实验研究

针对普通异步电机和开关磁阻电机的转子发热和转矩脉动等缺陷,提出高密度轴向叠片各向异性转子电机,并结合具体的电机参数,估算出组合式转子电机的气隙磁密和空载电动势,用实验加以验证。建立了电机的数学模型,分析了稳态性能,并通过各种起动实验,证实了转子增加永磁体是解决ALA转子电机起动稳定性的一种有效手段。

新型组合式转子同步电机的磁场分析及参数计算

新型组合式转子同步电机的转子由外装磁体段（ＳｕｒｆａｃｅＰｅｒｍａｎｅｎｔ－Ｍａｇｎｅｔ，简称ＳＰＭ）和轴向迭片段（Ａｘｉ－ａｌｙ－ＬａｍｉｎａｔｅｄＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ，简称ＡＬＡ）两部分组合而成。本文探讨此类电机磁场分析和参数计算的理论和方法，并使用自行研制的专用有限元分析软件对一台四极样机进行分析计算，所得结果（饱和电感曲线）与实测结果吻合极好。

组合式永磁同步磁阻电机的转子设计

用解析法设计了ALA磁阻段的主要参数,提出永磁段与磁阻段两轴线偏转技术,增大了组合式转子等效直轴电感,减小了等效交轴电感,充分利用磁阻特性弱磁,扩大调速范围,提高逆变器的利用率。

内置转子套管式换热器强化传热实验

概述了转子组合式强化传热装置的强化传热和自清洁原理,通过实验研究了内置螺旋叶片转子及叶片间断型转子换热管的传热和阻力特性。实验结果表明,在相同的Re条件下,内置螺旋叶片转子换热管管内的Nusselt数高于内置叶片间断型转子换热管,阻力系数低于内置叶片间断型转子换热管,同时PEC值明显高于叶片间断型转子的PEC值,说明内置螺旋叶片转子换热管的综合性能优于叶片间断型转子。

不同外径组合转子过渡区强化传热性能实验研究

以60%甘油水溶液为管程介质,对内置螺旋开槽两叶片转子换热管过渡区内的强化传热综合性能进行了实验研究。在雷诺数范围为2800～6200之间对光管性能进行了实验验证,以保证实验结果的可靠性。同时,对比分析了转子外径对其强化传热性能的影响,研究结果表明:内置转子强化管的努塞尔数Nu较光管约提高了60%～200%,阻力系数较光管约增大了16%～32%,综合评价因子PEC值介于1.56～2.79之间。此外,内置转子强化管的努塞尔数、阻力系数以及PEC值均随着转子外径的增大而增加,这是由于较大的转子外径使得转子具有更强的扰流与减薄边界层的作用。

组合转子同步电机稳定性探讨

组合转子同步电机由轴向叠片各向异性(ALA)磁阻段和面贴式永磁(SPM)段组合而成,磁路各自独立。为研究组合转子电机在开环V/f控制方式下的稳定性,采用小信号分析方法,探讨无惯性阻尼器和附加机械惯性阻尼器的组合式转子电机SPM段占转子全长之比k与电机稳定性的关系。研究结果表明,无惯性阻尼器的组合式转子电机,k值增大,稳定频率范围扩宽不明显;附加惯性阻尼器,选择合适的惯量盘惯量,调节阻尼器的粘性阻尼系数能明显扩宽稳定频率范围,且k和惯量盘惯量越大,阻尼器的粘性阻尼系数调节范围越宽,电机的稳定性越好。

换热器强化传热技术——转子内插件的实验

首先概述了转子组合式强化传热装置的强化传热和自清洁原理,通过实验研究了内置叶片间断型转子换热管的传热和阻力特性。实验结果表明,在相同的雷诺数条件下,内置螺旋叶片转子换热管管内的努塞尔数高于光管,阻力系数低于光管,同时PEC值明显高于1,从而验证了叶片间断型转子的强化传热性能。

内置转子换热管强化传热性能研究

概述了转子组合式强化传热装置的强化传热和自清洁原理,实验研究了阶梯对螺旋叶片转子强化传热性能的影响。实验结果表明,在相同的雷诺数条件下,内置阶梯型螺旋叶片转子换热管的努塞尔数及阻力系数较无阶梯的螺旋叶片转子分别高出了7.8%～13.1%和24.1%～33.8%,同时性能评价因子(PEC)明显高于无阶梯的螺旋叶片转子,从而验证了阶梯可明显提高螺旋叶片转子强化传热的综合性能。

换热管内转子强化换热的数值模拟

本文概述了转子组合式强化传热装置的强化传热和自清洁原理。分别通过建立光管及内置多个转子换热管的三维流动模型,对换热管内流场、温度场、压力场以及换热过程进行了模拟,得到了管内流体的流动特性和传热特性。对比模拟结果表明,内置转子换热管管内的三维流动比较复杂,转子与管壁之间缝隙内的流体有着明显的环绕流动,切向速度和径向速度也增大到一定范围,转子旋转半径内的流体整体呈螺旋流动。总的来说,内置转子的换热管内较光管有较强的湍流度,尤其是近壁区域,因此强化了管内的对流换热,传热系数显著提高,从而验证了转子具有强化传热和自清洁的双重功能。

风滩水轮发电机转子改造的工艺技术

主要阐述了风滩发电机转子改造过程 ,一些先进的工艺技术得到了验证 ,可作为今后类似机组的转子安装与改造的技术参考。

折流扰流组合式转子中液-液分散的实验研究

采用截面直接拍摄法获得水-硅油在内置折流扰流组合式转子管路中分散混合的画面,通过采集硅油液滴的粒径数据,得到分散混合性能指标Sautar平均直径以及硅油液滴的粒径分布曲线,对比分析了折流环数量N以及折流环表面开孔宽度大小d0对分散效果的影响。结果表明:与N=1,2相比,当折流环数量N=3时,硅油液滴的破碎程度最强,分散效果最好;当折流环表面开孔宽度d0=2,3 mm时,硅油液滴的Sautar平均直径以及粒径分布相差不大;当d0=4 mm时,硅油液滴的Sautar平均直径增大,出现粒径较大硅油液滴,粒径分布均匀性降低。

洁能芯工作原理数值分析及其工业应用

从数值模拟角度详细介绍了转子组合式强化传热装置——洁能芯的强化传热及自清洁原理。洁能芯在发电厂的工业试验和运行效果良好,安装洁能芯经济效益显著,在相关行业有着广泛的应用前景。