汽轮发电机集电环笛形通风结构优化设计

摘要

汽轮发电机集电环运行过程中,滑环与碳刷之间的摩擦及电流通过等因素造成滑环表面温度升高,由轴端引风机进行抽风冷却。通过分析滑环外侧气流分布与滑环表面对流换热能力的关系,提出在无碳刷区域滑环上方加设多排孔笛形管结构,形成笛形管通风的强化冷却通道｡理论分析与数值计算结果表明:笛形通道对风机流量重新进行分配,冷却空气从孔口内直接冲击到滑环表面发挥了强化换热作用。根据管网模型通过优化设计后得到的最佳笛形管结构,无刷区域滑环表面平均Nu提升了26%,而且同时提高表面换热均匀性。