Hogyan működik a generátoros hűtőrendszer?

A generátor hűtőrendszerei eltávolítják a működés közben keletkező hőt a tekercsszigetelés, a csapágyak, a turbófeltöltők és a motor alkatrészek védelme érdekében. A működési elv generátortípusonként eltérő: kis dízel/gáz tartalék generátorok, tengeri generátorok és nagy hidrogén{1}}hűtésű turbógenerátorok (hő-/atomerőművek).

 

1. Hűtőrendszer dízel/földgáz tartalék generátorokhoz (leggyakoribb)
Maghőforrások
Égéshő a motor hengereiben

Súrlódási hő a főtengelyből, csapágyakból

Forró sűrített levegő a turbófeltöltőből

A generátor állórész és a forgórész tekercséből származó hő

Teljes munkaciklus
Köpeny vízhurok (motor fő hűtése) A vízszivattyú kevert glikol hűtőfolyadékot keringet a motor hengerbetétjein, hengerfejein és kipufogócsonkjain keresztül. A hűtőfolyadék elnyeli az égésből származó hőt, és a radiátorhoz / távoli léghűtőhöz áramlik. A környező levegő átfújja a bordás csöveket, hogy elvezesse a hőt, majd a lehűtött folyadék visszatér a motorba.

Töltőlevegő-hűtés (Intercooler / Utóhűtő) A turbófeltöltőből származó forró sűrített levegő egy héjon-és-csöves töltőlevegő-hűtőn halad keresztül. A csövek belsejében lévő hűtővíz csökkenti a beszívott levegő hőmérsékletét, növeli a levegő sűrűségét a teljesítmény növelése és az NOx-kibocsátás csökkentése érdekében.

Kenőolaj hűtés A csapágyak súrlódási hőjét hordozó forró kenőolaj egy olajhűtőbe áramlik. A hűtőfolyadék vagy a környezeti levegő lehűti az olajat, mielőtt visszakeringetné a mozgó alkatrészek kenésére.

Generátorvégi léghűtés A beépített{0}}ventilátor keringeti a levegőt a generátorházban, hogy a tekercselés hőjét egy külső léghűtőhöz továbbítsa, megakadályozva a szigetelés túlmelegedését.

Két elrendezési lehetőség
Kompakt radiátor: közvetlenül a motorra szerelhető axiális ventilátorokkal.

Távoli szárazhűtő: Elválasztott léghűtéses -hőcserélő beltéri motorterekhez hűtővízellátás nélkül.

 

2. Tengeri generátor hűtőrendszer (hajó fő- és segédegységei)
Kettős{0}}áramkörű kialakítás a tengervíz közvetlen érintkezésének elkerülése érdekében a motor fémrészeivel:

Zárt édesvízi belső kör A glikol édesvíz kering a motoron, a töltőlevegő-hűtőn és az olajhűtőn keresztül, hogy elnyelje a hőt.

Seawater Outer Loop A tengervízszivattyú a tengervizet szívja a tengeri utóhűtő/interhűtő héj oldalára, átadja a hőt az édesvízhurokból, és a meleg tengervizet a fedélzetre engedi.

A CuNi csőkötegek ellenállnak a tengervíz sókorróziójának és a tengeri élőlények elszennyeződésének.

 

3. Nagy hidrogén-hűtésű turbógenerátor (200 MW–1000 MW hő-/atomerőművek)
A hidrogénnek sokkal nagyobb a hőátadási hatásfoka, mint a levegőnek, amelyet nagy{0}}kapacitású generátorokhoz használnak.

Működési elv
A forró hidrogén kering a generátor keretén belül, hatalmas hőt nyelve el az állórész tekercséből, a forgórészből és a vasmagból.

Forró hidrogén áramlik át a bordás{0}}cső hidrogénfelületi hűtőjén. A hűtővíz a réz / CuNi csövek belsejében folyik, és elvonja a hidrogén hőjét.

Hűvös, sűrű hidrogén áramlik vissza a generátorba zárt ciklusban, hogy folyamatosan szabályozza a belső hőmérsékletet.

Kiegészítő hűtőhurkok támogatása
Állórészvíz hűtőrendszer: Az üreges állórész tekercsek ultra-tiszta ionmentesített vizet használnak a tekercsek közvetlen hűtésére; állórész vízhűtő egység hőt von el a DI vízkörből.

Tömítési olajhűtő: Hűti a hidrogén{0}}oldali tömítőolajat a megfelelő viszkozitás fenntartása érdekében, olajgátat képezve, hogy megakadályozza a hidrogénszivárgást a generátor tengelye mentén.

Másodlagos hűtővízhurok: A hidrogénhűtők és a tömítőolaj-hűtők hulladékhőjét továbbítja az üzem keringtető vízrendszerébe.

4. Műszer légkompresszor motor segédhűtés
Generátorvezérlő rendszereket támogató légkompresszorok esetén: A motor belsejében keringő levegő elnyeli a tekercselés hőjét, majd áthalad egy bordás{0}}csöves levegőhűtőn. A csövek belsejében lévő hűtővíz lehűti a levegőt, amely visszaáramlik a motorba, hogy elkerülje a műszer levegőellátásának túlmelegedési leállását.

Az összes generátoros hűtőrendszer általános fő célja
Tartsa a tekercsszigetelést biztonságos hőmérsékleti határokon belül az élettartam meghosszabbítása és a meghibásodások elkerülése érdekében.

Stabilizálja a motorolaj viszkozitását és megakadályozza az olaj elszenesítését.

Növelje az égés hatékonyságát és csökkentse a kipufogógáz-szennyező anyagokat.

Távolítsa el azokat a forró pontokat, amelyek fémfáradást, csőrepedést vagy hidrogénszivárgást okoznak.

Engedélyezze a hosszú távú-folyamatos teljes-terhelésű működést készenléti, tengeri és erőművi generátorok számára.