Повышение эффективности охлаждения силовых масляных трансформаторов

М. Г. Баширов, М. Р. Минлибаев, А. С. Хисматуллин

Аннотация


С помощью разработанной модели увеличения коэффициентов переноса при всплытии пузырьков газа в жидкости и проведенных экспериментов по изучению этого явления предлагается новый способ охлаждения масляных трансформаторов. На основе развитых теоретических представлений о трансцилляторном переносе в жидкости с пузырьками показано, что конвективный перенос тепла в периодических структурах возмущений, вызванных всплыванием пузырьков, эквивалентен молекулярному переносу при условии, что средний за период конвективный перенос массы жидкости отсутствует. Установлено, что коэффициент температуропроводности возрастает в десятки раз. Это означает, что при всплывании газовых пузырьков возникает трансцилляторный перенос, который является преобладающим. По результатам ранее проведенных исследований явлений переноса в жидкости со всплывающими газовыми пузырьками могут быть разработаны промышленные установки с регулируемыми коэффициентами диффузии и теплопроводности. Скорость процессов переноса вещества, а, значит, и скорость теплопереноса, можно увеличить при помощи «барботажа» – движения через жидкость пузырьков газа Полученные экспериментальные данные показывают, что этот способ эффективнее традиционного воздушного охлаждения с помощью вентиляторов. Предлагается в качестве охлаждающего газа использовать элегаз, так как он обладает лучшими по сравнению с воздухом электрическими и тепловыми свойствами. Смоделирована и исследована принципиально новая, нигде не применяющаяся до сих пор в промышленности, система элегазового охлаждения масляного трансформатора. Основная идея заключается в том, что увеличение коэффициента теплообмена нагревающегося масла в трансформаторе будет осуществляться за счёт циркуляции барботируемого элегаза через пространство, заполненного маслом.

Ключевые слова


cooling system;heat conductivity;sulfur hexafluoride;thermolysis;transcillatory heat transfer.;transformer;система охлаждения;теплоотдача;теплопроводность;трансформатор;трансцилляторный перенос тепла.;элегаз

Полный текст:

PDF PDF (English)

Литература


1 Система автоматизации управления техническим состоянием технологического оборудования нефтегазовых производств / Баширов М.Г. [и др.] // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн., 2011. № 3. С. 26-40. URL: http://www.ogbus.ru/authors/Bashirov/Bashirov_4.pdf (дата обращения: 17.04.14).

2 Хисматуллин А.C., Филиппов А.И., Михайлов П.Н. Фильтрационно-волновой нагрев нефтяного пласта // Инженерная физика М.: Научтехиздат, 2006. №5. C. 13 – 22.

3 Нигматулин Р.И., Филиппов А.И., Хисматуллин А.С. Трансцилляторной перенос тепла в жидкости с газовыми пузырьками // Теплофизика и аэромеханика. 2012. Т. 19. № 5. С. 595-612.

4 Определение коэффициента трансцилляторного переноса при барботаже в жидкости / Хисматуллин А.С.[ и др.] // Вест. Воронежского гос. техн. ун-та. 2010. Т. 6. № 4. С. 118-120.

5 Хисматуллин А.С., Минлибаев М.Р., Филиппов А.И. Установка для исследования коэффициента температуропроводности в жидкости // Новые промышленные технологии. 2010. № 2. С. 62-63.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2014-2-347-367

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.