Aug 11, 2026 Jätä viesti

Muuntajaöljyn jäähdytys

Kun puhutaan yllä mainitusta tyypillisestä sisälämpötilasta, öljyn jäähdytysongelmista ei juuri puhuta. Sen jälkeen kun muuntajaöljy on imenyt lämpöä käämeistä ja muista komponenteista, on ryhdyttävä toimenpiteisiin öljyn sisältämän lämmön ohjaamiseksi ilmaan. Pienissä muuntajissa öljyssä oleva lämpö voidaan haihduttaa öljysäiliön seinämän läpi. Muuntajan kapasiteetin kasvaessa öljysäiliön pinta-ala kasvaa suhteessa muuntajan lineaarikoon neliöön, kun taas muuntajan tilavuus on suhteessa muuntajan tehoon ja lämmitystehoon ja kasvaa positiivisesti muuntajan lineaarikoon kuution kanssa. Siksi muuntajan kasvaessa sen öljysäiliön pinta-ala ei pian enää täytä lämmönpoistotarpeita. Lämmönpoistokapasiteetin parantamiseksi on toteutettava muita toimenpiteitä, kuten lämpöputkien tai -rivien asentaminen öljysäiliöön tai patteri, joka koostuu sarjasta puristettuja teräs "öljypiirejä". Kun muuntajan kapasiteetti on pieni eikä lämpöputkia tai ripoja tarvitse asentaa, lämpö haihtuu säteilyn ja konvektion kautta. Säteilevän lämmönpoiston määrä riippuu muuntajan ulkomitoista, kun taas konvektiivinen lämmönpoisto on suhteessa muuntajan öljysäiliön kokonaispinta-alaan. Pintasäteilyn lämmönpoiston tehokkuus riippuu myös polttoainesäiliön pinnan lämpöemissiivisyydestä, joka liittyy polttoainesäiliön pinnalle levitettävään pintamaaliin. Vaalean ja erittäin sileän etumaalin lämmönpoistovaikutus on huonompi kuin tummien pintojen. Käytännön sovelluksissa tutkijat havaitsivat kuitenkin nopeasti, että useimpien maalattujen pintojen lämpöemissiokyky on lähes yhtä suuri ja maalin värin vaikutus lämmönpoistoon voidaan jättää huomiotta.

Öljyn lämpötilan nousun ja lämmön haihtumisen sekä konvektiopintojen välinen suhde voidaan määrittää termodynaamisten periaatteiden ja polttoainesäiliön ja jäähdyttimen lämmönsiirtolakien avulla. Jo 1920- ja 1930-luvuilla, kun muuntajien jäähdytyskysymyksistä tehtiin perustutkimusta, yllä oleva yhteys saatiin teoreettisen analyysin ja kokeellisen tutkimuksen avulla. Nyt jokainen tuotantolaitos on täydentänyt näitä tietoja oman kokemuksensa perusteella niin, että vastaava suhde tietyn häviön ja vaaditun pinta-alan välillä voidaan saada annetuissa öljyn keskilämpötilan nousuolosuhteissa. Suurempiin muuntajiin, kuten useiden megavottiampeerien tai enemmän kapasiteettiin, tarvitaan suuri konvektiivinen lämmönpoistopinta-ala. Suhteellisesti sanottuna säteilylämmön hajoamispinta-ala voidaan jättää huomiotta. Siksi muuntajan lämpötilan nousun laskennassa voidaan jättää huomioimatta säteilylämpöhäviön pinta-ala ja yksikköpinnan lämpökuorma voidaan saada yksinkertaisesti jakamalla kokonaispinta-ala hävitettävällä häviöllä.

On selvää, että muuntajan kasvaessa öljysäiliön tarjoaman konvektiivisen lämmönpoistoalueen osuus konvektiivisen lämmönpoistoalueen kokonaismäärästä pienenee edelleen. ODAF-käyttökapasiteetilla, kun puhallin käynnistetään, puhaltimen puhallusvaikutus jäähdyttimeen on paljon parempi kuin polttoainesäiliön seinämässä, vaikka jäähdytin olisi asennettu polttoainesäiliöön. Siksi polttoainesäiliön pinnan lämmönpoistovaikutusta jäähdytyslaskelmassa ei ole tässä vaiheessa tarpeen ottaa huomioon. Lisäksi voi olla muita tekijöitä, jotka jättävät huomiotta polttoainesäiliön pinnan lämmönpoistovaikutuksen, kuten polttoainesäiliön äänieristystoimenpiteiden toteuttaminen muuntajan melun vähentämiseksi.

ONAN-jäähdytysmenetelmämuuntajan tärkeä parametri on jäähdyttimen asennuskorkeus. Mitä suurempi korkeusero jäähdyttimen keskilinjan ja polttoainesäiliön keskiviivan välillä vaakasuunnassa, sitä parempi on lämpötilaeron aiheuttama öljyn kiertovaikutus; Mitä parempi öljyn kiertovaikutus, sitä pienempi lämpötilaero jäähdyttimen tulo- ja ulostulon välillä. Tämän rakenteen kokonaisvaltaisena vaikutuksena on vähentää muuntajien hotspot-pisteiden lämpötilan nousua tai pienentää tehollista lämmönpoistopintaa samalla kun se haihduttaa saman määrän lämpöä. Tämän asian ymmärtämiseksi täysin, on tarpeen tarkastella aiemmin annettua hotspot-lämpötilan johtamisprosessia, joka sisältää öljyn ylälämpötilan ja käämityksen lämpötilagradientin summan suhteessa öljyyn. Muuntajan ulkoinen jäähdytysalue määrittää öljyn keskilämpötilan, ja öljyn keskilämpötilan ja öljyn ylälämpötilan välinen ero on puolet jäähdyttimen tulon ja ulostulon välisestä lämpötilaerosta. Tällä tavalla mitä pienempi lämpötilaero jäähdyttimen tulon ja ulostulon välillä on, sitä alhaisempi on öljyn ylälämpötila, joka saadaan lisäämällä se keskimääräiseen öljyn lämpötilaan ja siten sitä alhaisempi muuntajan hot spot -lämpötila.

Asennettaessa jäähdytintä polttoainesäiliöön, vaikka liittämiseen voidaan käyttää erityisiä taivutettuja putkia, jäähdyttimen asennuskorkeudessa on silti rajoituksia. Jos patteri asennetaan erikseen, vain asennuspaikalla on rajoitus patterin asennuskorkeudelle. Lisäksi, kun jäähdytin asennetaan erikseen, polttoainesäiliön korkeus ei vaikuta käytettävän jäähdyttimen korkeuteen, joten jäähdyttimien määrää voidaan vähentää korkeammalla jäähdyttimellä.

u13937246032615138862fm253fmtautoapp120fJPEG

Lähetä kysely

whatsapp

Puhelin

Sähköposti

Tutkimus