Rulman Soğutucu-Bobin Yapısı Hidroelektrik Jeneratör Seti-Yağ ve Su
Bobin-tipi rulman soğutucularının temel avantajı, bobin yapılarının optimize edilmiş tasarımında yatmaktadır; bu aynı zamanda hidro-jeneratör setlerinin yağ-su ısı değişimi gereksinimlerini karşılamanın da anahtarıdır. Sıradan kabuk-ve-borulu soğutucularla karşılaştırıldığında, bobin yapısı, ısı değişim çekirdeği olarak, genellikle bakır borular ve paslanmaz çelik borular (1Cr18Ni9Ti gibi) gibi korozyona-dirençli ve termal olarak iletken malzemelerden yapılmış, sürekli sarılmış bobinleri kullanır. Bobinler yakından düzenlenmiştir ve yağ ile su arasındaki ısı değişim verimliliğini etkili bir şekilde artırabilen geniş bir ısı değişim alanına sahiptir. Genel yapısı esas olarak bobin düzenekleri, uç kapakları, bir kabuk, destekler ve contalardan oluşur. Uç kapakları, ünitenin soğutma suyu sistemine bağlanan soğutma suyu giriş ve çıkış flanşlarıyla donatılmıştır. Kabuk, yağlama yağı içerir; bobinler yağlama yağına batırılmış olup, "kabuk tarafında yağ, boru tarafında su" şeklinde ters bir ısı değişim modu oluşturur-yüksek sıcaklıktaki yağlama yağından gelen ısı, bobin duvarları yoluyla tüplerin içinde dolaşan soğutma suyuna aktarılır ve ardından soğutma suyu ısıyı uzaklaştırarak yağlama yağının hızlı bir şekilde soğutulmasını sağlar ve yağ sıcaklığını güvenli çalışma aralığında tutar (tipik olarak 38 derece ~55 derece, . 32 Yok ve. 46 Yok türbin yağlarının optimum çalışma gereksinimlerine uygundur.
Hidro-jeneratör ünitesinin yağ-su sisteminin özel çalışma koşulları için, bobin-tipi yatak soğutucusunun yapısal tasarımı, elektrik santralinin karmaşık çalışma ortamına uyum sağlayacak şekilde hedeflenen optimizasyona tabi tutulmuştur. Hidroelektrik jeneratör setleri, sık titreşimlerin olduğu, soğutma suyunda potansiyel olarak yüksek kum içeriğinin olduğu ve uzun-süreli sürekli çalışma sırasında sabit yüklerin olduğu ortamlarda çalışır. Bu nedenle, bobin-tipi soğutucuların bobinleri, bükülmelerdeki gerilim konsantrasyonunu azaltmak için soğuk-bükülür. Eş zamanlı olarak, yağ-su sızıntısı riskini ortadan kaldırmak için bobinler boru genişletme veya argon-korumalı kaynak yoluyla boru levhasına bağlanır. Sızıntı durumunda, soğutma suyu basıncının yağ basıncını aşması, soğutma suyunun yağlama yağıyla karışmasına neden olarak yağın emülsifikasyonuna, yağlama arızasına ve ciddi durumlarda rulman arızasına yol açabilir. Tersine, kapatma ve su kesme sırasındaki negatif basınç, yağlama yağının soğutma borularına sızmasına neden olabilir, bu da yağ karterindeki yağ seviyesinin düşmesine ve ünite alarmlarının tetiklenmesine neden olabilir. Ayrıca, bazı büyük üniteler seri ve paralel bağlı birden fazla bobinin bir kombinasyonunu kullanır. Örneğin, her ünite, 3'ü seri ve ardından 6'sı paralel olmak üzere 18 soğutucuyla donatılabilir. Bu, ısı değişimi verimliliğini artırır ve tek bir soğutucu arızalansa bile sistemin sürekli çalışmasını sağlayarak yağ{20}}su sisteminin yedekliliğini artırır.
Hidro-jeneratör ünitelerindeki yağlı-su sistemlerinin pratik uygulamalarında, bobin-tipi yataklı soğutucuların performansı, bunların kurulumu ve bakımıyla yakından ilişkilidir. Ünite kapasitesi ve çalışma koşullarına göre uygun seçim çok önemlidir. Seçimde göz önünde bulundurulması gereken temel hususlar arasında bobin malzemesi, ısı değişim alanı ve yağ-su akış hızı eşleşmesi yer alır: soğutma suyunda yüksek kum içeriği bulunan enerji santralleri için, kum ve tortudan kaynaklanan hasarı önlemek amacıyla aşınmaya-dayanıklı paslanmaz çelik bobinler tercih edilir; büyük üniteler için, ısı değişim alanını artırmak ve yüksek-yüklü ısı değişim gereksinimlerini karşılamak için spiral bobinler veya birden fazla-hatlı bobin kombinasyonu kullanılabilir; daha küçük yardımcı birimler ise kurulum alanından tasarruf etmek için kompakt U-şeklindeki serpantin soğutucularını kullanabilir. Montaj sırasında soğutucu ile yağ deposu ve soğutma suyu boruları arasında güvenilir bir sızdırmazlık sağlayın. Su ve yağ odalarını izole etmek için yağa-dayanıklı lastik contalar kullanın ve ünite titreşiminin bobin bağlantıları üzerindeki etkisini azaltmak ve conta arızasını ve bobinin hasar görmesini önlemek için titreşim{13}}sönümleme destekleri takın.
Günlük çalıştırma ve bakım sırasında, kireç oluşumunun, tıkanmanın veya sızıntının sistemin çalışmasını etkilemesini önlemek için bobin-tipi soğutucunun yağ{0}su izolasyon durumuna ve ısı değişim verimliliğine çok dikkat edilmelidir. Tortu ve kireci gidermek için soğutma suyu borularını düzenli olarak temizleyin, böylece ısı değişim veriminin azalmasını önleyin. Petrol-su dinamik izleme cihazını kullanarak petrol kalitesini gerçek zamanlı olarak izleyin. Yağ emülsifikasyonu veya anormal yağ seviyeleri tespit edilirse, potansiyel bobin sızıntılarını derhal araştırın. Yağ ve su sistemleri arasında çapraz sızıntı olmamasını sağlamak için hasarlı bobinleri bakır pimlerle kapatarak veya soğutucunun tamamını değiştirerek bu sorunu çözün. Kapatma ve su temini prosedürlerine kesinlikle uyun. Su kaynağını kapatıp kesmeden önce giriş ve çıkış vanalarını kapatın. Su beslemesini yeniden başlatırken, borularda sızıntılara neden olabilecek ve soğutucunun ömrünü uzatabilecek negatif basınç oluşumunu önlemek için önce giriş vanasını, ardından çıkış vanasını açın.
Plakalı ısı eşanjörleri gibi diğer soğutma ekipmanı türleriyle karşılaştırıldığında, bobin-tipi yataklı soğutucular, hidrojeneratör ünitelerinin yağlı-su sistemlerinde daha büyük avantajlar sunar-: basit bir yapıya sahiptirler, bakımı kolaydır, bobinlerin sökülüp temizlenmesine izin verirler, soğutma suyu kalitesine ilişkin daha düşük gereksinimlere sahiptirler (ince filtrelemeye gerek yoktur) ve nehirlerin yüksek düzeyde tortu içerdiği bölgelerdeki enerji santralleri için uygundurlar; ayrıca hidrojeneratör ünitelerinin uzun süreli{-sürekli çalışmasından kaynaklanan yüksek-yük taleplerini karşılayan mükemmel basınç direncine sahiptirler ve rulman sıcaklıklarını alarm seviyelerinin altında etkili bir şekilde kontrol ederek ve aşırı ısınma nedeniyle ünitenin kapanmasını önleyerek istikrarlı ısı alışverişi verimliliği sunarlar. Bunların uygulanması yalnızca hidro-jeneratör ünitelerindeki yatak ısısının dağıtılması sorununu çözmekle kalmaz, aynı zamanda petrol-su sisteminin operasyonel stabilitesini optimize eder, ekipman arıza oranlarını azaltır ve enerji santrallerinin verimli ve güvenli enerji üretimi için güçlü destek sağlar.
Hidro-jeneratör üniteleri daha büyük kapasiteye ve daha yüksek parametrelere doğru geliştikçe, bobin-tipi yataklı soğutucuların yapısal tasarımı da sürekli olarak geliştirilmektedir. Örneğin, ısı transfer katsayısını iyileştirmek için düzensiz şekilli bobinler kullanmak, yağlama yağının tutulmasını azaltmak için akış kanalı tasarımını optimize etmek ve hassas yağ sıcaklığı kontrolü elde etmek için akış düzenleme valfleri eklemek, bunların yağ-su sistemlerine uyarlanabilirliğini daha da artırır ve farklı çalışma koşulları altında soğutma gereksinimlerini karşılar. Hidrojeneratör ünitelerinde yağ-su ısı değişiminin temel ekipmanı olarak, bobin-tipi yataklı soğutucuların rasyonel uygulaması ve bilimsel bakımı, ünitenin-uzun vadeli istikrarlı çalışmasını sağlamak, işletme ve bakım maliyetlerini azaltmak ve enerji üretim verimliliğini artırmak için büyük önem taşır.
