محاسبه تجربي عدد ناسلت جريان هوا بين روتور شياردار و استاتور يك ژنراتور

Nusselt Number Measurement of Air Flow between Grooved Rotor and Stator of a Generator

در اين مقاله انتقال گرماي جريان مغشوش در فاصلۀ هوايي بين روتور و استاتور يك ژنراتور نيروگاهي تحت شار گرمايي غير يكنواخت به طور تجربي بررسي شده است. روتور داراي چهار شيار مثلتي متقارن در طول محور است. نسبت گرماي توليدي در روتور به استاتور 1 به 3 است. تغييرات عدد رينولدز محوري و سرعت دوراني روتور به ترتيب در محدوده 4000 ω > rpm 300 قرار دارند. دما و شار گرمايي دو استوانه در سه موقعيت طولي و در دو موقعيت زاويه اي اندازه گيري شده اند. افت فشار جريان هوا نيز در عبور از فاصله هوايي اندازه گيري شده است. نتايج تحقيق نشان مي دهد كه افزايش سرعت دوراني روتور ضمن افزايش ضريب انتقال گرماي سطح روتور نسبت به سطح استاتور باعث تسريع در توسعه يافتن جريان هوا مي شود.

In this article, turbulent flow heat transfer in the air gap between rotor and stator of a generator under nonhomogenous heat flux is studied experimentally. The rotor consists of four symmetrical triangular grooves. The stator surface is smooth and does not include any grooves. The relative heat flux between the rotor and the stator is 1 to 3. Temperature and heat flux are measured locally at three axial and two angular positions of inner and outer surface. The pressure drop of air flow through the air gap is also measured. In this work, the axial Reynolds number and rotational velocity of the rotor ranges are . 4000