水車プラントの空気冷却器によりユニットの効率的かつ安定した動作が保証されます

水力発電所において、発電の中心となる装置はタービン発電機です。動作中、ステーター、ローター、巻線などの主要コンポーネントは、電磁損失と機械損失により大量の熱を発生します。この熱を時間内に放散できない場合、モーター温度の上昇、絶縁劣化の加速、効率の低下に直接つながります。ひどい場合には、巻線の焼損やユニットのトリップを引き起こす可能性もあります。水力発電所専用の空気冷却器は、この問題を解決するために設計された重要な放熱装置です。空気と冷却水の間の間接的な熱交換を利用してユニットから安定して熱を除去し、タービン発電機の長期にわたる安全かつ効率的な動作を保証します。-

ほとんどの水力発電機の空気冷却器は、シェル{0}および-チューブまたはフィン付き-チューブ構造を採用しており、通常は発電機のステータ フレームの内側または空気循環チャネルに取り付けられます。動作中、発電機内の熱風はファンまたはエアダクトの圧力で冷却器を通って流れ、冷却水は熱交換チューブ内を流れます。熱い媒体と冷たい媒体は接触しません。熱交換はチューブ壁を通して行われます。冷却された空気は発生器に戻り、連続的な閉ループ空気循環経路を形成します。これにより、ユニットの温度が設計限界内に制御されます。

これらの空気冷却器は、水力発電所の実際の運転条件を念頭に置いて設計されています。この機器は通常、耐食性-と耐振動性-構造を採用しており、熱交換チューブは銅、ステンレス鋼、またはアルミニウムの複合フィンで作られていることが多く、その結果、高い熱伝達効率、低い抵抗、長い耐用年数を実現します。水力発電所の湿気、粉塵、高湿度の環境に適応するため、冷却器は腐食防止、密閉、結露防止の観点から強化されており、長期連続運転中に水漏れ、空気漏れ、詰まりがないことが保証されています。-

性能の面では、タービン空気冷却器はさまざまなユニット動作条件の要件を満たさなければなりません。つまり、起動、無負荷、定格負荷、相変化動作、突然の負荷変化などのさまざまな状態下で安定した冷却能力を提供する必要があります。{0}{1}さらに、信頼性を向上させるために、多くのユニットでは並列に配置された複数の空冷器が使用されます。 1 台のクーラーがメンテナンス中または故障した場合でも、他のクーラーは基本的なユニットの動作を確保できるため、放熱の問題による計画外のシャットダウンが回避されます。

運転・保守に関しては、水の清浄度の維持、水圧の管理、チューブ内のスケールや閉塞の防止などに重点を置いて空気冷却器の日常管理を行っています。空気の流れを定期的にチェックし、フィン間のほこりを掃除し、シールに漏れがないか検査することで、冷却効率を効果的に維持し、機器の寿命を延ばすことができます。冷却器の熱交換効率の低下は、発電機の温度上昇として直接現れるため、流量、水質、詰まり、または漏れをタイムリーに調査する必要があります。

大規模かつ巨大な水力発電ユニットの継続的な試運転に伴い、空気冷却器に対する要件はますます厳しくなっています。つまり、より高い熱交換効率、より低い空気抵抗、より強力な構造安定性、より長いメンテナンスフリーサイクルなどです。{0}}最新の水力発電所の空気冷却器は、構造と材料が継続的にアップグレードされているだけでなく、ユニットのオンライン監視システムと統合されて、温度、差圧、流量などのパラメータのリアルタイム監視を実現し、水力発電所のインテリジェントな運用とメンテナンスをサポートしています。{2}}

つまり、空気冷却器は水力発電機の補助機器ではありますが、ユニットの安全性、安定性、経済性に直接影響を与えます。安定した信頼性の高い放熱機能により、水力発電エネルギーの効率的な出力に重要な保証を提供し、水力発電所に不可欠な重要な補助機器です。