Анализ картины теплопередачи двигателя. Тепловые сопротивления схемы замещения. Определение перегревов активных частей, страница 2

4.2.3.1.3 Конвективное сопротивление с внешней поверхности по [3]

где k_л – коэффициент, учитывающий действительную площадь теплообмена, принимаем для числа полюсов 2p=2  k_л=0.409 по рекомендации [3].

S_л – теоретически охлаждаемая поверхность лобовых частей

м²;

a`_л – коэффициент теплоотдачи с внешней поверхности

где Nu`– критерий Нуссельта, принимаем по рекомендации [3]

Nu`=0.056Re^0.65=0.056 (10390)^0.65=9.67,

где Re – критерий Рейнольдца, принимаем по рекомендации [3]

,

где ν _л – средняя скорость потока воздуха на выходе из роторных лопаток, принимаем по рекомендации [3]

ν _л =0.022∙n_н∙D_л2 =0.022∙3000∙0.188=12.106 м² /с  ;

D_л2 – внешний диаметр лопаток ротора, D_л2=0.188 м,

ν – кинематическая вязкость воздуха, принимаем ν=20.5∙10^{-6 м2} /с по рекомендации [3],

d_экв – эквивалентный диаметр стержня обмотки принимаем по рекомендации [3]

м.

4.2.3.2 Сопротивление лобовой части обмотки с внутренней поверхности по [3]

R``<sub>25</sub>=R<sub>вн.л</sub>+R<sub>и.л</sub> +R``_к.л  =0.019+0.058+0.11=0.188 ⁰С/ Вт,

где R``_к.л – конвективное сопротивление с внутренней поверхности.

4.2.3.2.1 Конвективное сопротивление с внутренней поверхности по [3]

где a``_л – коэффициент теплоотдачи с внутренней поверхности

где Nu`` – критерий Нуссельта, принимаем по рекомендации [3]

Nu``=0.069∙Re^0.77=0.069∙(10390)^0.77=85.456

КП 00080157.551300.13.06

Лист

40

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

4.2.4 Тепловое сопротивление воздушного зазора по [3]

где a_d – коэффициент теплопередачи в воздушном зазоре

 Вт/м ⁰С,

где Nu – критерий Нуссельта в воздушном зазоре, принимаем по рекомендации [3]

,

где β – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхностей, ограничивающих воздушный зазор, принимаем для  2p=2, β =1.15 по рекомендации[3].

Re – принимаем по рекомендации [3]

Re=n_pd/n=29.854∙0.001/(2.05∙10^-5) =1456,

где n_p – окружная скорость ротора, принимаем по рекомендации [3]

n_p=π∙n∙D₂/60= π∙3000∙0.19/60=29.845 м/с.

Так – так критерий Re>200, следовательно, движение воздуха турбулентное.

4.2.5 Тепловое сопротивление сердечника статора по [3]

                      R₃₆=R_z1+R_a1+R_dT=0.012+0.01+5.609∙10^-3=0.028 ⁰С/Вт,

где R_z1 – тепловое сопротивление зубца статора;

R_a1 – тепловое сопротивление ярма сердечника статора;

R_dT – тепловое сопротивление технологических зазоров.

4.2.5.1 Тепловое сопротивление зубца статора по [3]

где l_ст – коэффициент теплопроводности, принимаем l_ст=32 Вт/м ⁰С для марки стали 2312 по рекомендации [3].

4.2.5.2 Тепловое сопротивление ярма сердечника статора по [3]

4.2.5.3 Тепловое сопротивление технологических зазоров по [3]

где d_T – величина технологического зазора, принимаем d_T=0.028∙10^{-3 м по рекомендации [3].}

4.2.6 Тепловое сопротивление ротора по [3]

КП 00080157.551300.13.06

Лист

41

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата