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专科学位论文
大型电机冷却风扇的实验测量与模拟计算
姓名:魏智超
申请学位级别:专科
专业:机械制造及其自动化
指导教师:
大型电机冷却风扇的实验测量与模拟计算

摘要

目前,国内的空冷电机具有结构简单、制造维修方便的优点,但是与国外
高效率的电机相比,性能上仍然有一些差距。其中电机冷却风机耗功较大是造
成这一差距的主要原因之一。
电机的冷却风扇是保证电机稳定、持续工作而不可缺少的部件。电机冷却
风扇的作用是使一定的气体,克服电机自身、冷却器、附加通风管道以及过滤
器等通风回路的风阻,以维持一定的气体流量和流速,使冷却介质连续不断的
吹拂电机的发热部分,把电机中的热损耗散出机外,这样电机就可以在规定的
温度限制下安全而有效率的运行。
本文以GB/T 1236-2000为依据,在已经设计、搭建好的一个通风机试验
平台上,对新型轴向风扇进行一系列的风洞试验,对实验数据进行处理分析。
特别的,考察 3600 rpm 时的转速,在不同叶顶顶隙和风扇出口面与离扩压管距离
下的风洞实验。本文以前期的实验为主,同时,辅助利用CFD
却风扇数值模拟并对计算结果进行分析,对数值计算的结果与实验所得的结果
进行对比分析,以便对冷却风扇进一步优化设计提出理论指导。
所使用的电机冷却风扇,通过对冷却风扇的叶片和叶型的改造,使得冷却
风扇对电机轴承的冷却效率得到较大的提高,冷却效果大大改善。比同样尺寸
下的电机功率可以提高50%左右,即功率重量比大大提高。通过本次实验测量
的研究,以便于在其他系列设计中得到应用。


关键词:冷却风扇、大型电机、冷却效率、CFX



EXPERIMENTAL MEASURING AND NUMERICAL
SIMULATION OF COOLING FANS FOR
LARGE SCALE ELECTRICAL MOTOR

ABSTRACT

At present, domestic air cooling electrical motor has excellence of
oversimplified structure and convenience of manufacture, pare
with overseas high efficiency electrical motor there are some disparities.
The causation of the disparity is large power dissipation of cooling fans
Of electrical motor.
Cooling fans are the incise sable parts for ensuring the
Tranquilization and standing working of electrical motor. The function of
Cooling fans for electrical motor is ensure the air continual fan the part
Of electrical motor and make the heat apart from it. The air must conquer
the resistance from electrical motto r itself, cooler and vent-pipe,
Therefore the electrical motor can be secure and effective operation at
Defined temperature.
We will conduct a series of wind tunnel experiment on a ventilator

III
Experiment table which has been designed to test the new axial fan
performance according to GB/T 1236- 2000. In particular, we focus on
Investigating wind tunnel experiment in different diameters of pipes and
different length at speed of 3600 rap m. In the mean time, numerical
simulation i