Cálculo del perfil de temperaturas en un turbogenerador de polos salientes TEWAC empleando herramientas de elementos finitos
Autor: Ospina
Caicedo, Juan CamiloDirectores: Oslinger, José Luis; Jaramillo-Pizarro, Guillermo Andrés
Publicación: Colombia, Universidad del Valle, 2010
(Trabajo de Grado Ingeniería Mecánica)
Resumen: En este trabajo se realizó un análisis térmico completo de cada uno de los elementos activos de un turbogenerador de polos saliente TEWAC (Totally Enclosed Water-Air Cooled) de 15MVA, mediante el uso del Método de Elementos Finitos. En el texto se describe la metodología usada para determinar los coeficientes convectivos para el rotor y el estator, para lo cual se hace uso de herramientas computacionales en la construcción de modelos de fluidos para el aire al interior del turbogenerador, se determinaron las velocidades del fluido refrigerante al interior de la máquina para posteriormente calcular los coeficientes de transferencia de calor por convección; se realiza una descripción de la generación de calor a partir de las pérdidas presentes en máquinas eléctricas rotativas; las propiedades de cada uno de los materiales que componen el rotor y el estator, y una metodología para el cálculo de temperaturas aproximadas del aire al interior del turbogenerador. También se presenta el procedimiento usado para la construcción de modelos de transferencia de calor para el rotor y el estator, donde se realiza la selección de geometrías adecuadas y la aplicación de propiedades de materiales y condiciones de borde, los cuales dan como resultado perfiles de temperatura para cada uno de los componentes que constituyen la estructura del rotor y el estator.
