泵站的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要意義,電機(jī)作為泵站的重要組成部分,其水冷卻腔結(jié)垢會(huì)給設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重影響,傳熱效率低下,造成大量的能源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失,影響泵站安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。本文針對(duì)泵站電機(jī)水冷卻腔結(jié)垢問題,分析影響水冷卻腔結(jié)垢的主要因素,計(jì)算研究運(yùn)行中不同時(shí)期各月份隨著進(jìn)水溫度和污垢厚度的變化對(duì)電機(jī)冷卻產(chǎn)生的影響,以冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行和清垢總費(fèi)用最低為目標(biāo),確定電機(jī)的最佳清垢周期。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:（1）分析影響污垢積聚的主要因素,分別改變冷卻水離子濃度、進(jìn)水溫度、流速等參數(shù),計(jì)算污垢厚度隨時(shí)間的變化。結(jié)果表明,離子濃度越大,污垢厚度隨時(shí)間的積聚增大,污垢厚度趨于漸近值的時(shí)間越長(zhǎng);冷卻水進(jìn)水溫度越高,污垢沉積的速率越快,污垢厚度越大,污垢厚度趨于漸近值的時(shí)間越長(zhǎng);流速越大,污垢厚度增加的速度越慢,污垢厚度趨于漸近值的時(shí)間越短。此外,冷卻腔壁表面粗糙度越大,污垢越容易沉積。（2）針對(duì)影響污垢積聚的主要因素,確定污垢厚度與熱阻的計(jì)算模型。利用電機(jī)運(yùn)行實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算確定冷卻傳熱系數(shù)。提出最小冷卻水流量概念,計(jì)算電機(jī)水冷卻腔壁潔凈與結(jié)垢狀態(tài)下對(duì)應(yīng)不同時(shí)期進(jìn)水溫度的電機(jī)最小需要冷卻水流量。結(jié)果表明不同... 

【文章來源】：揚(yáng)州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１電機(jī)水冷卻腔結(jié)構(gòu)示意圖??２．１冷卻水離子濃度的影響??

＿?離子濃度１５０ｍｇ／Ｌ??〇〇１〇?．?離子濃度２５０ｍｇ／Ｌ???離子濃度３５０ｍｇ／Ｌ｜??０．００８?－??＾０００６?－??１?■?ｘ?ｚ，一－－??０．００４?－?Ｚ?，，一．??ｚ??０．００２?－?／?ｚ，????Ａ：：：．．．．．．．．…????０．０００?＇?Ｊ￣１￣１￣￣１￣１￣■￣１￣１￣１￣１￣１￣１￣１￣■￣￣１￣＇￣１￣１￣１￣■￣＇￣■￣??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８?２０?２２?２４??時(shí)間／／月??圖２－２不同離子濃度下污垢厚度隨時(shí)間變化??２．２冷卻水進(jìn)水溫度的影響??冷卻水進(jìn)水溫度對(duì)結(jié)垢的影響主要體現(xiàn)在污垢的化學(xué)反應(yīng)速率上，一般溫度越高，化??學(xué)反應(yīng)速率越快。由于碳酸鈣具有反常溶解度，溫度越高，所對(duì)應(yīng)的溶解度越低即可析出??更多的晶體，從而沉積率越大，污垢的沉積速率越快。??選取冷卻水鈣鎂離子濃度為２５０?ｍｇ／Ｌ，水冷卻腔壁保持７０°Ｃ恒溫，流速為０．０５?ｍ／ｓ，??表面粗糙度相同，計(jì)算環(huán)境溫度分別為２０°Ｃ、２５°Ｃ、３０°Ｃ時(shí)的污垢厚度。由第三章式（３－６）??－（３－１２）計(jì)算所得污垢厚度與進(jìn)水溫度關(guān)系如圖２－３所示，由圖可得，進(jìn)水溫度越高，??污垢的沉積速度越快，污垢的沉積量也越大。??０．００７????？?進(jìn)水溫度３０°Ｃ??０．００６???進(jìn)水溫度２５?°Ｃ??■?Ｉ?進(jìn)水溫度２０°Ｃ｜??＾?０．００４?－?Ｚ??姻?ｚ八??ｉｔ?廣．??＾?０．００３?－?／ｙ．’??０．００２?－??／??０．００１?－?Ｚ??０．０００?￣￣＇￣￣￣￣￣￣＇￣￣■￣￣Ｉ￣￣＇￣■￣＇￣■￣￣￣￣￣

才會(huì)不斷地吸附在己形成的污垢表面，沉積率增加。但流速增大對(duì)污垢的剝??蝕率影響較沉積率更為顯著。這是因?yàn)楫?dāng)流速增加時(shí)，流體的剪切力也隨之變大，對(duì)污垢??的剝蝕作用亦變大。因此污垢的凈沉積率將降低，污垢厚度值減校??選取冷卻水鈣鎂離子濃度為２５０?ｍｇ／Ｌ，進(jìn)水溫度為３５°Ｃ，水冷卻腔壁保持７０°Ｃ恒溫，??冷卻腔壁表面粗糙度相同，計(jì)算冷卻水流速分別為０．０６?ｍ／ｓ、０．０８?ｍ／ｓ、０．１０?ｍ／ｓ時(shí)的污垢??厚度。由第三章式（３－６）?－?（３－１２）計(jì)算污垢厚度與冷卻水流速關(guān)系如圖２－４所示。由圖可??得，污垢厚度隨流速的增大而減小，污垢厚度曲線隨著時(shí)間增加的斜率減小，污垢厚度趨??于漸近值的時(shí)間越短。??０．００５?????流速０．０６?ｍ／ｓ???流速０．０８?ｍ／ｓ??〇．〇０４?流速０？丨?０?ｍ／ｓ??＾?０．００３?－?一一－?一－??趔?ｚ?一，一??ｌｉｔ?Ｚ．．．?■■■■■■■???Ｉ０。。２－?？．??０．００１?－?／？、、??１／??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８?２０?２２?２４??時(shí)間＂月??圖２－４不同流速時(shí)污垢厚度隨時(shí)間變化??２．４冷卻腔壁表面粗糙度的影響??污垢的沉積同時(shí)也受到換熱材料表面粗糙度的影響，相關(guān)研宄發(fā)現(xiàn)，換熱表面粗糙度??越大，污垢越容易沉積。這是因?yàn)閾Q熱表面的凹凸部分增大了碳酸鈣、碳酸鎂的附著面積，??為其晶核提供更多的核址，使得顆粒的附著變得更容易［３６］。??目前換熱表面材料的選擇種類較多，常用的有碳鋼、不銹鋼、銅合金等金屈材料［３７｜。??如采用耐蝕性能較好的陶瓷、石墨等不容易結(jié)垢的非金屬材料，但其

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3047189