Numerical investigation on the cooling of hawt nacella
Hawt nacella'nın soğutulması üzerıne sayısal araştırma
- Tez No: 769666
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET BAKIRCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD), Rüzgar türbinleri, Soğutma sistemleri, Computational fluid dynamics (HAD), Wind turbines, Cooling systems
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Rüzgar türbinleri, hava kötü olduğunda ve sıcaklıklar gün ve yıl boyunca dalgalandığında bile çalışmaya devam etmek zorundadır. En dikkat çekici olanı, naselin elektrikli-elektronik ve mekanik bileşenleri, çalışma performanslarını düşüren aşırı mekanik gerilimlere neden olabilecek yüksek sıcaklık değerlerine maruz kalabilirler. Rüzgar türbininde oluşacak güç kayıplarını engellemek amacıyla sıcaklık değerlerini istenilen düzeyde tutmak için, elektrik ve mekanik bileşenler tarafından üretilen ısının atmosfere atılarak, nasel içinde yönetilebilir bir sıcaklık elde edilebilir. Bu, naselin iç havası ile dışarıdaki hava arasındaki ısı alışverişini düzenleyerek gerçekleştirilir. Bu çalışmada, mekanik ve elektrikli ekipmanların soğutulması için sıvı soğutma sistemi ve cebri hava soğutma sistemi kullanılmıştır. Soğutmanın etkinliği, hesaplamalı akışkanlar dinamiğini(HAD) kullanan simülasyon programı kullanılarak bir karşılaştırma yapılarak değerlendirildi. Reynolds ortalamalı Navier-Stokes denklemleri, havanın naselin içine ve dışına akışının yanı sıra sıvının içeri ve dışarı akışını tanımlar. Enerji denklemi kullanılarak ısı iletimi hesaba katılmıştır. Sonuç olarak, kullanılan sıvı ve hava soğutma sistemi ile dişli kutusu ve jeneratör sıcaklığının istenilen seviyede tutulması sağlanabildiği görülmüştür. Simülasyonların sonuçları, sıvı soğutmanın hava soğutmaya göre daha üstün olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada, nasel sıcaklık kontrolü için etkili bir soğutma sistemi tasarlamanın ve uygulamanın önemi verilmiş ve araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Wind turbines have to keep running even when the weather is bad and the temperatures fluctuate throughout the day and the year. Most noticeably, the nacelle's electrical and electronic components could be subjected to extreme temperature changes, which could cause strains in the design that are inconsistent with the intended operation of the components. A manageable temperature inside the nacelle can be maintained by rejecting to the atmosphere the heat produced by the electrical and mechanical components as a result of various power dissipations (due to the Joule effect, friction losses released (generator, gearbox)). This is accomplished by regulating the heat exchange between the nacelle's internal air and the air outside. In this study, a liquid cooling system and forced air Colling system were used to cool the mechanical and electrical equipment. The effectiveness of cooling was evaluated by a comparison utilizing the simulation program. The Reynolds-averaged Navier-Stokes equations describe the flow of air into and out of the nacelle, as well as the flow of liquid in and out. Heat transmission has been factored in using the energy equation. The Result includes the temperature for the gearbox and generator by used a liquid and air forced cooling system. The results of the simulations showed that liquid cooling is superior to forced air cooling. Specifically, the significance of designing and implementing an effective cooling system for nacelle temperature control is given and explored
Benzer Tezler
- Binaların yerleşim planlarının soğutma yükü üzerine etkisinin sayısal olarak araştırılması
Numerical investigation of the effect of buildings location plans on the cooling load
YASİN KAYA
- Distribütör tasarımının soğutma sistemine etkisinin sayısal incelenmesi
Numerical investigation of the effect of distributor design on the cooling system
İLKER COŞAR
- Kapalı soğutma sistemlerinde laminer akışlı çoklu su jeti kullanımının ısı transferine etkilerinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of the effects of laminary flow multiple water jets on heat transfer in confined cooling systems
ÖMER FARUK ÇAKMAK
- Lüleli jet çarpmalı soğutmada kanatçık açılarının ısı transferi ve akış karakteristiklerine etkisinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of the effect of fin angles on heat transfer and flow characteristics in jet impinging cooling using nozzles
ONUR CAN ARAS
- Uzatılmış jet çarpmalı soğutmada dalgalı hedef yüzeyin ısı geçişine etkisinin nümerik olarak incelenmesi
Numerical investigation of the effect of wavy target surface on heat transfer in extended jet impact cooling
KADİRCAN KASAB