ಸಿನ್ಕ್ರೋನಸ್ ಜನರೇಟರ್‍ನ ಶೀತಳನ

ಸಂಕ್ರಮಿತ ಜನರೇಟರ್ಗಳ ಶೀತಲೀಕರಣ: ವಿಧಾನಗಳು, ಪ್ರಯೋಜನಗಳು, ಮತ್ತು ಸೀಮೆಗಳು

ಶೀತಲೀಕರಣದ ಗುರುತಿವೆ

ಶೀತಲೀಕರಣ ಸಂಕ್ರಮಿತ ಜನರೇಟರ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಒಂದು ಮುಖ್ಯ ಅಂಶ. ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಶೀತಲೀಕರಣ ವಿಧಾನಗಳು ವೈದ್ಯುತ ಉತ್ಪಾದಕಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣದ ತಾಪಕ್ಕೆ ದೂರ ಮಾಡಲು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿಲ್ಲ. ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ದೂರ ಮಾಡಲು ಬಲವಾದ ವಾಯು ಶೀತಲೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ವಾಯುವನ್ನು ವೈದ್ಯುತ ಉತ್ಪಾದಕಕ್ಕೆ ಪ್ರವಹಿಸಲು ನಿಯಂತ್ರಿತವಾಗಿ ಪ್ರವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ವೈದ್ಯುತ ಉತ್ಪಾದಕದ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣದ ವಾಯು ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣದ ತಾಪ ದೂರ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಮುಚ್ಚಿದ-ಚಕ್ರ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಸಂಕ್ರಮಿತ ಜನರೇಟರ್ ಶೀತಲೀಕರಣ ಅನುಕೂಲವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ, ಜನರೇಟರಿಂದ ಬಾಹ್ಯಗತ ಚುನ್ನಿದ ವಾಯುವನ್ನು ನೀರು-ಶೀತಲೀಕರಿಸುವ ತಾಪ ವಿನಿಮಯಕರ್ತೆಯಿಂದ ಶೀತಲ ಮಾಡಿ, ಫ್ಯಾನ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಜನರೇಟರಿಗೆ ಮರುಪ್ರವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಶೀತಲೀಕರಣ ವಾಯುವಿನ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೇಲ್ಮೈ ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಸ್ಟೇಟರ್ ಮತ್ತು ರೋಟರ್ ಮೈಲಾಡುಗಳಲ್ಲಿ, ಮತ್ತು ಜನರೇಟರ್‌ನ ಕ್ಷೇತ್ರ ಕೋಯಿಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಡಕ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಡಕ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅವಶ್ಯಕ ವಾಯು ಪ್ರವಾಹ ರಚನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ರೇಡಿಯಲ್ ಅಥವಾ ಐಕ್ಸಿಯಲ್ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ರೇಡಿಯಲ್ ಪ್ರವಾಹ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ

ವಿವರಣೆ

ರೇಡಿಯಲ್ ಪ್ರವಾಹ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಶೀತಲೀಕರಣ ವಾಯು ಸ್ಟೇಟರ್ ಅಂತರದ ಮೂಲಕ ಡಕ್ಟ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಟೇಟರ್‌ನ ಪಿछ್ ಮೂಲಕ ರೇಡಿಯಲ್ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ನಂತರ ಅದನ್ನು ದೂರ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಯೋಜನಗಳು

• ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿ ನಷ್ಟ: ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ಗುರಿಗಾಗಿ ಆವರ್ತಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವು ಕಡಿಮೆಗೊಂಡು, ಸಾಮಾನ್ಯ ದಕ್ಷತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

• ವಿವಿಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಜನರೇಟರ್ಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯ: ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಚಿಕ್ಕ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಯಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಉಪಯೋಗಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದ ವಿವಿಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಜನರೇಟರ್ಗಳಿಗೆ ಲಂಬಿಕ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.

ಸೀಮೆಗಳು

ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣತೆ: ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ಡಕ್ಟ್‌ಗಳು, ಅರ್ಮೇಚುರ್ ಉದ್ದದ ಎರಡು ದಶನಾಂಶ ವ್ಯಾಪಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದ ಯಂತ್ರವು ಕಡಿಮೆ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ತಾಪ ದೂರ ಮಾಡುವ ಕ್ಷಮತೆ: ಇತರ ಶೀತಲೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ, ರೇಡಿಯಲ್ ಪ್ರವಾಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ತಾಪ ದೂರ ಮಾಡುವ ಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಯಂತ್ರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಹಿಸುವ ವಾಯುವಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೆಚ್ಚುಕಡಿಮೆಯಿಂದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಳೆಯಬಹುದು.

ಐಕ್ಸಿಯಲ್ ಪ್ರವಾಹ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ

ವಿವರಣೆ

ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ವಾಯುವನ್ನು ಸ್ಟೇಟರ್ ಮತ್ತು ರೋಟರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಛೇದಗಳ ಮೂಲಕ ಐಕ್ಸಿಯಲ್ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರವಹಿಸಲು ಬಲವಾದ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಸೀಮೆಗಳು

ಅಕ್ಷೀಯ ಲಂಬದಿ ವ್ಯವಹರಿಸುವ ಯಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಐಕ್ಸಿಯಲ್ ಪ್ರವಾಹ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಹೆಚ್ಚು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರ ಪ್ರಮುಖ ದೋಷವೆಂದರೆ ಸಮನಾದ ತಾಪ ಹಾರಿಕೆ. ಯಂತ್ರದ ವಾಯು ನಿರ್ಗಮ ಭಾಗವು ಕಡಿಮೆ ಶೀತಲೀಕರಣ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ವಾಯು ಐಕ್ಸಿಯಲ್ ಡಕ್ಟ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಹಿಸುವಾಗ ತಾಪಕ್ಕೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ.

ಸುತ್ತುಮುತ್ತಳ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್

ವಿವರಣೆ

ಸುತ್ತುಮುತ್ತಳ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್‌ನಲ್ಲಿ, ವಾಯುವನ್ನು ಸ್ಟೇಟರ್ ಮೈಲಾಡದ ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಧಿಯ ಒಂದೋ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಸ್ಟೇಟರ್ ಮೈಲಾಡದ ಪರಿಧಿಯ ಮೂಲಕ ಡಕ್ಟ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಸುತ್ತುಮುತ್ತಳ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರವಹಿಸಲು ಬಲವಾದ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಡಕ್ಟ್ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ವಿಷಯಗಳು

ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಸುತ್ತುಮುತ್ತಳ ವೆಂಟಿಲೇಷನ್ ರೇಡಿಯಲ್ ಪ್ರವಾಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಎರಡು ವಾಯು ಪ್ರವಾಹಗಳ ಮಧ್ಯದ ವಿರೋಧವನ್ನು ತಡೆಯಲು ಹೆಚ್ಚು ದಿಟ್ಟಿಕೆ ಆವಶ್ಯಕ. ಇದರ ಉದ್ದೇಶದಲ್ಲಿ, ಪರಸ್ಪರ ರೇಡಿಯಲ್ ಡಕ್ಟ್‌ಗಳ ಬಾಹ್ಯ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಶೀತಲೀಕರಣ ವಾಯುವಿನ ಆವಶ್ಯಕತೆಗಳು

ಭವ್ಯ ಶೀತಲೀಕರಣ ಮಾಡಲು, ವಾಯುವು ಚೆನ್ನಾಗಿ ತುಂಬಿದಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಟ್ರಾಕ್ ವಿನಿಮಯದ ಮೂಲಕ ಶುದ್ಧವಾಗಿರಬೇಕು. ಟ್ರಾಕ್ ಕಣಗಳು ಡಕ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಇದರಿಂದ ಅವುಗಳ ಕ್ರಾಸ್-ಸೆಕ್ಷನ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ತಾಪ ಹಾರಿಕೆಯ ದಕ್ಷತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಶುದ್ಧ ವಾಯುವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಲು, ವಾಯು ವಿಂಚಕಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಚೀಸ್ಕ್ಲೋತ್ ವಿಂಚಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ವಾಯುವನ್ನು ಸ್ಪ್ರೇ ಚಂದನದಲ್ಲಿ ತುಂಬಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಉದ್ದೇಶ ಶುದ್ಧ ವಾಯು ನೀಡುವುದು. ಅತಿದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಜನರೇಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ, ವಾಯುವನ್ನು ನೀರು-ಶೀತಲೀಕರಿಸುವ ಯಂತ್ರದ ಮೂಲಕ ಶೀತಲ ಮಾಡಿ, ಮರುಪ್ರವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಾಯು ಶೀತಲೀಕರಣದ ಸೀಮೆಗಳು

ಉಪಕರಣ ಮತ್ತು ಖರ್ಚು: ದೊಡ್ಡ ಕ್ಷಮತೆಯ ಯಂತ್ರಗಳಿಗೆ, ವಾಯುವನ್ನು ಪ್ರವಹಿಸಲು ಆವರ್ತಿಸುವ ಫ್ಯಾನ್‌ಗಳು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದು, ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ಸಹಾಯಕ ಉಪಕರಣಗಳ ಉಪಯೋಗ ಆವಶ್ಯಕ ಆಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಖರ್ಚು ಮಾಡುವ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಕ್ಷಮತೆಯ ಸೀಮೆಗಳು: ವಾಯು ಶೀತಲೀಕರಣ ಯಂತ್ರದ ಸುರಕ್ಷಿತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಮಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರಮಾಣದ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಕ್ಷಮತೆಯ ಯಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗದೆ ಉಳಿದೆ.

ಸಂಕ್ರಮಿತ ಜನರೇಟರ್ಗಳ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಶೀತಲೀಕರಣ

ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಶೀತಲೀಕರಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಾಯುವು ಶೀತಲೀಕರಣ ಮಧ್ಯಧಾತನ ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನದ ಹೆಚ್ಚು ವಿವರವನ್ನು "Hydrogen Cooling of Synchronous Generator" ಎಂಬ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು.

ಸಂಕ್ರಮಿತ ಜನರೇಟರ್ಗಳ ನೇರ ನೀರು ಶೀತಲೀಕರಣ

ಅನ್ವಯ

500 MW ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕ್ಷಮತೆಯ ಟರ್ಬೋ-ಜನರೇಟರ್ಗಳಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಶೀತಲೀಕರಣ ತಾಪ ದೂರ ಮಾಡುವ ಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಈ ರೀತಿಯ ಯಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಆವರ್ತಿಸುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಾಯುವಿನ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣ ಆರ್ಥಿಕ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಖರ್ಚು ಆಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ನೇರ ನೀರು ಶೀತಲೀಕರಣ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಟರ್ಬೋ-ಜನರೇಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ, ರೋಟರ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಾಡಿ ಶೀತಲ ಮಾಡಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸ್ಟೇಟರ್ ವಿಂಡಿಂಗ್‌ನ್ನು ನೇರ ಡೆಮಿನರಾಲೈಸ್ಡ್ ನೀರಿನಿಂದ ಶೀತಲ ಮಾಡಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ನೀರನ್ನು ಏಸಿ ಮೋಟರ್-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸೆಂಟ್ರಿಫ್ಯುಜಲ್ ಪಂಪ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಕಾರ್ಟ್ರಿಜ್ ವಿಂಚಕಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿ ಅವ್ಯವಹಾರಿಕ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತುಂಬಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಂಚಕಗಳು ವಿಂಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಪೈಪಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಧಾತ್ವಿಕ ಕಾರ್ಕ್ಸಿವಾಗಿ ಹೋಗುವ ಪಾರ್ಚೀಮೆನ್ಟ್ ಕಣಗಳನ್ನು ತುಂಬಿಸುವುದರ ಮೂಲಕ ಹೋಲ್ ಕಣಧಾರಗಳ ಮೇಲೆ ಪ್ರವೇಶ ಮಾಡುವನ್ನು ತಡೆಯಲು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ರಚನೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಶೀತಲೀಕರಣಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು

• ದಕ್ಷತೆ: ನೀರು-ಶೀತಲೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಷಮತೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದ್ರುತ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯಿಂದ ನೀರಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪ ವಿತರಣ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

• ಅವಕಾಶ ಅನುಕೂಲಗೊಳಿಸುವುದು: ನೀರಿನ ಕಡಿಮೆ ಡಕ್ಟ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಅವಶ್ಯಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಸ್ಲಾಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಕಣಧಾರಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಜನರೇಟರ್‌ನ ರಚನೆಯನ್ನ