Режим движения среды в пограничном слое:
Критерий Нуссельта.
Значение постоянных с и n
определяются режимом движения среды и условиями теплопередачи:
Коэффициент теплопроводности среды (масла):
Вт/м·К
Коэффициент теплоотдачи:
Вт/м2·К
Коэффициент теплоотдачи снаружи бака [10]:
Критерий Грасгофа.
Расчет ведется аналогично приведенному выше только для другой среды -
воздуха.
К
К-1
К
м
м2·с
Критерий Нуссельта.
Вт/м·К
Вт/м2·К
Коэффициент теплопередачи через стенку бака [10]:
Поток теплоты через стенку бака трансформатора [10]:
Температура стенки бака [10]:
°С
Среднее значение температуры масла в баке [10]:
°С
Рассчитываем температуру крышки бака [10]:
Коэффициент теплоотдачи внутри бака [10]:
Критерий Грасгофа.
Определяющая температура (в данном случае средняя температура масла):
К
К-1
Температурный напор рассчитывается через среднюю температуру между
окружающим воздухом и средней температурой масла в баке:
°С
К
Определяющим размером является ширина крышки бака, так как процесс
теплопередачи идет через горизонтальную поверхность:
м
м2·с
Критерий Нуссельта.
Коэффициенты с и n
определяются как для горизонтальной поверхности:
Вт/м·К
Вт/м2·К
Коэффициент теплоотдачи снаружи бака:
Критерий Грасгофа.
К
К-1
К
м2·с
м
Критерий Нуссельта.
Вт/м·К
Вт/м2·К
Коэффициент теплопередачи через крышку бака:
Поток теплоты через крышку бака трансформатора:
Вт
Температура крышки бака трансформатора:
°С
Разность температур между стенкой и крышкой бака:
°С
Данные расчетов при различны температурах окружающего воздуха и различной
загрузке трансформатора сведены в таблицу 8.
Таблица 8. - Температуры трансформатора без падения уровня масла.
Коэффициент
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Разность температур
|
загрузки
|
окружающего
|
Верхних слоев
|
стенки бака
|
крышки бака
|
между стенкой и
|
трансформатора
|
воздуха
|
Масла
|
трансформатора
|
трансформатора
|
крышкой бака
|
|
30
|
49,6
|
42,8
|
40,9
|
1,9
|
|
15
|
34,6
|
27,7
|
25,3
|
2,4
|
0,2
|
0
|
19,6
|
12,7
|
10
|
2,7
|
|
-15
|
4,6
|
-2,4
|
-5,2
|
2,8
|
|
-30
|
-10,4
|
-17,6
|
-20,6
|
3
|
|
30
|
56,5
|
47,6
|
44,6
|
3
|
|
15
|
41,5
|
32,5
|
28,8
|
3,7
|
0,4
|
0
|
26,5
|
17,4
|
13,5
|
3,9
|
|
-15
|
11,5
|
2,3
|
-1,9
|
4,2
|
|
-30
|
-3,5
|
-12,9
|
-17,4
|
4,5
|
|
30
|
67,1
|
54,9
|
50,1
|
4,8
|
|
15
|
52,1
|
39,8
|
34
|
5,8
|
0,6
|
0
|
37,1
|
24,6
|
18,6
|
6
|
|
-15
|
22,1
|
9,5
|
3,1
|
6,4
|
|
-30
|
7,1
|
-5,8
|
-12,6
|
6,8
|
|
30
|
80,5
|
64,3
|
57
|
7,3
|
|
15
|
65,5
|
49,1
|
40,6
|
8,5
|
0,8
|
0
|
50,5
|
33,9
|
24,9
|
9
|
|
-15
|
35,5
|
18,8
|
9,4
|
9,4
|
|
-30
|
20,5
|
3,3
|
-6,6
|
9,9
|
|
30
|
96,4
|
75,5
|
65
|
10,5
|
|
15
|
81,4
|
60,3
|
48,2
|
12,1
|
1
|
0
|
66,4
|
45
|
32,4
|
12,6
|
|
-15
|
51,4
|
29,7
|
16,6
|
13,1
|
|
-30
|
36,4
|
14,1
|
0,4
|
13,7
|
Также в таблицы 9. и 10. сводим данные расчетов при различных уровнях
масла, температуры окружающего воздуха и коэффициентах загрузки. Расчет при
этом аналогичен приведенному в п.3.4 3, только с учетом радиаторов.
Таблица 9. - Температуры трансформатора с падением
уровня масла на 30мм.
Коэффициент
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Разность температур
|
загрузки
|
окружающего
|
верхних слоев
|
стенки бака
|
крышки бака
|
между стенкой и
|
трансформатора
|
Воздуха
|
масла
|
трансформатора
|
трансформатора
|
крышкой бака
|
|
30
|
49,8
|
43
|
34,4
|
8,6
|
|
15
|
34,8
|
27,9
|
19,2
|
8,7
|
0,2
|
0
|
19,8
|
12,8
|
4,1
|
8,7
|
|
-15
|
4,8
|
-2,2
|
-10,9
|
8,7
|
|
-30
|
-10,2
|
-17,4
|
-26
|
8,6
|
|
30
|
56,9
|
47,8
|
35,8
|
12
|
|
15
|
41,9
|
32,7
|
20,6
|
12,1
|
0,4
|
0
|
26,9
|
17,7
|
5,5
|
12,2
|
|
-15
|
11,9
|
2,6
|
-9,5
|
12,1
|
|
-30
|
-3,1
|
-12,7
|
-24,7
|
12
|
|
30
|
67,6
|
55,3
|
38
|
17,3
|
|
15
|
52,6
|
40,1
|
22,7
|
17,4
|
0,6
|
0
|
37,6
|
25
|
7,5
|
17,5
|
|
-15
|
22,6
|
9,9
|
-7,4
|
17,3
|
|
-30
|
7,6
|
-5,5
|
-22,7
|
17,2
|
|
30
|
81,2
|
64,8
|
40,7
|
24,1
|
|
15
|
66,2
|
49,6
|
25,3
|
24,3
|
0,8
|
0
|
51,2
|
34,4
|
10,1
|
24,3
|
|
-15
|
36,2
|
19,2
|
-4,9
|
24,1
|
|
-30
|
21,2
|
3,7
|
-20,3
|
24
|
|
30
|
97,3
|
76,2
|
43,9
|
32,3
|
|
15
|
82,3
|
60,9
|
28,3
|
32,6
|
1
|
0
|
67,3
|
45,7
|
13
|
32,7
|
|
-15
|
52,3
|
30,4
|
-1,9
|
32,3
|
|
-30
|
37,3
|
14,7
|
-17,5
|
32,2
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
|