Optimization's potentials for oil guide plate of guide bearing in a hydro-generator

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Im Rahmen dieser Diplomarbeit, welche für die Firma Andritz-Hydro GmbH durchgeführt wurde, wurden Verbesserungspotentiale hinsichtlich der Reibungsverluste für ein Scheibenförderungskonzept in Führungslagern von Hydro-Generatoren untersucht. Mit Hilfe von numerischen Strömungssimulationen wurde die stationäre, isotherme und inkompressible Strömung zwischen einem rotierenden Mantel- bzw. Scheibenabschnitt und einer gegenüberliegenden stationären Wände für den Hydro-Generator 'Glendoe' berechnet,ein Teil eines Wasserkraftwerks in Schottland ist. Diese Berechnungen wurden mit dem frei zugänglichen CFD-Softewarepaket OpenFOAM (Open Field Operation and Manipulation) durchgeführt. Durch Variationen von geometrischen Parametern, wie zum Beispiel der Spaltweite zwischen Spurkopfring und Förderscheibe, wurde versucht den Volumenstrom durch den Spalt zu maximieren bei gleichzeitiger Reduktion der Reibungsverluste. Mit Hilfe von so genannten dimensionslosen Kennzahlen (z.B.: Reibbeiwert) kann der Einfluss gewisser Parameter dargestellt werden. Die Ergebnisse der numerischen Strömungsberechnungen wurden mit analytischen Lösungen aus der Fachliteratur für vereinfachte Geometrien (geschlossene rotierende Scheiben mit verschiedenen Spaltweiten zwischen Scheibe und Gehäuse) verglichen. In weiterer Folge wurde versucht einen Gesamteinflussfaktor für die wichtigsten Einflussfaktoren zu ermitteln, mit dessen Hilfe es möglich ist, eine schnelle Vorhersage der wichtigsten Kenngrößen, wie zum Beispiel Reibungsverluste, Volumenstrom und Drücke, für das Scheibenförderungskonzept zu treffen.

Details

Titel in ÜbersetzungOptimierungspotentiale für die Förderscheibe im Führungslager eines Hydro-Generators
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung17 Dez. 2010
StatusVeröffentlicht - 2010