熊建军,马 军,蒋开宇,刘 蓓
(中国空气动力研究与发展中心,四川 绵阳 621000)
Ф5米立式风洞是我国自行设计建造的第一座大型立式风洞,采用单回流形式,圆形开口试验段,试验段风速范围5~50m/s,主要用于开展飞机尾旋、降落伞、旋转天平、直升机垂直升降等试验技术研究。风洞动力为一台1800kW交流立式鼠笼异步电动机(以下简称风扇电动机),安装在离地15m高的封闭整流罩内,采用中压变频调速控制,驱动风扇叶片旋转产生气流。风扇电动机运行时产生定子铜耗、转子铜耗、铁耗及附加损耗等,这些损耗转变成热量,使风扇电动机各部件发热、温度升高。风扇电动机中某些部件,特别是绝缘体,只能在一定的温度范围内安全可靠工作,同时温度升高会导致风扇电动机效率降低。为了保证风扇电动机安全运行,需要配套通风冷却系统,将风扇电动机运行产生的热量及时散发出去,使其在允许的温度范围内运行。
风扇电动机作为风洞的心脏部位,其性能直接影响风洞安全稳定运行。受建设年代、技术条件等影响,其他现有风洞通风冷却系统现状如下:
(1)风扇电动机安装环境封闭,散热条件差。在其他低速风洞中,考虑风扇电动机维护,少数低速风洞的风扇电动机安装在风洞洞体外,通过长轴或扇齿驱动。长轴驱动带来振动问题不容忽视;扇齿换向降低效率,同时设备和土建成本高。考虑上述因素,设计时将立式风洞风扇电动机安装在风扇段内,但同时又带来散热等其他问题。……