Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Vindkraftverk - kylning av nacelle
2002 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree)Student thesis
Abstract [sv]

Detta är ett examensarbete som utförs på institutionen för ingenjörsvetenskap, fysik och matematik vid Karlstads universitet och på uppdrag av SW Vindkraft. Bakgrunden till arbetet är att SW Vindkraft utvecklar ett nytt vindkraftverk med direktdriven generator utan växellåda. I maskinhuset, den så kallade nacellen, finns all utrustning för att omvandla turbinens rotation till elektrisk ström. Alla de komponenter som ingår i kedjan, liksom hjälpaggregat av olika slag, har förluster. Dessa förluster övergår i värme som måste kylas bort. Uppgiften är att göra en beräkningsmodell över värmetillförsel och kylbehov samt ta fram en lösning på problemet. Beräkningsmodellen ska vara en generell modell för denna typ av vindkraftverk, där parametrar, såsom temperaturer och areor, ska kunna ändras efter olika förhållanden. Förutom värmeförluster från komponenter påverkas temperaturen i nacellen även av solen och värmetransporter genom kåpan. Värmeavgivningen från apparatur varierar beroende på vindhastighet, högre hastighet ger högre värmeavgivning då belastningen blir större. Kylbehovet blev 91,0 kW vilket kräver ett luftflöde in i nacellen för kylning på 15,2 m3/s. Detta under förhållanden med full solinstrålning, high speed och +30oC utetemperatur. Det är viktigt att ta fram en så energisnål systemlösning som möjligt då ett vindkraftverks uppgift är att producera el. Ett krav på arbetet är att kylbehovet ska lösas genom ett ventilationssystem. SW Vindkraft ville först utreda möjligheten att använda självdrag. Detta visade sig inte genomförbart och andra lösningar togs fram. Vi kom fram till att den bästa lösningen vore att ha två fläktar som tar in luft till nacellen och jalusispjäll där utflöde sker. För att hindra salt och fukt från att komma in i nacellen måste ett klimatskydd och ett filter placeras framför fläktarna. Jalusispjället är tätt och inget luftflöde kan uppkomma då det är stängt. Komponenterna för detta kylsystem kräver inte något speciellt underhåll vilket även är en stor fördel.

Abstract [en]

This thesis has been conducted at the Institution of sciences for engineering, physics and mathematics at the University of Karlstad, the assignment came from the Swedish company SW Vindkraft. SW Vindkraft develops a new kind of wind power station without a gearbox. In the engine room, the so- called nacelle, you find all the equipment that is needed to transform the rotation of the turbine into electric power. All components of the system, including additional installations have losses and they are transformed into heat that must be chilled. The purpose of this thesis is to make a model for calculation of the heat production from the engine room. Also, the aim is to find a solution to cool the nacelle. The model of calculation will be general for this type of windpower, where parameters like temperatures and areas, must be able to modify to different conditions. Apart from heat losses from the components, the sun and heat-conduction through the hood of the nacelle also affect the temperature in the nacelle. The loss of heat from the components varies depending on the wind force. The higher the wind forces are, the higher the heat loss will be. The cooling load became 91,0 kW which demands an airflow into the nacelle of 15,2 m3/s. This is under the conditions of full solar incident radiation, high speed and an outdoor temperature of +30 oC. The task of a wind power station is to produce electricity, therefore it is important that the cooling system is as energy saving as possible. At first, SW Vindkraft asked for an investigation that would analyse the possibility of using natural ventilation. It proved to be unrealistic to accomplish. Other alternative solutions were elaborated. In this thesis we suggest a solution with two fans, which bring the air into the nacelle and a louvre where the air can be let out. To prevent moistures and salt from coming into the nacelle, a filter and a climate grating must be places in front of the fans. The components of this cooling-system require no special maintenance, which is a great advantaged.

Place, publisher, year, edition, pages
2002. , 40 p.
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kau:diva-54415Local ID: EMI-6OAI: oai:DiVA.org:kau-54415DiVA: diva2:1103130
Subject / course
Energy and Environmental Engineering, Bachelor of Science
Available from: 2017-05-30 Created: 2017-05-30

Open Access in DiVA

No full text

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

Total: 1 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf