【Pergunta do dia】Princípios de Química Industrial 322: Resfriamento a hidrogênio de geradores (18 de fevereiro)
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Este tópico foi editado pela última vez por “Zaui Kangqiao” em 27/02/2016, às 11:24. A seção de teoria química começa a oferecer a atividade “Uma pergunta por dia”, com o objetivo de ajudar todos a consolidar seus conhecimentos básicos em química. Em seguida, serão lançadas séries como “Princípios da Química”, “Separação de Massas”, “Termodinâmica Química” e “Técnicas Químicas”. Esperamos que todos apoiem essa iniciativa! Desejamos um Feliz Natal a todos! As respostas para as perguntas da atividade “Uma pergunta por dia” podem ser vistas diretamente; o tópico será encerrado após 1 dia ! Para incentivar a participação contínua de todos este ano! Ao participar, você já recebe 3 recompensas em forma de “riqueza”; se responder corretamente, ganha mais 4 recompensas~~~ Pergunta simples: Por que os geradores precisam ser resfriados com hidrogênio? Resposta: No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o rotor e o estator, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar ou por água. Por isso, os geradores das usinas elétricas utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio: as bobinas do estator são resfriadas com água, enquanto as bobinas do rotor são resfriadas com hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais nas extremidades são resfriados com hidrogênio do lado externo.
Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar e ao do resfriamento por água. Por isso, os grupos geradores utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio. O enrolamento do estator é resfriado por água, enquanto o enrolamento do rotor é resfriado por hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais das extremidades também são resfriados por hidrogênio.
Pela primeira vez ouço falar que, no processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o rotor e o estator, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar ou por água. Por isso, os geradores das usinas elétricas utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio: as bobinas do estator são resfriadas com água, enquanto as bobinas do rotor são resfriadas com hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais nas extremidades são resfriados com hidrogênio do lado externo.
Pela primeira vez ouço falar que, no processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o rotor e o estator, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar ou por água. Por isso, os geradores das usinas elétricas utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio: as bobinas do estator são resfriadas com água, enquanto as bobinas do rotor são resfriadas com hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais nas extremidades são resfriados com hidrogênio do lado externo.
Por que os geradores precisam ser resfriados com hidrogênio? Resposta: No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o estator e o rotor, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência em resfriamento é superior à do resfriamento por ar e ao do resfriamento por água. Por isso, os grupos geradores utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio. O enrolamento do estator é resfriado por água, enquanto o enrolamento do rotor é resfriado por hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais das extremidades também são resfriados por hidrogênio.
No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o rotor e o estator, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar ou por água. Por isso, os geradores das usinas elétricas utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio: as bobinas do estator são resfriadas com água, enquanto as bobinas do rotor são resfriadas com hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais nas extremidades são resfriados com hidrogênio do lado externo.
Por que os geradores precisam ser resfriados com hidrogênio? Resposta: Os geradores são, na verdade, grupos geradores a turbina de alta rotação. Devido à sua alta velocidade de rotação, que é de 3000 rotações por minuto, para reduzir a força centrífuga, os geradores são projetados com diâmetro pequeno e comprimento axial bastante grande. Devido ao seu comprimento excessivo, o calor na parte central do gerador não consegue se dissipar com facilidade; por isso, é necessário um sistema de resfriamento especial para o gerador. O uso do hidrogênio como meio de resfriamento se deve à sua boa capacidade de absorver calor, o que resulta em um efeito de resfriamento melhor em comparação com o ar. Além disso, o hidrogênio é muito mais leve que o ar, o que permite reduzir a potência dos ventiladores de resfriamento. Além disso, em comparação com o resfriamento a água, a estrutura do gerador também é mais simples. No entanto, quando ocorre vazamento no sistema de resfriamento com hidrogênio, há risco de explosão; por isso, é necessário instalar um sistema especial de monitoramento da mistura de hidrogênio. Nos últimos anos, com o aprimoramento das tecnologias de resfriamento, também foram adotados sistemas de resfriamento a ar em grandes grupos geradores a turbina.
No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o estator e o rotor, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência em resfriamento é superior à do resfriamento por ar e ao do resfriamento por água. Por isso, os grupos geradores utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio. O enrolamento do estator é resfriado por água, enquanto o enrolamento do rotor é resfriado por hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais das extremidades também são resfriados por hidrogênio.
Por que os geradores precisam ser resfriados com hidrogênio? Resposta: No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o rotor e o estator, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar ou por água. Por isso, os geradores das usinas elétricas utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio: as bobinas do estator são resfriadas com água, enquanto as bobinas do rotor são resfriadas com hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais nas extremidades são resfriados com hidrogênio do lado externo.
O hidrogênio tem boa capacidade de absorver calor, o que lhe confere um melhor efeito de resfriamento em comparação com o ar. Além disso, seu peso específico é muito menor que o do ar, o que permite reduzir a potência dos ventiladores de resfriamento.
No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o estator e o rotor, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar ou por água. Por isso, os grupos geradores utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio
No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o estator e o rotor, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência em resfriamento é superior à do resfriamento por ar e ao do resfriamento por água. Por isso, os grupos geradores utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio. O enrolamento do estator é resfriado por água, enquanto o enrolamento do rotor é resfriado por hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais das extremidades também são resfriados por hidrogênio.
Resposta: No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o estator e o rotor, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência em resfriamento é superior à do resfriamento por ar e ao do resfriamento por água. Por isso, os grupos geradores utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio. O enrolamento do estator é resfriado por água, enquanto o enrolamento do rotor é resfriado por hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais das extremidades também são resfriados por hidrogênio.
Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência em resfriamento é superior à do ar e à do água. Por isso, os geradores das usinas elétricas utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio: os enrolamentos do estator são resfriados com água, enquanto os enrolamentos do rotor são resfriados com hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais nas extremidades são resfriados com hidrogênio por fora
No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o estator e o rotor, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência em resfriamento é superior à do resfriamento por ar e ao do resfriamento por água. Por isso, os grupos geradores utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio. O enrolamento do estator é resfriado por água, enquanto o enrolamento do rotor é resfriado por hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais das extremidades também são resfriados por hidrogênio
Durante a operação, os enrolamentos e o núcleo do gerador ficam quentes. Para evitar danos devido a temperaturas excessivas, é necessário realizar o resfriamento. Os fluidos utilizados para esse fim incluem ar, água, hidrogênio, óleo e freônio. O hidrogênio é o mais utilizado, pois possui boas propriedades de condução térmica (seu coeficiente de condução é 8,4 vezes maior que o do ar), baixa densidade e rápida capacidade de difusão. O uso do hidrogênio para resfriamento oferece bons resultados, além de ser fácil de transportar e reutilizar.
No processo de produção de eletricidade, quando o gerador funciona e converte energia mecânica em energia elétrica, é inevitável que haja perdas de energia. Essas energias perdidas se transformam em calor, o que faz com que as partes do gerador, como o rotor e o estator, aumentem de temperatura. Para dissipar essa quantidade de calor, costuma-se realizar um resfriamento forçado do gerador. Os métodos de resfriamento mais comuns são o resfriamento a ar, o resfriamento a água e o resfriamento a hidrogênio. Como a taxa de condução térmica do hidrogênio é 7 vezes maior que a do ar, sua eficiência no resfriamento é superior à do resfriamento por ar ou por água. Por isso, os geradores das usinas elétricas utilizam um sistema de resfriamento com hidrogênio: as bobinas do estator são resfriadas com água, enquanto as bobinas do rotor são resfriadas com hidrogênio. O núcleo de ferro e as peças estruturais nas extremidades são resfriados com hidrogênio do lado externo.