Model numeryczny sprzężonych procesów cieplnych występujących w zamkniętym stacjonarnym polu z generacją ciepła

• Autorzy: Ryfa, A. , Smołka, J. , Buliński, Z. , Będkowski, M.

Warianty tytułu

EN

Numerical model of coupled thermal processes existed in enclosed stationary field with heat generation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano sprzężony trójwymiarowy model matematyczny wymiany ciepła w szafach elektrycznych. Model obejmuje generację ciepła na skutek przepływu prądu elektrycznego, promieniowanie cieplne (wewnątrz i na zewnątrz szafy), konwekcję naturalną oraz przewodzenie ciepła w elementach przewodzących i konstrukcyjnych wewnątrz szafy. W opisywanym modelu pola elektromagnetyczne i cieplno-przepływowe są dwustronnie sprzężone, co oznacza, że rozwiązywane są iteracyjnie. Takie podejście wymaga wzajemnej wymiany danych między modelami składowymi, ale pozwala na uzyskanie dokładnego rozwiązania. Opracowany model został użyty do symulacji pola temperatury w laboratoryjnej rozdzielnicy elektrycznej zasilanej prądem zmiennym. Model został zwalidowany za pomocą pomiarów temperatury dla różnych poziomów temperatur.

EN

The paper deals with a coupled 3-D mathematical model of heat transfer in an electrical switchbox. The model encompasses heat generation due to electric current flow, radiation (internal and external), natural convection and thermal conduction in conductive and constructional elements inside the switchbox. In the developed model, the electromagnetic and thermal-fluid fields are bilateral coupled. It means that solution is iterative. Such an approach requires both the electromagnetic and fluid flow model to be solved iteratively because of the data transfer between them. The proposed model was used for the simulation of the temperature field in the electric switchbox powered with an alternative current. the model was validated using temperature measurements for several temperature values.

Słowa kluczowe

PL

model sprzężony; promieniowanie cieplne; elektromagnetyzm; rozdzielnica elektryczna

EN

coupled model; heat radiation; electromagnetism; electric switchgear

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 86 [290], nr 3
• Strony: 433--440
• Opis fizyczny: Bibliogr. 1 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Ryfa, A.

• Politechnika Śląska, ul Konarskiego 22/105C, 44-100 Gliwice,

autor

Smołka, J.

• Politechnika Śląska, ul Konarskiego 22/105C, 44-100 Gliwice,

autor

Buliński, Z.

• Politechnika Śląska, ul Konarskiego 22/105C, 44-100 Gliwice,

autor

Będkowski, M.

• Politechnika Śląska, ul Konarskiego 22/105C, 44-100 Gliwice,

Bibliografia

• 1. Jackson, R.L., et al., A simplified model of multiscale electrical contact resistance and comparison to existing closed form models, Proc. 55th IEEE Holm Conf. Electrical Contacts, 2009.