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低溫對風機設計的影響

2020-05-20
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軸流風機廠家告訴你低溫對風機設計的影響,低溫因素在很多方面影響風機的設計:冰和霜以及低溫下空氣密度的上升對風機氣動有較顯著的影響,進而影響風機的載荷和功率輸出。低溫會導致葉片附著較大質量的冰層,從而會改變風機葉片的頻率,進而改變其動態響應行為。同時,控制系統也會受到影響。由于結冰改變了葉片的氣動外形,從而導致了葉片失速可能比設計預期提前或延后。那么電動或液壓變槳控制對應的配置也應隨之改變。葉片結冰會導致風機的檢測信號系統發生故障從而反饋錯誤信號。極限低溫需要改變風機部分部件的材料,例如常用的鋼材會變脆。

風機本身運行的安全性及其周圍環境的安全性都會受到低溫或結冰的影響。風機運行時拋出的冰層碎塊或掉落的大冰塊可能會傷害到風機附近的人或物。風機結構自身的完整性也會受到結冰葉片的不平衡或不對稱的影響。由于結冰改變了風機部件頻率可能引起共振,也會增大風機的疲勞載荷。空氣密度的上升可能會增大載荷和最大功率輸出。如果風機沒能自動反應,電機或傳動鏈可能會燒壞,齒輪箱可能過載或損壞。

一些風電項目的經濟性也會受到低溫環境的影響,特別是在潛在結冰較多的地區。在這些地區做風機項目規劃,需要預測結冰發生的類型和周期,需要通過了解功率輸出情況及由于結冰導致的停機時間來預測與風況相關的溫度頻譜分布。如有必要,可能存在目前IECI-IV類風況不能覆蓋特定的低溫風況,需要做特殊定義。特定低溫工況的風機可能需要特定的設備,如需要在葉片、齒輪箱、電路板等部件考慮加熱元器件,采用適用極低溫度的鋼材,采用自加熱的風向標和風速儀或者特定的結冰傳感器。甚至需要在策劃階段和經濟性評估結算考慮低溫下維護和維修的特定需求。低溫環境下要維護人員要到達某個位置的風機會遇到較大困難,導致較高的交通成本。同時,如果道路長期結冰或積雪,會導致裝機、運維無法正常進行從而影響發電。


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