了解低溫因素對離心風機設計造成的影響

鄭通風機

2021.08.23

冰和霜以及低溫下空氣密度的上升對離心風機氣動有較大的影響，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。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。葉片結冰會導致離心風機的檢測信號系統發生故障從而反饋錯誤信號。

低溫環境下會影響離心風機運行的安全性及其周圍環境的安全性。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。由于結冰改變了風機部件頻率可能引起共振，也會增加風機的疲勞載荷。空氣密度的上升可能會增加載荷和功率輸出。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。
除此之外，低溫因素還會影響一些風電項目的經濟性。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。低溫工況下使用離心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，采用適用低溫度的鋼材，采用自加熱的風向標和風速儀或者結冰傳感器。低溫環境下要維護人員要到達離心風機的某個位置可能會比較困難，也會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、運維不能正常運行從而影響發電。