風電在線油液顆粒傳感器發展展望

來源：本站作者：admin 時間：2021-11-30 01:28:22 點擊：1527

最近，由于顆粒尺寸檢測的進步、成本的降低以及與傳統振動系統并行或代替傳統振動系統的明確價值，磨損碎片顆粒傳感器在風能行業的采用加速。智火柴風電油液傳感器僅在過去三年中就安裝了超過3,000 個系統。

與此同時，風力渦輪機 OEM 和齒輪箱 OEM 已經開發并開始在行星級部署帶有軸頸/滑動軸承的風力渦輪機齒輪箱，以嘗試降低故障率和降低成本。雖然軸頸/滑動軸承已經存在很長時間，但它們的應用通常與風力渦輪機齒輪箱的行星級不同。

行星舞臺上軸頸/滑動軸承的這種新應用有望提高可靠性，但在風中部署任何新技術風險很高。以下是這些渦輪機不能等待磨損碎片的幾個原因：

傳統的振動系統無法監測行星應用中的軸頸軸承故障。如果沒有滾動元件，目前用于行星故障檢測的技術將無法工作，并且需要大量軸承故障來收集數據和開發這些技術。在操作上，這對于可靠性計劃來說是一種糟糕的方法；等待潛在的解決方案（未知的時間）失敗了基本的 DMFEA 標準和原則。

由于軸承位于行星舞臺上，因此無法使用替代的傳統狀態監測技術。由于行星部分的旋轉，諸如溫度和接近探頭之類的技術需要是無線的，這使得它們不具有成本效益或可靠性。此外，由于風力渦輪機齒輪箱行星級的動態負載特性，在使用固定軸臺的固定速度、僅扭矩負載系統中成功使用的接近探頭是不可行的。這些技術需要相對于流體膜/負載區的固定定位，該位置隨著載體的旋轉以及由風引起的動態速度/負載而變化。接近式探頭通常位于負載區（見軸承動力學圖)，隨著行星架旋轉，它會隨著外圈發生變化。風力渦輪機齒輪箱的非扭矩負載也會產生過多的噪音，使接近探頭無法在這種動態環境中測量薄膜破裂。

粒子計數器無法區分黑色金屬和有色金屬，外部污染和氣泡會導致錯誤計數。粒子計數器和磨損碎片傳感器經常出錯。雖然兩者都在計算潤滑油中的碎屑，但各有優缺點。如果目標是在風中監測軸頸軸承的損壞，則必須檢測有色金屬巴氏合金材料以檢測故障。由于粒子計數器無法區分黑色金屬/有色金屬/氣泡等，因此它們不是監測風中徑向軸承的良好解決方案。粒子計數器的第二個問題是低流速。由于流量限制，只有很少一部分未過濾的油通過傳感器。這顯著降低了從軸頸軸承故障中看到碎片的機會，并且數據變得不可靠。

在風力渦輪機齒輪箱應用中檢測有色金屬巴氏合金材料時，尺寸很重要。在常見的風力渦輪機齒輪箱設計中的一個例子是時鐘/旋轉軸承，它會產生極小的碎片。由于與滾子軸承的鋼層相比，軸頸軸承上的巴氏合金層較薄，因此軸頸軸承產生的碎屑非常小。只有智火柴的ISL-BS風電油品監測傳感器能夠檢測小至 120µm 的有色巴氏合金材料，大多數其他傳感器都遠高于 250µm。

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