直接空冷凝汽器通过轴流风机驱动空气强制流经翅片管,达到冷却乏汽的目的,从根本上解决了火力发电等工业过程中,冷端冷却系统耗水量巨大的问题,被广泛应用于干旱地区。直接空冷凝汽器轴流风机群的空气驱动性能受环境风影响明显,探究环境风下风机阵列的入口空气流量特性,对轴流风机群能耗降低与空冷机组背压控制有重要意义。本文对搭建在室外露天环境的直接空冷阵列试验系统详细介绍,包括室外空冷阵列试验台,流量测量与环境风测量装置,室内控制系统与交流电机变频器以及上位机组态软件等,并采用单位矢量平均法对风向数据处理,卡尔曼滤波算法对环境风速滤波。为消除风机个体差异引起的误差,对每台风机流量基准值进行了测定。在此基础上,对环境风向剧烈变化、风速变化、以及环境风基本稳定等不同的风情下进行风机群流量特性试验。利用Matlab软件对试验数据处理并绘制三维流量分布图,直观表现出不同位置的风机流量相对大小。根据不同风情下的流量分布图,得到结论如下:1.环境风影响下,空冷阵列迎风侧第1列为“流量低谷区”,风机入口空气流量显著低于其他列;2.在环境风向改变时,流量低谷区位置随风向的变化而转移,且基本无时滞;3.迎风侧风机流量随环境风速的增大而减小,对环境风速的响应无时滞。对风机流量稳定性分析得出结论如下:1.环境风向基本稳定时,最外圈风机特别是迎风侧第1列风机流量波动程度大,内部风机流量波动较小;2.空冷风机阵列流量分布不均匀性随环境风速的增大而加剧,直观表现为流量三维分布图起伏剧烈。根据上述结论,对空冷风机阵列转速控制器的设计提出了 3点建议,并针对不同风情,给出风机群分区控制的区域划分建议。