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轴流风机发生喘振的危害及预防措施

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轴流风机发生喘振的危害及预防措施

发布日期:2019-04-08 作者: 点击:

一.喘振的定义


喘振,顾名思义就象人哮喘一样,风机出现周期性的出风与倒流,相对来讲轴流式风机更容易发生喘振,严重的喘振会导致风机叶片疲劳损坏。轴流风机


流体机械及其管道中介质的周期性振荡,是介质受到周期性吸入和排出的激励作用而发生的机械振动。例如,泵或压缩机运转中可能出现的喘振过程是:流量减小到最小值时出口压力会突然下降,管道内压力反而高于出口压力,于是被输送介质倒流回机内,直到出口压力升高重新向管道输送介质为止;当管道中的压力恢复到原来的压力时,流量再次减少,管道中介质又产生倒流,如此周而复始。


喘振的产生与流体机械和管道的特性有关,管道系统的容量越大,则喘振越强,频率越低。一旦喘振引起管道、机器及其基础共振时,还会造成严重后果。为防止喘振,必须使流体机械在喘振区之外运转。在压缩机中,通常采用最小流量式、流量-转速控制式或流量-压力差控制式防喘振调节系统。当多台机器串联或并联工作时,应有各自的防喘振调节装置。

轴流风机

二.风机喘振的现象


·风机抽出的风量时大时小,产生的风压时高时低,系统内气体的压力和流量也发生很大的波动。


·风机的电动机电流波动很大,最大波动值有50A左右。


·风机机体产生强烈的振动,风机房地面、墙壁以及房内空气都有明显的抖动。


·风机发出“呼噜、呼噜”的声音,使噪声剧增。


·风量、风压、电流、振动、噪声均发生周期性的明显变化,持续一个周期时间在8s左右。


三.喘振的原因


根据对轴流式通风机做的大量性能试验来看,轴流式通风机的p-Q性能曲线是一组带有驼峰形状的曲线(这是风机的固有特性,只是轴流式通风机相对比较敏感),如左图所示。当工况点处于B点(临界点) 左侧B、C之间工作时,将会发生喘振,将这个区域划为非稳定区域。发生喘振,说明其工况已落到B、C之间。


四.轴流风机发生喘振的危害


当风机发生喘振时,风机的流量周期性地变化,变化幅度比较大,可能出现零甚至负值。风机流量的这种剧烈的正负波动,会发生气流的猛烈撞击,使风机本身产生剧烈振动,同时风机工作的噪声加剧。大容量、高压头风机发生喘振的危害很大,可能导致轴承和设备的损坏。


五.预防轴流风机喘振的措施


·使泵或风机的流量恒大于QK。如果系统中所需要的流量小于QK时,可装设再循环管或自动排出阀门,使风机的排出流量恒大于QK 。


·如果管路性能曲线不经过坐标原点时,改变风机的转速,也可能得到稳定的运行工况。通过风机各种转速下性能曲线中最高压力点的抛物线,将风机的性能曲线分割为两部分,右边为稳定工作区,左边为不稳定工作区,当管路性能曲线经过坐标原点时,改变转速并无效果,因此时各转速下的工作点均是相似工况点。


·对轴流式风机采用可调叶片调节。当系统需要的流量减小时,则减小其安装角,性能曲线下移,临界点向左下方移动,输出流量也相应减小。


·最根本的措施是尽量避免采用具有驼峰形性能曲线的风机,而采用性能曲线平直向下倾斜的风机。


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