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    通風(fēng)機(jī)喘振發(fā)生的原因和處理方法

    作者:admin 發(fā)布日期:2021/3/27 關(guān)注次數(shù): 二維碼分享

    首先是當(dāng)通風(fēng)機(jī)流量很小時,進(jìn)口氣流角β1 與葉片進(jìn)口安裝角β1A 差值越大,也就是說沖角τ=β1A-β1 值明顯增加了,效率就越迅速下降,甚至無法把氣流輸出;

    其次是管道的影響,若管網(wǎng)的阻力系數(shù)很大,管網(wǎng)的性能曲線就很容易與通風(fēng)機(jī)性能曲線在左下部相交,進(jìn)入喘振區(qū)發(fā)生喘振。管網(wǎng)阻力小或管路比較短,就不易產(chǎn)生喘振。

    一般來說,高壓小流量風(fēng)機(jī)比低壓大流量風(fēng)機(jī)更容易產(chǎn)生喘振。若用試驗方法來測量,產(chǎn)品可按類比法確定其喘振界限。壓升為500~1000Pa的通風(fēng)機(jī),喘振流量一般取設(shè)計流量的50%。

    喘振對通風(fēng)機(jī)的危害十分嚴(yán)重。喘振發(fā)生時由于氣流強(qiáng)烈的脈動和周期性振蕩,使噪聲加劇,它不僅使葉輪的葉片應(yīng)力大大增加,而且對葉輪焊縫、連接鉚釘也會帶來很大的沖擊,還會使主軸與軸承、軸承與軸承座的軸向力大大增加,這就直接危害到葉輪、主軸、軸承、軸承座和地基。

    二、通風(fēng)機(jī)喘振的判斷方法

    1.聽

    通風(fēng)機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的正常工況下,其噪聲較低,而且是連續(xù)性的。當(dāng)接近喘振工況時,由于整個系統(tǒng)產(chǎn)生氣流周期性振蕩,因而在出氣管道中氣流發(fā)出的噪聲也時高時低,并產(chǎn)生周期性的變化。進(jìn)入喘振工況時,噪聲立即大大增加,甚至有爆音出現(xiàn)。

    2.看

    觀測通風(fēng)機(jī)出口的壓力和流量。通風(fēng)機(jī)在穩(wěn)定工況下運(yùn)行時,其出口壓力和進(jìn)口流量的變化不大,也有規(guī)律,且所測的數(shù)據(jù)在平均值附近擺動,變動的幅度很小;當(dāng)接近進(jìn)入喘振工況時,二者變化都很大 。

    觀測機(jī)體和軸承的振動情況。當(dāng)接近進(jìn)入喘振工況時,風(fēng)機(jī)軸承座將發(fā)生強(qiáng)烈的振動,出口管道也會出現(xiàn)強(qiáng)烈的振動 。

    三、防止喘振的方法

    1.風(fēng)機(jī)選型時,其性能要在高效區(qū)內(nèi)。

    不要人為地隨意增加選型系數(shù),而使風(fēng)機(jī)在實際運(yùn)行中的實際流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計流量,若采用大量節(jié)流,就很容易把風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)到喘振區(qū)域工作。

    為此,在風(fēng)機(jī)設(shè)計和選型中,要避免工況范圍接近進(jìn)入喘振區(qū)。例如 , 在循環(huán)流化床風(fēng)機(jī)的選型中,一般設(shè)計院給出兩個參數(shù)點(diǎn)TB、BMCR。TB是鍋爐最大負(fù)荷點(diǎn),BMCR點(diǎn)為設(shè)計運(yùn)行點(diǎn),TB點(diǎn)的性能取BMCR點(diǎn)的15%~30%。在選型中二者必須都要考慮,使風(fēng)機(jī)既能在BMCR點(diǎn)進(jìn)入穩(wěn)定工況區(qū)運(yùn)行,又可達(dá)到TB點(diǎn)。

    掌握了這些,就可以使BMCR點(diǎn)在高效區(qū)運(yùn)行,要把TB點(diǎn)定位到低效區(qū)內(nèi),因為風(fēng)機(jī)一般情況下不在此點(diǎn)運(yùn)行。所以,掌握和了解喘振的特性尤為重要。

    2.風(fēng)機(jī)在系統(tǒng)運(yùn)行中一旦發(fā)生喘振,還可以通過改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法來調(diào)整工況范圍。

    離心通風(fēng)機(jī)可以改變?nèi)~輪直徑,軸流通風(fēng)機(jī)可以改變動葉安裝角,這些方法都可以使通風(fēng)機(jī)的性能曲線向小流量區(qū)域移動 , 這時喘振臨界線也就相應(yīng)地向小流量區(qū)域移動,這同樣也可以擴(kuò)大通風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定工況范圍 。

    3.由于某些工作場合均不具備上述調(diào)節(jié)條件,也不能停車而影響生產(chǎn),所以還有一種簡單快捷的調(diào)節(jié)方法也可消除喘振,這就是加設(shè)放氣閥。

    以使Q=Q放 +Q喘振 >Qmin,就馬上可以消除喘振。但必須得指出放入大氣的氣體應(yīng)是無害氣體,若是有害氣體就必須得由小管道引入通風(fēng)機(jī)進(jìn)口管道中。這種方法的缺點(diǎn)是,會將經(jīng)過葉輪獲得的動量白白放掉一部分,從而使風(fēng)機(jī)整體效率下降。但因其方法簡單且效果顯著,在通風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)中被廣泛地應(yīng)用 。

    4.兩閥操作法。

    在通風(fēng)機(jī)的排氣管道上設(shè)兩個閥,把兩個閥之間的容積固定為某一值,兩個閥之間的容積相當(dāng)于一個儲氣罐,第一閥直接裝在離風(fēng)機(jī)出口較近的位置上,相當(dāng)于一個節(jié)流閥,稍微節(jié)流就可以防喘振;而第二個閥僅作為一個阻力。實踐證明,這種裝置不僅可以達(dá)到系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,對減小噪聲也很有利。

    5.防喘振環(huán)。

    目前在地鐵或隧道用風(fēng)機(jī)設(shè)備中,在主風(fēng)筒加設(shè)防振環(huán)已成為普遍趨勢。這種導(dǎo)流片可在氣流出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)脫離時,不是經(jīng)過葉道產(chǎn)生非穩(wěn)定氣流團(tuán),而是沿著導(dǎo)流片逆向流回葉片。缺點(diǎn)是在此情況下部分氣流做了無用功,但它可以使風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定工況范圍擴(kuò)大,喘振區(qū)域縮小

    這種方法目前是軸流通風(fēng)機(jī)中防喘振的最佳方案,在國外的部分風(fēng)機(jī)制造廠中廣為應(yīng)用。此外,在主風(fēng)筒葉片頂端加設(shè)防喘振葉柵也可以使通風(fēng)機(jī)的喘振界限向小流量區(qū)域偏離,從而擴(kuò)大通風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定工況范圍。

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