高压多级离心鼓风机

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什么是多级离心鼓风机失速和喘振 失速

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什么是多级离心鼓风机失速和喘振 失速

发布日期:2019-02-13 作者: 点击:


当气流与叶片进口形成正冲角时,随着冲角的增大,在叶片后缘点附近产生涡流,而且气流开始从表面分离。当正冲角超过某一临界值时,气流在叶片背部的流动遭到破坏,升力减小,阻力却急剧增加,这种现象称为“旋转脱流”或“失速”。


正常工况时的气体流动


脱流工况下的气体流动


如果多级离心鼓风机的脱流现象发生在风机的叶道内,则脱流将对叶道造成堵塞,使叶道的阻力增大,同时风压也随之而迅速降低。


动叶调节轴流式风机特性曲线

轴流风机的失速特性是由风机的叶型等特性决定的,同时也受到风道阻力等系统特性的影响,如图所示,鞍形曲线M为风机不同安装角的失速点连线,工况点落在马鞍形曲线的左上方,均为不稳定工况区,这条线也称为失速线。由图中看出:

在同一叶片角度下,管路阻力越大,风机出口风压越高,风机运行越接近于不稳定工况区;

在管路阻力特性不变的情况下,风机动叶开度越大,风机运行点越接近不稳定工况区。

失速的现象:

失速风机的压头、流量、电流大幅降低;

失速风机噪声明显增加,严重时机壳、风道、烟道发生振动;

在投入“自动”的情况下,与失速风机并联运行的另一台风机电流、容积比能大幅升高;

与风机“喘振”不同,风机失速后,风压、流量降低后不发生脉动。

失速的危害:

风机失速时,风量、风压大幅降低,引起炉膛燃烧剧烈变化,易于发生灭火事故;

并联运行的另一台风机投入“自动”时,出力增大,容易造成电机过负荷;

失速风机振动明显增高,可能风机设备、风道振动大损坏;

处理过程不正确时,易于引发风机“喘振”,损坏设备。


喘振

由于失速气流脱流造成风机出口风压降低,这时就会由于风道内的风压大于风机出口风压造成风量回流,当风机出口风压大于风道压力时,风机又向风道送风。这样气流会发生往复流动,风机及管道会产生强烈的振动,噪声显著增高,还可能发生流量、全压和电流的大幅度波动,这种不稳定工况称为喘振。

轴流风机性能曲线的左半部具有一个马鞍形的区域,在此区段运行有时会出现风机的流量、压头和功率的大幅度脉动等不正常工况,这一不稳定工况区称为喘振区,形成原理见下图。


轴流风机的Q-H性能曲线(喘振分析)


风机产生喘振应具备的条件:

风机的工作点落在具有驼峰形Q-H性能曲线的不稳定区域内;

风道系统具有足够大的容积,它与风机组成一个弹性的空气动力系统;

整个循环的频率与系统的气流振荡频率合拍时,产生共振。

旋转脱流与喘振的本质区别:

旋转脱流发生在风机Q-H性能曲线峰值以左的整个不稳定区域,而喘振只发生在Q-H性能曲线向右上方倾斜部分;

旋转脱流的发生只决定叶轮本身叶片结构性能、气流情况等因素,与风道系统的容量、形状等无关;


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关键词:多级离心鼓风机,多级离心鼓风机

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