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通風機喘振發生的原因和處理方法

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更新日期:2021-03-17 10:01:39 星期三
摘要:

通風系統喘振的先決條件有兩個:   首先是当通风机流量很小时,进口气流角β1?与叶片进口安装角β1A […]

通風系統喘振的先決條件有兩個:

 

首先是當通風機流量很小時,進口氣流角β1?與葉片進口安裝角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

網的阻力系數很大,管網的性能曲線就很容易與通風機性能曲線在左下部相交,進入喘振區發生喘振。管網阻力小或管路比較短,就不易産生喘振。

 

一般來說,高壓小流量風機比低壓大流量風機更容易産生喘振。若用試驗方法來測量,産品可按類比法確定其喘振界限。壓升爲500~1000Pa的通風機,喘振流量一般取設計流量的50%。

 

喘振對通風機的危害十分嚴重。喘振發生時由于氣流強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、通風機喘振的判斷方法

 

1.聽

 

通風機在穩定運轉的正常工況下,其噪聲較低,而且是連續性的。當接近喘振工況時,由于整個系統産生氣流周期性振蕩,因而在出氣管道中氣流發出的噪聲也時高時低,並産生周期性的變

化。進入喘振工況時,噪聲立即大大增加,甚至有爆音出現。

 

2. 看

 

觀測通風機出口的壓力和流量。通風機在穩定工況下運行時,其出口壓力和進口流量的變化不大,也有規律,且所測的數據在平均值附近擺動,變動的幅度很小;當接近進入喘振工況時,二

者变化都很大 。

 

观测机体和轴承的振动情况。当接近进入喘振工况时,风机轴承座将发生强烈的振动,出口管道也会出现强烈的振动 。

 

 

三、防止喘振的方法

 

1. 风机选型时,其性能要在高效区内。

 

不要人爲地隨意增加選型系數,而使風機在實際運行中的實際流量遠遠高于設計流量,若采用大量節流,就很容易把風機調節到喘振區域工作。

 

为此,在风机设计和选型中,要避免工况范围接近进入喘振区。例如 , 在循环流化床风机的选型中,一般设计院给出两个参数点TB、BMCR。TB是锅炉最大负荷点,BMCR点为设计运行点,

TB點的性能取BMCR點的15%~30%。在選型中二者必須都要考慮,使風機既能在BMCR點進入穩定工況區運行,又可達到TB點。

 

掌握了這些,就可以使BMCR點在高效區運行,要把TB點定位到低效區內,因爲風機一般情況下不在此點運行。所以,掌握和了解喘振的特性尤爲重要。

 

2.風機在系統運行中一旦發生喘振,還可以通過改變風機轉速的方法來調整工況範圍。

 

离心通风机可以改变叶轮直径,轴流通风机可以改变动叶安装角,这些方法都可以使通风机的性能曲线向小流量区域移动 , 这时喘振临界线也就相应地向小流量区域移动,这同样也可以扩大

通风机的稳定工况范围 。

 

3.由于某些工作場合均不具備上述調節條件,也不能停車而影響生産,所以還有一種簡單快捷的調節方法也可消除喘振,這就是加設放氣閥。

 

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是無害氣體,若是有害氣體就必須得由小管道引入通風機進口管道中。這種方法的缺點是,會將經過葉

轮获得的动量白白放掉一部分,从而使风机整体效率下降。但因其方法简单且效果显著,在通风机调节中被广泛地应用 。

 

4.兩閥操作法。

 

在通風機的排氣管道上設兩個閥,把兩個閥之間的容積固定爲某一值,兩個閥之間的容積相當于一個儲氣罐,第一閥直接裝在離風機出口較近的位置上,相當于一個節流閥,稍微節流就可以

防喘振;而第二個閥僅作爲一個阻力。實踐證明,這種裝置不僅可以達到系統的穩定運行,對減小噪聲也很有利。

 

5. 防喘振环。

 

目前在地鐵或隧道用風機設備中,在主風筒加設防振環已成爲普遍趨勢。這種導流片可在氣流出現旋轉脫離時,不是經過葉道産生非穩定氣流團,而是沿著導流片逆向流回葉片。缺點是在此

情況下部分氣流做了無用功,但它可以使風機的穩定工況範圍擴大,喘振區域縮小

 

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