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隧道轴流风机的出现喘振,如何做?

2020-10-19 10:00:00

隧道轴流风机的出现喘振,如何做?


至于轴流风机的喘振,其实喘振是轴流风机使用中常见的问题。喘振是内部结构造成的,所以问题要从内部原理分析!


由于可调叶片轴流风机具有体积小、重量轻、低负荷区效率高、调节范围宽、响应速度快等优点,近十年来,可调叶片轴流风机在国内大型火力发电厂得到了广泛应用。由于轴流风机具有驼峰状的性能曲线,理论上确定了风机存在不稳定区域。风扇在任何工作点都不能稳定运行。当风扇的工作点移动到不稳定区域时,可能会导致风扇失速和喘振。


目前,一般轴流风机通常采用高效扭曲翼型叶片。当气流沿着叶片的入口端流入时,气流沿着叶片的两端分成上分支和下分支。正常工况下,攻角为零或很小(气流方向与叶片弦的夹角α为攻角),气流绕过翼型叶片,保持流线稳定,如图1a所示。当气流与叶片进口形成一个正入射角,即α>0,并且这个正入射角超过某一临界值时,叶片背面的流动状况开始恶化,边界层被破坏,涡区出现在叶片背面的末端,称为“失速”现象,如图1b所示。攻角α越大于临界值,失速现象越严重,流体流动阻力越大。严重时会堵塞叶片路径,风扇风压迅速下降。

隧道轴流风机

在轴流风机叶片的制造和安装过程中,由于各种客观因素,叶片不可能具有完全相同的形状和安装角度。因此,当流动方向由于操作条件的变化而偏离时,每个叶片入口处的冲击角度不能完全相同。当某叶片进口迎角α达到某一临界值时,可能首先在叶片上发生失速。并非所有叶片都会同时失速,但失速可能发生在一个或几个区域,其中也可能包括一个或多个叶片。因为失速区不是静态的,它会从一个叶片扩散到另一个叶片或一组叶片。


当风机在不稳定工况区运行时,叶轮会产生一个或几个旋转失速区。叶片每次通过失速区都会受到一个激振力,使叶片产生共振;此时叶片动应力增大,严重时风扇叶片会断裂,造成重大设备损坏事故。


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