旋转脱流与喘振的关系-凯发官方

1.改变叶轮宽度的调节 后弯式机翼型离心通风机效率曲线比前弯式风机显得较陡高,平坦区域太小,当工况偏离效率最高点运行时,效率大幅度下降。如果利用另加的活动后盘宽度,在运行中根据锅炉负荷来调节叶轮宽度，风机基本上就能稳定在高效率区域运行。   2.改变叶片角度的调节 运行中调节叶片安装角在轴流通风机上已被采用。而运行中改变离心通风机叶片角度，认为在结构的安全可靠性方面(叶片在运转中转动时整个叶轮的刚性和强度方面),尚待进一步研究试验并加以解决。国外虽有这方面的试验,但实际应用尚无报导。   3.经济传动系统 它包括一合离心通风机,进口挡板(或导叶)及操作机构,绕线式电动机,“克拉麦斯 塔德&dquo;控制系统和性能监视系统等。“克拉麦斯塔德&dquo;控制系统是利用电动机转子回路中的可控硅元件来控制转子电流,以改变转速-力矩特性。但与一般变速绕线式电动机不同,使电动机转速降低的能量不是作为热量损失消耗掉,而是将它送回厂用电系统,从而提高了效率。据称,当锅炉负荷在60~100%范围内变化时,风机和传动装置的总效率可以保持在90%以上,比轴流通风机还高一些。

轴流通风机在不稳定工况区运行时,还可能引起风量、风压和电流的大幅度波动,噪音显著增加,有时风机和管道还会发生激烈的振动,这种现象称之为“喘振&dquo;   喘振与旋转脱流不同,它除了叶轮的旋转脱流外,还会在风道系统内出现不稳定工况。喘振的危害性很大,严重时能造成风道和风机部件的损坏。   (一)喘振发生的条件   喘振是在下列情况下发生的:   (1)风机处于不稳定工况区运行,运行点位于风压性能曲线的上升区段,即曲线坡度△h/△q为正值;   (2)进、出口风道具有足够的容积,它与风机耦合成为一个弹性的空气动力系统,因而在风机的流动工况发生变动时、风道中引起相应的变化需要一定的适应时间;   (3)整个系统的气流振荡频率与气流扰动的频率合拍,发生共振;   (二)喘振的特点   喘振的振幅和频率受风道系统容积的支配,但不受其形状的影响。系统容积越大,喘振的振幅越大,振动也越强烈,但频率越低。因此可以通过缩小系统的容积来减轻喘振的   微烈程度。此外,风机的转速越高,如引起喘振,喘振的程度越剧烈.   三)喘振的原因   喘振的机理还研究得不十分透彻,因此喘振的原因也还不十分清楚。可以简单地作如下分析:   假设有一台轴流通风机在变工况运行中进入不稳定工况区,运行点从性能曲线的a点突然滑到b点,如图6-33所示。b点是要求的运行点,当刚到达b点的瞬间,风机出口的   风道系统由于容积较大,风压还来不及降低到与b点相当的值,而是高于b点。于是就发生倒流、使风机的出力受到抑制、运行点瞬时间咲到c点。但风机的出口风道仍保持   原来的流量向外出风,因而风压开始降低,甚至低于c点。此时,风机的背压很低,风机出力瞬间突然增长,超过了b点,于是背压又迅速提高。由于调节机构规定风机应在b点运   行,因此,运行点还得降到b点,此时背又高于b点的相应风压。上述过程又将复现。如果这种循环的频率与系统的振荡频率合拍,就会引起共振,振幅逐次加大发生喘振。