一、概述 通风系统喘振的先决条件有两个：· 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 差值越大，也就是说冲角τ=β1A-β1 值明显增加了，效率就越迅速下降，甚至无法把气流输出; · 其次是管道的影响，若管网的阻力系数很大，管网的性能曲线就很容易与通风机性能曲线在左下部相交，进入喘振区发生喘振。管网阻力小或管路比较短，就不易产生喘振。 一般来说，高压小流量风机比低压大流量风机更容易产生喘振。若用试验方法来测量，产品可按类比法确定其喘振界限。压升为500～1000Pa的通风机，喘振流量一般取设计流量的50%。 喘振对通风机的危害十分严重。喘振发生时由于气流强烈的脉动和周期性振荡，使噪声加剧，它不仅使叶轮的叶片应力大大增加，而且对叶轮焊缝、连接铆钉也会带来很大的冲击，还会使主轴与轴承、轴承与轴承座的轴向力大大增加，这就直接危害到叶轮、主轴、轴承、轴承座和地基。 二、通风机喘振的判断方法 1. 听通风机在稳定运转的正常工况下，其噪声较低，而且是连续性的。当接近喘振工况时，由于整个系统产生气流周期性振荡，因而在出气管道中气流发出的噪声也时高时低，并产生周期性的变化。进入喘振工况时，噪声立即大大增加，甚至有爆音出现。 2. 看 观测通风机出口的压力和流量。通风机在稳定工况下运行时，其出口压力和进口流量的变化不大，也有规律，且所测的数据在平均值附近摆动，变动的幅度很小;当接近进入喘振工况时，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。不要人为地随意增加选型系数，而使风机在实际运行中的实际流量远远高于设计流量，若采用大量节流，就很容易把风机调节到喘振区域工作。 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点的性能取BMCR点的15%～30%。在选型中二者必须都要考虑，使风机既能在BMCR点进入稳定工况区运行，又可达到TB点。 掌握了这些，就可以使BMCR点在高效区运行，要把TB点定位到低效区内，因为风机一般情况下不在此点运行。所以，掌握和了解喘振的特性尤为重要。 2. 风机在系统运行中一旦发生喘振，还可以通过改变风机转速的方法来调整工况范围。 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. 由于某些工作场合均不具备上述调节条件，也不能停车而影响生产，所以还有一种简单快捷的调节方法也可消除喘振，这就是加设放气阀。 以使Q=Q放 +Q喘振 >Qmin，就马上可以消除喘振。但必须得指出放入大气的气体应是无害气体，若是有害气体就必须得由小管道引入通风机进口管道中。这种方法的缺点是，会将经过叶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. 两阀操作法。 在通风机的排气管道上设两个阀，把两个阀之间的容积固定为某一值，两个阀之间的容积相当于一个储气罐，第一阀直接装在离风机出口较近的位置上，相当于一个节流阀，稍微节流就可以防喘振;而第二个阀仅作为一个阻力。实践证明，这种装置不仅可以达到系统的稳定运行，对减小噪声也很有利。 5. 防喘振环。 目前在地铁或隧道用风机设备中，在主风筒加设防振环已成为普遍趋势。这种导流片可在气流出现旋转脱离时，不是经过叶道产生非稳定气流团，而是沿着导流片逆向流回叶片。缺点是在此情况下部分气流做了无用功，但它可以使风机的稳定工况范围扩大，喘振区域缩小(见下图)。 来源：山东罗泰风机有限公司微信公众号(ID：blower666)，作者：冯承戈等。 |
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