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防止風機產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)脫流喘振的措施

2019/02/22

  為防止防爆風機在運行時工作點落在旋轉(zhuǎn)脫流、喘振區(qū)內(nèi),在選擇防爆風機時應該仔細核實風機的經(jīng)常工作點落在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。同時,選擇調(diào)節(jié)方法時,需注意工作點的變化情況。

  動葉可調(diào)防爆風機由于是改變動葉片的安裝角進行調(diào)節(jié)的,所以當風機減少流量時,軸向速度降低所造成的氣流沖角的改變.恰好由動葉安裝角的減少得到補償,氣流的沖角不致增大(如圖3-21M與N工作點速度三角形所示),于是風機不會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)脫流,更不會產(chǎn)生喘振.圖3-21所示虛線以左為不穩(wěn)定工況區(qū),在動葉安裝角減小時,不穩(wěn)定區(qū)越來越小,這對風機的穩(wěn)定運行是非常有利的.

  靜葉可調(diào)防爆風機,當關(guān)小風機入口導流器葉片角度時,進入葉輪氣流的預旋A增大,但沖角能維持原值或變化不大。圖3-22所示VI、二:及u組成原工況的速度三角形,由vi t, 砂、及“組成為流量減小時的速度三角形,此時氣流的沖角增大.而由v"I、二即:及u組成的流量減小且與v:相對應的速度三角形,因為采用入口導流器,氣流預旋增加,所以氣流的沖角與原來的相差不多,改善了風機在小流量時的工作穩(wěn)定性。

  采用變速調(diào)節(jié)亦能改善風機在小流量時工作的穩(wěn)定性。當采用節(jié)流調(diào)節(jié)時,在小流量工況區(qū),則必定產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)脫流.

  其他防止旋轉(zhuǎn)脫流與喘振的方法還有旁通及放氣等。

  德國KKK公司AN系列風機,為了使防爆風機性能穩(wěn)定,大多裝有KSE裝置.KSE 穩(wěn)定裝置由前蘇聯(lián)頓涅茨的頓基普勞格來瑪研究所研究的。圖2-23所示為具有KSE裝置的防爆風機簡圖。KSE裝置由葉輪前的環(huán)形導葉柵及導葉柵外徑處的環(huán)槽形的旁路通道所組成。防爆風機在優(yōu)秀范圍內(nèi)工作時,旁路通道內(nèi)的氣流速度約為零,氣流基本上由進口導葉柵進入葉輪.防爆風機在qv-P性能曲線峰值右側(cè)工作,不存在旋轉(zhuǎn)脫流,通過旁路的氣流一起被葉輪吸入。當風機的流It減小時,在葉輪外周進口范圍由于旋轉(zhuǎn)脫流出現(xiàn)回流,回流經(jīng)過錐形進口部件和旁路,如圖3-23所示的箭頭,它不再在葉輪前面阻塞進口截面,同時回流中存在的旋渦流向旁路內(nèi)的轉(zhuǎn)折葉柵,因此葉輪進口的氣流的流動仍是有規(guī)則的。 在一般的旁路調(diào)節(jié)中,全部氣流經(jīng)過風機消耗了風機的功率,然后有部分氣體折回到風機的進口。具有KSE裝置的防爆風機,回流在葉輪的入口區(qū)產(chǎn)生,而且全部的折回流動發(fā)生在葉輪的入口區(qū)域,所以回流不從葉輪獲得功率,因此風機有較高的效率.

  圖3-24表示了具有KSE裝置的防爆風機性能曲線,圖中曲線1為有KSE裝置的qv, p性能曲線,它雖然在無KSE裝置的qv-p性能曲線2的下方,可是曲線1是連續(xù)的.看不出有脫流現(xiàn)象。進口導葉角度小于一450的性能曲線,隨著流量的減小,全壓是連續(xù)上升的。由上述分析可知,KSE裝置已經(jīng)將防爆風機的性能改善到相當好的程度了.