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隧道轴流风机的出现喘振解决方法

因为可调叶片轴流风机具有体积小、重量轻、低负荷区效率高、调节规模宽、响应速度快等长处,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。因为轴流风机具有驼峰状的功能曲线,理论上确认了风机存在不稳定区域。电扇在任何工作点都不能稳定运行。当电扇的工作点移动到不稳定区域时,可能会导致电扇失速和喘振。



目前,一般轴流风机一般采用高效歪曲翼型叶片。当气流沿着叶片的进口端流入时,气流沿着叶片的两头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,坚持流线稳定。当气流与叶片进口构成一个正入射角,即α>0,而且这个正入射角超越某一临界值时,叶片反面的流动情况开始恶化,边界层被破坏,涡区出现在叶片反面的结尾,称为“失速”现象。攻角α越大于临界值,失速现象越严峻,流体流动阻力越大。严峻时会阻塞叶片途径,电扇风压敏捷下降。



在轴流风机叶片的制造和装置过程中,因为各种客观因素,叶片不可能具有完全相同的形状和装置角度。因此,当流动方向因为操作条件的改变而违背时,每个叶片进口处的冲击角度不能完全相同。当某叶片进口迎角α到达某一临界值时,可能首先在叶片上产生失速。并非一切叶片都会一起失速,但失速可能产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。叶片每次经过失速区都会受到一个激振力,使叶片产生共振;此刻叶片动应力增大,严峻时电扇叶片会开裂,形成重大设备损坏事端。


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