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Products旋轉失速與喘振
更新時間：2022-10-10 點擊次數(shù)：1758次
旋轉失速是壓縮機中最常見的一種不穩(wěn)定現(xiàn)象。當壓縮機流量減少時，由于沖角增大，葉柵背面將發(fā)生邊界層分離，流道將部分或全部被堵塞。這樣失速區(qū)會以某速度向葉柵運動的反方向傳播。
實驗表明，失速區(qū)的相對速度低于葉柵轉動的絕對速度。因此，我們可以觀察到失速區(qū)沿轉子的轉動方向以低于工頻的速度移動，故稱分離區(qū)這種相對葉柵的旋轉運動為旋轉失速。
旋轉失速使壓縮機中的流動情況惡化，壓比下降，流量及壓力隨時間波動。在一定轉速下，當入口流量減少到某一值時，機組會產(chǎn)生強烈的旋轉失速。強烈的旋轉失速會進一步引起整個壓縮機組系統(tǒng)的一種危險性更大的不穩(wěn)定的氣動現(xiàn)象，即喘振。此外，旋轉失速時壓縮機葉片受到一種周期性的激振力，如旋轉失速的頻率與葉片的固有頻率相吻合，則將引起強烈振動，使葉片疲勞損壞造成事故。
旋轉失速嚴重時可以導致喘振，但二者并不是一回事。喘振除了與壓縮機內(nèi)部的氣體流動情況有關之外，還同與之相連的管道網(wǎng)絡系統(tǒng)的工作特性有密切的聯(lián)系。
壓縮機總是和管網(wǎng)聯(lián)合工作的，為了保證一定的流量通過管網(wǎng)，必須維持一定壓力，用來克服管網(wǎng)的阻力。機組正常工作時的出口壓力是與管網(wǎng)阻力相平衡的。但當壓縮機的流量減少到某一值時，出口壓力會很快下降，然而由于管網(wǎng)的容量較大，管網(wǎng)中的壓力并不馬上降低，于是，管網(wǎng)中的氣體壓力反而大于壓縮機的出口壓力，因此，管網(wǎng)中的氣體就倒流回壓縮機，一直到管網(wǎng)中的壓力下降到低于壓縮機出口壓力為止
這時，壓縮機又開始向管網(wǎng)供氣，壓縮機的流量增大，恢復到正常的工作狀態(tài)。但當管網(wǎng)中的壓力又回到原來的壓力時，壓縮機的流量又減少，系統(tǒng)中的流體又倒流。如此周而復始產(chǎn)生了氣體強烈的低頻脈動現(xiàn)象——喘振。
喘振故障的識別特征：
?、佼a(chǎn)生喘振故障的對象為氣體壓縮機組或其它帶長管道、容器的氣體動力機械；
②喘振發(fā)生時，機組的入口流量小于相應轉速下的最小流量；
?、鄞駮r，振動的幅值會大幅度波動；
?、艽駮r，振動的特征頻率一般在1～15Hz之內(nèi)；與壓縮機后面相聯(lián)的管網(wǎng)及容器的容積大小成反比；
?、輽C組及與之相連的管道等附著物及地面都發(fā)生強烈振動；
?、蕹隹趬毫Τ蚀蠓鹊牟▌?；
?、邏嚎s機的流量呈大幅度的波動；
?、嚯姍C驅(qū)動的壓縮機組的電機電流呈周期性的變化；
?、岽駮r伴有周期性的吼叫聲，吼叫聲的大小與所壓縮氣體的分子量和壓縮比成正比。
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