一、概述

通風(fēng)系統喘振的先決條件有兩個(gè)：

• 首先是當通風(fēng)機流量很小時(shí)，進(jìn)口氣流角β1 與葉片進(jìn)口安裝角β1A 差值越大，也就是說(shuō)沖角τ=β1A-β1 值明顯增加了，效率就越迅速下降，甚至無(wú)法把氣流輸出；

   

• 其次是管道的影響，若管網(wǎng)的阻力系數很大，管網(wǎng)的性能曲線(xiàn)就很容易與通風(fēng)機性能曲線(xiàn)在左下部相交，進(jìn)入喘振區發(fā)生喘振。管網(wǎng)阻力小或管路比較短，就不易產(chǎn)生喘振。

一般來(lái)說(shuō)，高壓小流量風(fēng)機比低壓大流量風(fēng)機更容易產(chǎn)生喘振。若用試驗方法來(lái)測量，產(chǎn)品可按類(lèi)比法確定其喘振界限。壓升為500～1000Pa的通風(fēng)機，喘振流量一般取設計流量的50%。

喘振對通風(fēng)機的危害十分嚴重。喘振發(fā)生時(shí)由于氣流強烈的脈動(dòng)和周期性振蕩，使噪聲加劇，它不僅使葉輪的葉片應力大大增加，而且對葉輪焊縫、連接鉚釘也會(huì )帶來(lái)很大的沖擊，還會(huì )使主軸與軸承、軸承與軸承座的軸向力大大增加，這就直接危害到葉輪、主軸、軸承、軸承座和地基。

二、通風(fēng)機喘振的判斷方法

1. 聽(tīng)

通風(fēng)機在穩定運轉的正常工況下，其噪聲較低，而且是連續性的。當接近喘振工況時(shí)，由于整個(gè)系統產(chǎn)生氣流周期性振蕩，因而在出氣管道中氣流發(fā)出的噪聲也時(shí)高時(shí)低，并產(chǎn)生周期性的變化。進(jìn)入喘振工況時(shí)，噪聲立即大大增加，甚至有爆音出現。

2. 看

觀(guān)測通風(fēng)機出口的壓力和流量。通風(fēng)機在穩定工況下運行時(shí)，其出口壓力和進(jìn)口流量的變化不大，也有規律，且所測的數據在平均值附近擺動(dòng)，變動(dòng)的幅度很??；當接近進(jìn)入喘振工況時(shí)，二者變化都很大 。

觀(guān)測機體和軸承的振動(dòng)情況。當接近進(jìn)入喘振工況時(shí)，風(fēng)機軸承座將發(fā)生強烈的振動(dòng)，出口管道也會(huì )出現強烈的振動(dòng) 。

三、防止喘振的方法

1. 風(fēng)機選型時(shí)，其性能要在區內。

不要人為地隨意增加選型系數，而使風(fēng)機在實(shí)際運行中的實(shí)際流量遠遠高于設計流量，若采用大量節流，就很容易把風(fēng)機調節到喘振區域工作。

為此，在風(fēng)機設計和選型中，要避免工況范圍接近進(jìn)入喘振區。例如 , 在循環(huán)流化床風(fēng)機的選型中，一般設計院給出兩個(gè)參數點(diǎn)TB、BMCR。TB是鍋爐負荷點(diǎn)，BMCR點(diǎn)為設計運行點(diǎn)，TB點(diǎn)的性能取BMCR點(diǎn)的15%～30%。在選型中二者須都要考慮，使風(fēng)機既能在BMCR點(diǎn)進(jìn)入穩定工況區運行，又可達到TB點(diǎn)。

掌握了這些，就可以使BMCR點(diǎn)在區運行，要把TB點(diǎn)定位到低效區內，因為風(fēng)機一般情況下不在此點(diǎn)運行。所以，掌握和了解喘振的特性尤為重要。

2. 風(fēng)機在系統運行中一旦發(fā)生喘振，還可以通過(guò)改變風(fēng)機轉速的方法來(lái)調整工況范圍。

離心通風(fēng)機可以改變葉輪直徑，軸流通風(fēng)機可以改變動(dòng)葉安裝角，這些方法都可以使通風(fēng)機的性能曲線(xiàn)向小流量區域移動(dòng) , 這時(shí)喘振臨界線(xiàn)也就相應地向小流量區域移動(dòng)，這同樣也可以擴大通風(fēng)機的穩定工況范圍 。

3. 由于某些工作場(chǎng)合均不具備上述調節條件，也不能停車(chē)而影響生產(chǎn)，所以還有一種簡(jiǎn)單快捷的調節方法也可消除喘振，這就是加設放氣閥。

就馬上可以消除喘振。但須得指出放入大氣的氣體應是無(wú)害氣體，若是有害氣體就須得由小管道引入通風(fēng)機進(jìn)口管道中。這種方法的缺點(diǎn)是，會(huì )將經(jīng)過(guò)葉輪獲得的動(dòng)量白白放掉一部分，從而使風(fēng)機整體效率下降。但因其方法簡(jiǎn)單且效果顯著(zhù)，在通風(fēng)機調節中被廣泛地應用 。

4. 兩閥操作法。

在通風(fēng)機的排氣管道上設兩個(gè)閥，把兩個(gè)閥之間的容積固定為某一值，兩個(gè)閥之間的容積相當于一個(gè)儲氣罐，一閥直接裝在離風(fēng)機出口較近的位置上，相當于一個(gè)節流閥，稍微節流就可以防喘振；而二個(gè)閥僅作為一個(gè)阻力。實(shí)踐證明，這種裝置不僅可以達到系統的穩定運行，對減小噪聲也很有利。

5. 防喘振環(huán)。

目前在地鐵或隧道用風(fēng)機設備中，在主風(fēng)筒加設防振環(huán)已成為普遍趨勢。這種導流片可在氣流出現旋轉脫離時(shí)，不是經(jīng)過(guò)葉道產(chǎn)生非穩定氣流團，而是沿著(zhù)導流片逆向流回葉片。缺點(diǎn)是在此情況下部分氣流做了無(wú)用功，但它可以使風(fēng)機的穩定工況范圍擴大，喘振區域縮?。ㄒ?jiàn)下圖）。

這種方法目前是軸流通風(fēng)機中防喘振的方案，在國外的部分風(fēng)機制造廠(chǎng)中廣為應用。此外，在主風(fēng)筒葉片頂端加設防喘振葉柵也可以使通風(fēng)機的喘振界限向小流量區域偏離，從而擴大通風(fēng)機的穩定工況范圍。