轴流风机的性格曲线

发布时间:2016-06-13
轴流风机叶片通常是机翼型的, 轴流式风机叶片气流方向如图1所示。当空气顺着机翼叶片进口端(冲角α= 0°) ,按图1(a)所示的流向流入时, 它分成上下两股气流贴着翼面流过,叶片背部和腹部的平滑"边界层"处的气流呈流线形。作用于叶片上有两种力, 一是垂直于叶面的升力, 另一种平行于叶片的阻力, 升力≥阻力。当空气流入叶片的方向偏离了叶片的进口角, 它与叶片形成正冲角(α>0°)。在接近于某一临界值时(临界值随叶型不同而异) , 叶背的气流工况开始恶化。当冲角增大至临界值时, 叶背的边界层受到破坏, 在叶背的尾端出现涡流区, 即所谓"失速"现象。随着冲角α的增大, 气流的分离点向前移动, 叶背的涡流区从尾端扩大到叶背部, 脱离现象更为严重, 甚至出现部分流道阻塞的情况。此时作用于叶片的升力大幅度降低, 阻力大幅度增加, 压头降低。

轴流风机的失速特性是由风机的叶型等特性决定的,同时也受到风道阻力等系统特性的影响,动叶调节轴流式送风机的特性曲线如图2所示,其中,鞍形曲线M为送风机不同安装角的失速点连线,工况点落在马鞍形曲线的左上方,均为不稳定工况区,这条线也称为失速线。由图中我们不难看出:①在同一叶片角度下,管路阻力越大,风机出口风压越高,风机运行越接近于不稳定工况区;②在管路阻力特性不变的情况下,风机动叶开度越大,风机运行点越接近不稳定工况区。


根据别厂的运行经验,当并联运行的轴流风机出现下列现象时,说明风机发生了失速:①失速风机的压头、流量、电流大幅降低;②失速风机噪声明显增加,严重时机壳、风道、烟道发生振动;③在投入"自动"的情况下,与失速风机并联运行的另1台风机电流、容积比能大幅升高;④与风机"喘振"不同,风机失速后,风压、流量降低后不发生脉动。
风机的失速现象是风机的一种不稳定运行工况,对于风机的运行安全危害很大:①风机失速时,风量、风压大幅降低,引起炉膛燃烧剧烈变化,易于发生灭火事故;②并联运行的另1台风机投入"自动"时,出力增大,容易造成电机过负荷;③失速风机振动明显增高,可能风机设备、风道振动大损坏;④处理过程不正确时,易于引发风机"喘振",损坏设备。
 

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