喘振是透平式壓縮機(jī)(也叫葉片式壓縮機(jī))在流量減少到一定程度時(shí)所發(fā)生的一種非正常工況下的振動(dòng)。離心式壓縮機(jī)是透平式壓縮機(jī)的一種形式，也就是流體機(jī)械及其管道中介質(zhì)的周期性振蕩，是介質(zhì)受到周期性吸入和排出的激勵(lì)作用而發(fā)生的機(jī)械振動(dòng)。（喘振對(duì)于離心式壓縮機(jī)有著很嚴(yán)重的危害。）

特性曲線 壓縮機(jī)出口絕壓Pd與入口絕壓Ps之比（或稱壓縮比）和入口體積流量的 關(guān)系曲線（見圖1）。

喘振極限線 將不同轉(zhuǎn)速下的壓縮機(jī)特性曲線最高點(diǎn)連接起來所得的一條曲線，即為壓縮機(jī)喘振極限線（見圖2）。

喘振工況 離心式壓縮機(jī)最小流量時(shí)的工況稱為喘振工況。

喘振的產(chǎn)生與流體機(jī)械和管道的特性有關(guān)，管道系統(tǒng)的容量越大，則喘振越強(qiáng)，頻率越低。產(chǎn)品一般都附有壓力-流量特性曲線,據(jù)此可確定喘振點(diǎn)、喘振邊界線或喘振區(qū)。流體機(jī)械的喘振會(huì)破壞機(jī)器內(nèi)部介質(zhì)的流動(dòng)規(guī)律性，產(chǎn)生機(jī)械噪聲，引起工作部件的強(qiáng)烈振動(dòng)，加速軸承和密封的損壞。一旦喘振引起管道、機(jī)器及其基礎(chǔ)共振時(shí)，還會(huì)造成嚴(yán)重后果。為防止喘振，必須使流體機(jī)械在喘振區(qū)之外運(yùn)轉(zhuǎn)。在壓縮機(jī)中，通常采用最小流量式、流量-轉(zhuǎn)速控制式或流量-壓力差控制式防喘振調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當(dāng)多臺(tái)機(jī)器串聯(lián)或并聯(lián)工作時(shí)，應(yīng)有各自的防喘振調(diào)節(jié)裝置。

喘振，顧名思義就象人哮喘一樣，風(fēng)機(jī)出現(xiàn)周期性的出風(fēng)與倒流，相對(duì)來講軸流式風(fēng)機(jī)更容易發(fā)生喘振，嚴(yán)重的喘振會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉片疲勞損壞。

表現(xiàn)形式：

出現(xiàn)喘振的風(fēng)機(jī)大致現(xiàn)象如下：

1 電流減小且頻繁擺動(dòng)、出口風(fēng)壓下降擺動(dòng)。

2 風(fēng)機(jī)聲音異常噪聲大、振動(dòng)大、機(jī)殼溫度升高、引送風(fēng)機(jī)喘振動(dòng)使?fàn)t膛負(fù)壓波動(dòng)燃燒不穩(wěn)。

產(chǎn)生喘振的原因：

當(dāng)離心式壓縮機(jī)的操作工況發(fā)生變動(dòng)并偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)，如果氣體流量減少則進(jìn)入葉輪或擴(kuò)壓器流道的氣流方向就會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)流量減少到一定程度，由于葉輪的連續(xù)旋轉(zhuǎn)和氣流的連續(xù)性，使這種邊界層分離現(xiàn)象擴(kuò)大到整個(gè)流道，而且由于氣流分離沿著葉輪旋轉(zhuǎn)的反方向擴(kuò)展，從而使葉道中形成氣流漩渦，再?gòu)娜~輪外圓折回到葉輪內(nèi)圓，此現(xiàn)象稱為氣流旋離，又稱旋轉(zhuǎn)失速。發(fā)生旋轉(zhuǎn)脫離時(shí)葉道中的氣流通不過去，級(jí)的壓力也突然下降，排氣管內(nèi)較高壓力的氣體便倒流回級(jí)里來。瞬間，倒流回級(jí)中的氣體就補(bǔ)充了級(jí)流量的不足，使葉輪又恢復(fù)了正常工作，從而重新把倒流回來的氣體壓出去。這樣又使級(jí)中流量減少，于是壓力又突然下降，級(jí)后的壓力氣體又倒流回級(jí)中來，如此周而復(fù)始，在系統(tǒng)中產(chǎn)生了周期性的氣體振蕩現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為“喘振”。

煙風(fēng)道積灰堵塞或煙風(fēng)道擋板開度不足引起系統(tǒng)阻力過大。(有碰到過但不多)；兩風(fēng)機(jī)并列運(yùn)行時(shí)導(dǎo)葉開度偏差過大使開度小的風(fēng)機(jī)落入喘振區(qū)運(yùn)行(常碰到的情況是風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉執(zhí)行機(jī)構(gòu)連桿在升降負(fù)荷時(shí)脫出，使兩風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉調(diào)節(jié)不同步引起大的偏差)；風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期在低出力下運(yùn)轉(zhuǎn)。

流量：

每臺(tái)離心式壓縮機(jī)在不同轉(zhuǎn)速n下都對(duì)應(yīng)著1條出口壓力P與流量Q之間的曲線，如圖3所示。 圖3 不同轉(zhuǎn)速下出口壓力與流量的關(guān)系 圖4 不同相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)的性能 從上圖3可以看出，隨著流量的減少，壓縮機(jī)的出口壓力逐漸增大，當(dāng)達(dá)到該轉(zhuǎn)速下最大出口壓力時(shí)，機(jī)組進(jìn)入喘振區(qū)，壓縮機(jī)出口壓力開始減小，流量也隨之減小，壓縮機(jī)發(fā)生喘振。從曲線上看，流量減小是發(fā)生喘振的根本原因，在實(shí)際生產(chǎn)中盡量避免壓縮機(jī)在小流量的工況下運(yùn)行。一般認(rèn)為，壓縮機(jī)在最小流量下應(yīng)低于設(shè)計(jì)流量60%。

氣體相對(duì)分子質(zhì)量：

如圖4所示，離心壓縮機(jī)在相同轉(zhuǎn)速、不同相對(duì)分子質(zhì)量下恒壓進(jìn)行的曲線，從曲線中可以看出，在恒壓運(yùn)行條件下，當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量M=20的氣體發(fā)生喘振時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量為M=25和M=28的氣體運(yùn)行點(diǎn)還遠(yuǎn)離喘振區(qū)。因此，在恒壓運(yùn)行工況下，相對(duì)分子質(zhì)量越小，越容易發(fā)生喘振。

入口壓力：

如下圖5所示，壓縮機(jī)的入口壓力P1＞P2＞P3，在壓縮機(jī)恒壓的運(yùn)行工況下， 入口壓力越低，壓縮機(jī)越容易發(fā)生喘振，這也是入口過濾器壓差增大時(shí)，要及時(shí)更換濾網(wǎng)的原因。

入口溫度 如上圖6所示，恒壓恒轉(zhuǎn)速下進(jìn)行的離心式壓縮機(jī)在不同入口氣體溫度時(shí)的進(jìn)行曲線，從曲線上可以看出在恒壓運(yùn)行工況下，氣體入口溫度越高，越容易發(fā)生喘振。因此，對(duì)同一臺(tái)離心式壓縮機(jī)來說，夏季比冬季更容易發(fā)生喘振。

轉(zhuǎn)速 ：

透平式驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，往往根據(jù)外界不同流量要求而運(yùn)行在不同轉(zhuǎn)速下，從圖3可以知道，在外界用氣量一定的情況下，轉(zhuǎn)速越高，越容易發(fā)生喘振。 綜上所述，出現(xiàn)喘振的根本原因是壓縮機(jī)的流量過小，小于壓縮機(jī)的最小流量（或者說由于壓縮機(jī)的背壓高于其最高排壓）導(dǎo)致機(jī)內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的氣體旋轉(zhuǎn)分離；外因則是管網(wǎng)的壓力高于壓縮機(jī)所提供的排壓，造成氣體倒流，并產(chǎn)生大幅度的氣流脈動(dòng)。

喘振的危害：喘振的危害性極大，當(dāng)壓縮機(jī)發(fā)生喘振后，不能正常工作，出口壓力減小，低于出口管道系統(tǒng)壓力，使氣體從管道系統(tǒng)向壓縮機(jī)倒流，直到管道系統(tǒng)中壓力低于壓縮機(jī)出口壓力，此時(shí)倒流停止，壓縮機(jī)恢復(fù)工作，但是當(dāng)出口管道系統(tǒng)的壓力恢復(fù)到原值時(shí)，通過壓縮機(jī)的氣體流量再一次減小，這是又發(fā)生喘振，如此反復(fù)，使系統(tǒng)呈周期性振蕩，在整個(gè)過程中，壓縮機(jī)組強(qiáng)烈振動(dòng)，伴有異常噪聲，對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)部的迷宮式密封、軸承和葉輪等附屬設(shè)施造成極大的損傷，嚴(yán)重時(shí)壓縮機(jī)會(huì)受到損壞，與機(jī)組出口相連的管道也發(fā)生周期振動(dòng)，管道上的壓力表、溫度表及進(jìn)口相連的管道也發(fā)生周期振動(dòng)，管道上的壓力表、溫度表及進(jìn)口處流量。計(jì)發(fā)生大幅度的擺動(dòng)，與此同時(shí)，壓縮機(jī)在短時(shí)間內(nèi)反復(fù)從空載道過載，這對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)都是非常不利的。

防喘振的原理就是針對(duì)著引起喘振的原因，在喘振將要發(fā)生時(shí)，立即設(shè)法把壓縮機(jī)的流量加大，防喘振具體方法如下：

雙參數(shù)法機(jī)理就是測(cè)取不同轉(zhuǎn)速下，喘振流量構(gòu)建喘振邊界線將邊界線擴(kuò)大5%，得到喘振防護(hù)線根據(jù)防護(hù)線建立數(shù)學(xué)模型—建立防護(hù)條件，否則喘振，防喘振控制線方程可表示為：

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