发动机喘振故障的形成原因及防范措施(2021版)

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发动机喘振故障的形成原因及防范措施(正式)

发动机喘振故障的形成原因及防范措施(正式)

编订:__________________单位:__________________时间:__________________发动机喘振故障的形成原因及防范措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-4642-29 发动机喘振故障的形成原因及防范措施(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。

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摘要:涡轴8系列发动机为自由涡轮式的涡轮轴发动机,具有性能比较先进,尺寸小,重量轻,结构简单,工作可靠,使用维护方便的特点。

发动机的压气机由一级跨音轴流压气机和一级超音离心压气机组成的混合式压气机,具有结构简单、重量轻、增压比高、性能平稳的特点。

本文根据发动机的压气机工作原理分析喘振的原因并提出维护建议及防止喘振的措施。

关键词:发动机喘振空气压力故障1失速与喘振的概述工作叶轮进口处相对失速的方向与叶片弦线之间的夹角叫做攻角。

影响攻角的因素有两个:一是转速,另一个是工作叶轮进口处的绝对速度(包括大小和方向)。

在攻角过大的情况下,会使气流在叶背处发生分离,这种现象叫做失速。

失速区九朝着与叶片旋转方向相反的方向移动。

这种移动失速比周围速度要小,所以站在绝对坐标系上观察时,失速区以较低的转速与压气机叶轮做同方向的旋转运动,称为旋转失速。

2发动机内部空气系统发动机工作时,外界空气经直升机上的进气道流入压气机,首先在轴流压气机中得到压缩,然后再进入离心压气机被进一步压缩。

发动机喘振故障原因

发动机喘振故障原因

发动机喘振故障原因嘿,咱今儿就来聊聊发动机喘振故障原因这档子事儿。

你说这发动机啊,就好比人的心脏,要是它出了毛病,那可不得了!发动机喘振,就像是人喘不上气一样。

你想想,要是你跑着跑着突然喘不上气了,那得多难受啊!这发动机喘振也是这么个道理。

那为啥会出现喘振呢?咱先说说燃油的事儿。

这燃油就好比是发动机的“粮食”,要是这“粮食”质量不行,或者给的量不对,发动机能乐意吗?它可不就闹脾气啦!就好像你吃饭,给你一碗嗖了的饭,或者给你一大盆你根本吃不完的饭,你也得不高兴呀。

还有空气这一块。

空气就像是发动机的“氧气”,没有足够的新鲜“氧气”,它能好好工作吗?要是进气道堵了,或者有啥东西妨碍了空气的进入,那发动机不就跟人缺氧似的,能不喘振吗?再说说零件老化的问题。

这发动机用久了,就跟咱人老了似的,身体的零件也会出毛病啊。

什么叶片磨损啦,密封件不行啦,这些都会影响发动机的正常运转。

你想想,你要是腿不利索了,还能好好走路吗?发动机也一样啊!然后就是操作不当啦。

有些人开车那叫一个猛,猛踩油门,猛踩刹车的,这发动机能受得了吗?就跟人一样,你总不能一会儿拼命跑,一会儿又突然停下来,那身体肯定吃不消啊。

咱可不能小瞧了这发动机喘振,它要是严重起来,那后果可不堪设想!你的车可能就直接趴窝啦,这多耽误事儿啊!所以咱平时得多注意保养,该换的零件及时换,加油也得加好油,开车的时候也别太任性。

咱对自己的车好,车才能好好为咱服务呀,你说是不是这个理儿?咱可别等到出了问题才后悔莫及,平时就得细心照料着。

这样,咱才能和咱的车一起顺顺利利地在路上跑,开开心心地享受驾驶的乐趣呀!总之,发动机喘振故障原因咱得搞清楚,也得重视起来,别不当回事儿啊!。

航空发动机喘振故障分析

航空发动机喘振故障分析

航空发动机喘振故障分析摘要:本文简要介绍了航空发动机喘振的概念和原理,分析了发动机喘振的机理和诱发因素。

通过介绍发动机喘振的主要特征,在分析压气机喘振因素的基础上,提出了中间级放气是一种结构简单、可操作性强的防喘振措施。

同时,多转子发动机具有工作范围广、效率高、不易喘振、适应性好、启动方便等优点,在航空发动机中得到了广泛应用。

总之,要有效地预防和控制发动机喘振问题,必须认真分析原因并采取相应的解决措施。

只有这样才能可靠地保证发动机组的长期稳定运行。

关键词:发动机;喘振;损伤;故障分析;措施1、前言发动机喘振会对航空发动机的运行造成严重危害,是其运行过程中的一种异常状态。

为了保障发动机稳定工作,本文详细论述了发动机喘振的机理和现象。

并就如何控制和预防发动机喘振故障提出了一系列措施和建议,以保证发动机的正常运行。

同时为了提高发动机的效率,保证人员的安全,提高设备操作性,必须采取必要的防喘振措施,以保障发动机的稳定运行。

2、基本概念2.1发动机简介发动机叶轮叶片的前部大多是弯曲的,称为导向轮。

利用快速旋转的叶片增加空气压力,它将气体导入工作叶轮,以减少气流的冲击损失。

小型增压器的发动机叶轮一般由导向轮和工作叶轮组成,在发动机叶轮出口设置扩散器,将叶轮内气体的动能转化为压力。

发动机壳体上一般设有进气口和出气口,进气口一般沿轴向布置,通流部分略有减小,以减小进口阻力,排气口一般设计成蜗杆形状的圆周扩张流道,使高速气流不断扩张,提高了增压器的整体效率。

发动机由涡轮驱动,其主要性能参数为:转速、流量、空气流量、增压比。

2.2喘振现象及判断发动机一旦发生喘振,音调会变低而沉闷,导致设备振动增大,主要表现为压力高、流量波动大。

发动机出口压力和流量波动大,转速不稳定,气压突然下降。

发动机排气温度升高,导致温度过高。

喘振严重时,气流阻断,发动机会熄火停机。

发动机一旦进入喘振状态,首先会引起发动机强烈的机械振动和端部过热,在很短的时间内会对设备部件造成严重损坏。

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施
压缩机防喘振系统是用于防止压缩机在工作过程中出现喘振现象的一种控制系统。

喘振是指压缩机在运行过程中由于压力倒挂和气阀开闭不当等原因,使得压缩机出现杂音、振动加剧,甚至引起设备损坏的现象。

1. 振动增大:喘振会使得压缩机的振动加剧,导致设备整体的振动增大,从而造成设备寿命降低、设备故障增多等问题。

2. 噪音增大:喘振会使得压缩机发出较大的噪音,影响工作环境和工人的身心健康。

3. 能耗增加:喘振会使得压缩机的工作效率下降,从而导致能耗增加,造成能源的浪费。

4. 设备损坏:喘振会使得压缩机的工作过程不稳定,从而可能导致设备的损坏,增加维修和更换的成本。

1. 定期检修:定期检修压缩机,对机械设备、气阀等进行维护和修理,确保其正常工作。

2. 合理选型:在选用压缩机时,需要根据实际工况和设备需要,选择合适的型号和规格,减少喘振的可能性。

3. 安装调试:在安装压缩机时,需要严格按照厂家的要求进行安装和调试,确保设备的稳定运行。

4. 加装减振装置:在压缩机的进出口处加装减振装置,减少设备振动对周围环境和设备的影响。

5. 增加控制系统:增加喘振控制系统,可以监测和控制压缩机的工作状态,及时采取措施避免喘振的发生。

6. 做好运行维护:在压缩机工作过程中,要做好运行控制和维护,及时清洁设备和更换损坏的部件,确保设备的正常工作。

7. 培训工作人员:对使用压缩机的工作人员进行培训,提高其对喘振现象的识别和处理能力,减少人为操作引起的喘振问题。

通过采取上述防范措施,可以有效降低压缩机防喘振系统出现问题的可能性,提高设备的安全性和稳定性,延长设备的使用寿命,减少生产成本。

发动机喘振故障的形成原因及防范措施

发动机喘振故障的形成原因及防范措施

发动机喘振故障的形成原因及防范措施姓名:XXX部门:XXX日期:XXX发动机喘振故障的形成原因及防范措施摘要:涡轴8系列发动机为自由涡轮式的涡轮轴发动机,具有性能比较先进,尺寸小,重量轻,结构简单,工作可靠,使用维护方便的特点。

发动机的压气机由一级跨音轴流压气机和一级超音离心压气机组成的混合式压气机,具有结构简单、重量轻、增压比高、性能平稳的特点。

本文根据发动机的压气机工作原理分析喘振的原因并提出维护建议及防止喘振的措施。

关键词:发动机喘振空气压力故障1失速与喘振的概述工作叶轮进口处相对失速的方向与叶片弦线之间的夹角叫做攻角。

影响攻角的因素有两个:一是转速,另一个是工作叶轮进口处的绝对速度(包括大小和方向)。

在攻角过大的情况下,会使气流在叶背处发生分离,这种现象叫做失速。

失速区九朝着与叶片旋转方向相反的方向移动。

这种移动失速比周围速度要小,所以站在绝对坐标系上观察时,失速区以较低的转速与压气机叶轮做同方向的旋转运动,称为旋转失速。

2发动机内部空气系统发动机工作时,外界空气经直升机上的进气道流入压气机,首先在轴流压气机中得到压缩,然后再进入离心压气机被进一步压缩。

压缩后的高压空气进入燃烧室,与燃油混合燃烧,生成高压高温的燃气。

从燃烧室出来的燃气流向涡轮,首先在燃气发生器涡轮中膨胀做功,带动压气机工作;然后燃气进入自由涡轮中进一步膨胀做功,从而向外提供功率,驱动直升机旋翼等工作。

2.1篦齿(或称迷宫)封严装置的密封原理。

篦齿封严装置(或称第 2 页共 6 页迷宫封严装置)是利用篦齿前后空气的压差来达到密封目的。

增压空气从压力高的一侧通过篦齿装置很小的间隙流向压力低的一侧,空气的流量被限制得尽可能小,而且始终沿从压力高到压力低的方向流动,如此,压力较低的那一侧(例如滑油腔)就被空气密封,滑油不能从篦齿处泄出。

2.2发动机前部的内部空气流路。

引用轴流压气机后的压缩空气(p1′),用于压气机前后轴承篦齿封严装置的密封。

喘振的产生与预防

喘振的产生与预防

喘振是透平式压缩机(也叫叶片式压缩机)在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。

离心式压缩机是透平式压缩机的一种形式,喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。

离心式压缩机发生喘振时,典型现象有:1)压缩机制出口压力量初先升高,继而急剧下降,并呈周期性大幅波动;2)压缩机的流量急剧下降,并大幅波动,严重时甚至出现空气倒灌至吸气管道;3)拖动压缩机的电机的电流和功率表指示出现不稳定,大幅波动;4)机器产生强烈的振动,同时发出异常的气流噪声。

机理性研究结果表明,喘振产生的内部原因与叶道内气体的脱离密切相关。

当气体流量减少到一定程度时,压缩机内部气流的流动方向与叶片的安装方向发生严重偏离,使进口气流角与叶片进口安装角产生较大的正冲角,从而造成叶道内叶片凸面气流的严重脱离。

此外,对于离心式压缩机的叶轮而言,由于轴向涡流等的存在和影响,更极易造成叶道里的速度不均匀,上述气流脱离现象进一步加剧。

气流脱离现象严重时,叶道中气体滞流,压力突然下降,引起叶道后面的高压气流倒灌,以弥补流量的不足和缓解气流脱离现象,并可使之暂恢复正常。

但是,当将倒灌进来的气体压出时,由于级中流量缺少补给,随后再次重复上述现象。

这样,气流脱离和气流倒灌现象周而复始地进行,使压缩机产生一种低频高振幅的压力脉动,机器也强烈振动,并发出强烈的噪声,这就是喘振的内部原因。

从压缩机性能曲线的角度来看,压缩机的发生喘振时,其工作点肯定进入了喘振区,因此严重的压缩机喘振还与管网有着密切关系。

或者说,一切能够使压缩机与管网联合工作点进入喘振区的外部原因均会造成喘振。

在压缩机的实际运行中,以下因素都会导致喘振发生:1)空分系统的切换故障。

进主换热器或分子筛吸附器的阀门不能及时打开,造成空压机排出压力超高,导致管网特性曲线急剧变陡,压缩机与管网联合工作点迅速移动,进入喘振区导致喘振;2)压缩机流道堵塞。

由于冷却器泄露或尘埃结垢,使得流道粗糙,并且局部截面变小;3)压缩机进气阻力大,例如过滤器堵塞或叶轮进口堵塞;4)电网质量不好,电网周波下降或电压过低,使电机失速,造成压缩机流量降至喘振区;5)压缩机启动操作升压过程中,操作不当,升压速度快,进口导叶开度小;6)电气故障或连锁停机时放空阀或防喘振阀没有及时打开。

喘振的原因及解决方法(共2篇)

喘振的原因及解决方法(共2篇)

喘振的原因及解决方法(共2篇)喘振的原因及解决方法1、 负荷过低喘振是离心式压缩机的固有特性。

当压缩机吸气口压力或流量突然降低,低过最低允许工况点时,压缩机内的气体由于流量发生变化会出现严重的旋转脱离,形成突变失速(指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差),这时叶轮不能有效提高气体的压力,导致压缩机出口压力降低。

但是系统管网的压力没有瞬间相应的降下来,从而发生气体从系统管网向压缩机倒流,当系统管网压力降至低于压缩机出口压力时,气体又向管网流动。

如此反复,使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象。

离心冷水机组在低负荷运行时,压缩机导叶开度减小,参与循环的制冷剂流量减少。

压缩机排量减小,叶轮达到压头的能力也减小。

而冷凝温度由于冷却水温未改变而维持不变,则此时就可能发生旋转失速或喘振。

2、 冷凝压力过高当机组负荷过高时,冷却水温度不能及时降低,就会造成冷凝温度增高,冷凝压力也就随之增高,当增加至接近于排气压力时,冷凝器内部分制冷剂气体会倒流,此时也会发生喘振。

对于任何一台离心式压缩机,当排量小到某一极度限点或冷凝压力高于某一极度限点时就会发生喘振现象。

冷水机组是否在喘振点区域运行,主要取决于机组的运行工况。

喘振运行时离心式制冷机的一种不稳定运行状态,会导致压缩机的性能显著恶化,能效降低;大大加剧整个机组的振动,喘振使压缩机的转子和定子原件经受交变力的动应力;压力失调引起强烈的振动,使密封和轴承损坏,甚至发生转子和定子元件相碰等;叶轮动应力加大。

1、改变压缩机转速对压缩机加装变频驱动装置,将恒速转动改为变速转动。

在低负荷状态运行时,通过同时调节倒流叶片开度和电机转速,调节机组运行状态,可控制离心机组迅速避开喘振点,避免喘振对机组的伤害,确保机组运行安全。

同时,变频离心机运行在部分负荷工况时,低转速运行,降低了电机噪音,并能缓解与建筑物产生共振现象。

17喘振发生的原因及解决方案

17喘振发生的原因及解决方案
制逻辑提供信号,使其减少导流叶片的开度。
c随着冷负荷的继续下降,来自压缩机的转速信号继继关闭导流叶片,并提高电动机的转速。工作原理如
下图所示。
喘振会带来的后果:
1) 使压缩机的性能显著恶化,气体参数(压力、排量)产生大幅度脉动
2) 噪声加大。
3) 大大加剧整个机组的振动,喘振使用压缩机的转子和定子的元件经受交变的动应力,压力失调引起强
烈的振动,使密封和轴承损坏,甚至发生转子和定子元件相碰等,叶轮动应力加大;
4) 电流发生脉动;
凝器中的压力下降到等于压缩出口压力为止。这时压缩机又开始向冷凝器送气,压缩机恢复正常工作。但
当冷凝器中的压力也恢复到原来的压力时,压缩机的流量又减小,压缩机出口压力又下降,气体又产生倒
流,如此周而复始,产生周期性的气流振荡现象。
喘振是压缩机一种不稳定的运行状态,压缩机周期性的发生间断的吼响声,整个机组出现强烈的热气排到蒸发器,降低压比,同时提高排气量,从而避免喘振的发生。
2)变频防喘振措施
VSD是Varialbe Speed Drives的简称,译为变频驱动装置,通过调节电动机的转速和优化压缩机导流叶片
的位置,使机组在各种工况下,尤其是部分负荷情况下,始终保持最佳效率。
喘振发生的原因及解决方案
1、喘振的原因
离心机组运行在部分负荷时,压缩机导叶开度减小,制冷剂的流量变得很小,压缩机流道中出现严重的
气体脱流,压缩抽的出口压力突然下降。由于压缩机和冷凝器联通工作,而冷凝器中气体的压力并不同时
降低,于是冷凝器中的气体压力反大于压缩机出口外的压力,造成冷凝器中的气体倒流回压缩机,直至冷
VSD控制的基本参数是是冷水出水温度实际值与设定值的温差。

柴油机透平喘振的原因及增压系统维护保养

柴油机透平喘振的原因及增压系统维护保养

柴油机透平喘振的原因及增压系统维护保养增压器喘振是压气机的固有特性,在增压器和柴油机选配上,当柴油机在高效率区运行时,一般不会发生喘振。

但当柴油机或增压器工作条件发生变化,例如当出现增压器系统空气的通道堵塞,柴油机负荷过高或过低、负荷不均或负荷突变,柴油机或增压器本身的故障等情况下,柴油机和增压器的平衡就会破坏,使工作点进入喘振区而发生喘振。

在现代柴油机和增压器的选配上,根据压气机和柴油机的配合特性,运行配合时所留的余量较小,增压器或柴油机运行工况稍有变化,极易进入喘振区而发生喘振。

增压器喘振时气流强烈颤动,压气机出口压力、气体流量大幅下降,同时引起压气机叶片强烈震动并伴有噪音,有时会产生很大的“彭彭”声。

喘振会不仅使增压器性能减低,影响柴油机的燃烧,严重时会使压气机零件和增压器轴承损坏。

因此在运行过程中尽量避免增压器发生喘振。

1. 发生喘振的具体原因、消除方法我们都知道,增压器喘振的机理是当压气机在某一小流量下工作,引起叶轮在扩压管的叶片通道内产生强烈的气流分离所致。

下面各种因素都有可能引起压气机工作在小流量和高背压工况下,从而引起喘振。

1.1 空气流通阻力的增加柴油机增压系统由柴油发动机、导气管、增压器、空气冷却器组成。

柴油机运行时,气体的流动路线是:进气滤网(包括消音器)--压气机叶轮压气机扩压管空气冷却器(中冷器)扫气箱气缸进气口(阀)气缸排气口(阀)--排气管(包括隔栅)--废气涡轮喷嘴环废气涡轮叶片烟管废气锅炉烟囱。

在上述气体流动路线中的任一环节,若因污染、变形、积炭、结垢严重或其他原因引起阻塞,就会使流阻增大,压气机的负担增加,引起压气机流量减少,背压升高,导致柴油机和增压器的联合运行工况接近喘振线而发生喘振。

其中最容易脏污的部件是进气滤网、压气机叶轮与扩压管、空冷器和废气涡轮喷嘴环、叶轮,气缸进、出口(阀)容易积炭。

(1)由于机舱的油污,装卸货和空气中的灰尘,压气机进气滤网和消音器容易脏污阻塞。

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施压缩机是工业生产中常见的设备,用于将气体或蒸气压缩成高压气体的装置。

在压缩机运行过程中,可能会出现喘振现象,给生产带来一系列的问题,防止压缩机出现喘振现象是非常重要的。

本文将就压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施进行探讨。

1. 噪音过大当压缩机出现喘振现象时,会导致机器工作不稳定,产生较大的噪音。

噪音过大不仅会影响生产场地的环境,也会对工人的身心健康造成影响。

2. 设备损坏喘振现象会导致压缩机产生振动,长期下去会导致机器损坏,减少设备的使用寿命,增加维护成本。

3. 产能下降当压缩机出现喘振现象时,会导致机器输出功率下降,从而使得生产产能受到严重影响。

4. 安全隐患喘振现象会给设备运行带来了不稳定因素,可能会引发设备故障,造成安全隐患。

二、压缩机防喘振系统的防范措施1. 定期维护检查要定期对压缩机进行维护检查,包括检查连接螺栓是否松动,轴承是否磨损,润滑油是否足够等,确保设备运行的稳定性。

2. 安装减振装置在压缩机设备上安装减振装置,如减振脚,减振垫等,能有效地减少设备的震动。

3. 保持压缩机平稳运行在使用压缩机时,要保持设备的平稳运行,避免频繁启停和负载变化,减少机器运行过程中的工况变化,降低喘振的发生几率。

4. 定期清洗要定期对压缩机进行清洗,清理设备内部的灰尘和杂物,保持设备的通风性能,防止因灰尘积聚导致设备运行不畅。

5. 合理设置控制系统通过合理设置控制系统,如安装变频器、压力传感器等,对压缩机的运行状态进行监控和调节,提高设备的运行效率,减少喘振现象的发生。

6. 增强员工培训对操作压缩机的员工进行专业的培训,使其能够正确地使用和保养压缩机设备,及时发现并解决设备运行中的异常情况。

7. 定期更换易损件对压缩机设备的易损件进行定期更换,避免因零部件磨损或老化导致设备产生异常振动。

三、总结在工业生产中,压缩机是一个非常重要的设备,防止压缩机出现喘振现象对生产的稳定性和效率有着重要的影响。

喘振的原因是

喘振的原因是

喘振的原因是:进口压力或流量突然(瞬间)降低,低过最低允许工况点时,压缩机内的气体由于流量发生变化,会出现严重的旋转脱离,形成突变失速(指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差),这时叶轮不能有效提高气体的压力,导致机出口压力降低。

但是系统的压力没有瞬间相应地降下来,从而发生气体从系统向压缩机倒流,当系统压力降至低于机出口压力时,气体又向系统流动。

如此反复,使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象。

要预防、解决压缩机的喘振现象,有以下几个办法:1、根据压缩机性能曲线,找出喘振点。

一般工业应用,可取允许的最低工况点即可。

2、在压缩机的进口安装温度、流量监视仪表,出口安装压力监视仪表,一旦出现喘振及时报警。

3、生产中若必须减小压缩机的流量,可在压缩机出口设旁通回路,让气体放空或经降压后仍回进气管。

4、在小流量下运行时,可降低压缩机的转速,使得压缩机流量减小时不致进入喘振状态。

5、在前级或各级中设置叶片转动机构,以调节叶片角度,使流量减小时冲角不致过大,从而使叶道中不出现太大的分离区,以避免喘振的出现。

这种方法可应用在轴流式压缩机上。

6、机出口应设有防喘振线。

设定值可设为最低允许工况点。

一旦机进口流量压力低至最低允许工况点,防喘振线可自动打开,使机出口气体流回进口离心式压缩机的喘振原因及预防离心式压缩机, 喘振, 预防离心式压缩机中的气流在一性。

当外界条件适合内在因。

管网的容量愈大,喘振的,发生喘振的根本原因就是低归纳为以下几个方面:于出口压力,使气体流量降到气体倒流入压缩机,造成机内阀失灵。

在一定转数和一定气放火炬阀开得过大,最容易引离心力下降,引起出口压力及口气体带油(例如瓦斯罐液位低或质量差(温度低),机组辅助系统故障,真空效率下降三、典型的喘振事例MB-CH型气压机是七级串联1.由转速变化引起的喘振反应的压力信号控制,但在足,蒸汽管网压力低,汽轮不去,有时只达到给定信号2.气体分子量减小引起喘振于渣油中重金属含量高,引起,富气分子量降低到将近35(机发生喘振。

离心式压缩机的喘振原因与预防措施分析

离心式压缩机的喘振原因与预防措施分析

离心式压缩机的喘振原因与预防措施分析摘要:喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率、高振幅的振荡现象,并且,故障的引发原因较多,很容易影响整体的生产效率,在我国目前的生产发展当中离心式压缩机起到了至关重要的作用,可以在一定程度上提高整体的生产效率,而由于喘振现象的出现导致离心式压缩机不能够正确的发挥作用,甚至是引发爆炸或者是火灾等灾害,不仅严重影响了整体的生产效率,还会对工作人员造成严重的人身伤害,甚至是不可挽回的恶劣后果,所以需要相关工作人员对离心式压缩机喘振现象加以重视,深度挖掘喘振现象的产生原因,并结合喘振现象的发生原因制定相应的解决对策,同时,利用信息技术实现故障诊断系统的有效应用,通过远程监测功能与智能故障预警等功能实现离心式压缩机喘振现象的智能化控制,做到科学预防、合理治理离心式压缩机喘振故障。

关键词:离心式压缩机;喘振原因;预防措施引言离心式压缩机又叫透平式压缩机,整个压缩机没有中间罐等装置,也没有巨大且笨重的基础元件,整体结构十分紧凑,总体尺寸小,分量轻。

机器内部耗油量很少,只有轴承部分需要润滑,减少了压缩空气被污染的可能性。

压缩机运行过程中振动小,出口排气连续,易于调节,维修简单。

因此广泛应用在石油化工行业的多种装置上。

1离心式压缩机喘振的故障原因1.1叶轮磨损或有附着物叶轮磨损或表面存在附着物,也是造成离心式压缩机存在喘振故障的主要原因,在离心式压缩机的运行过程当中,叶轮通过自身结构形成高速旋转为气体提供速度及其压力,从而保证离心式压缩机能够正常运行,如果叶轮出现磨损或表面存在附着物等现象就会在一定程度上改变叶轮的自身结构,降低叶轮的旋转速度,导致不能够为气体具体提供正确的速度以及压力,从而导致离心式压缩机出现喘振故障,而且叶轮在日常的运行过程当中势必会造成一定的磨损,这是无法避免的必然现象,只能通过工作人员人为检修更换来避免这一现象发生。

1.2内因离心式压缩机喘振的内因就是由叶轮以及介质所导致的,当进口的流量低于标准值时,压缩机的气流方向就会和叶片进口的安装角产生偏差,如果偏差较大,还会导致脱离,此时气体就会滞留在叶轮的流道中,进而造成压缩机的压力减小,不过由于工程管路有一定的背压,出口压力并不会变小,这样就会使气体发生回流,补充流量,使其恢复正常。

发动机喘振原因

发动机喘振原因
2、可调导向器叶片和整流叶片
可调导向器叶片和整流叶片防喘原理是通过改变导向
器叶片角度来改变工作叶轮进口处的绝对速度的方向, 也
就是改变预旋量, 从而改变工作叶轮进口处的相对速度的方
向,以减小攻角, 达到防喘的目的。
3、双转子或三转子
双转子或三转子防喘原理是通过改变转速, 即改变压气机动叶的切线速度的办法来改变工作叶轮进口处的相对速度的方向, 以减小攻角, 达到防喘的目的。
诱发附面层分离的原因,在进气道喘振中,最重要的原因是攻角太大,导致气流在进气道的唇部发生分离,为避免这种分离现象发生,大家可以看到大型民用涡扇发动机的进气道表面内衬上有凹坑,就是为了把LAMINA 附面层转化为Turbulence 附面层,让附面层能够更常时间的粘在内壁上。 在 压气机喘振中,主要是激波诱发的附面层分离,这个比较复杂,但是可以通过对扇页形状的设计和使用增加附面层能量的各种方法去避免。
压气机喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率、高振幅的振荡现象。这种低频率高振幅的气流振荡是一种很大的激振力来源, 它会导致发动机机件的强烈机械振动和热端超温, 并在很短的时间内造成机件的严重损坏, 所以在任何状态下都不允许压气机进入喘振区工作。
喘振时的现象是: 发动机的声音由尖哨转变为低沉; 发动机的振动加大; 压气机出口总压和流量大幅度的波动; 转速不稳定, 推力突然下降并且有大幅度的波动; 发动机的排气温度升高, 造成超温; 严重时会发生放炮, 气流中断而发生熄火停车。因此, 一旦发生上述现象, 必须立即采取措施, 使压气机退出喘振状态。 喘振的根本原因: 由于气流攻角过大, 使气流在大多数叶片的叶背处发生分离.<br>喘振的物机理过程是: 空气流量下降, 气流攻角增加, 当流量减少到一定程度时, 流入动叶的气流攻角大于设计值, 于是在动叶叶背出现气流分离,流量下降越多, 分离区扩展越大, 当分离区扩展到整个压气机叶栅通道时, 压气机叶栅完全失去扩压能力, 这时, 动叶再也没有能力将气流压向后方, 克服后面较强的反压, 于是, 流量急剧下降, 不仅如此, 由于动叶叶栅失去扩压能力, 后面高压气体还可能通过分离的叶栅通道倒流至压气机的前方, 或由于叶栅通道堵塞, 气流瞬时中断, 倒流的结果, 使压气机后面的反压降得很低, 整个压气机流路在这一瞬间就变得“很通畅”, 而且由于压气机仍保持原来的转速, 于是瞬时大量气流被重新吸入压气机, 压气机恢复“正常”流动和工作, 流入动叶的气流由负攻角很快增加到设计值, 压气机后面也建立起了高压气流, 这是喘振过程中气流重新吸入状态。然而, 由于发生喘振的流路条件并没有改变, 因此, 随着压气机后面反压的不断升高, 压气机流量又开始减小, 直到分离区扩展至整个叶栅通道, 叶栅再次失去扩压能力, 压气机后面的高压气体再次向前倒流或瞬时中断...., 如此周而复始地进行下去。喘震是表象,大多数的情况可以说成因是气流分离,更确切的说是附面层分离(boundary layer separation ).

发动机喘振故障浅析

发动机喘振故障浅析
也 出现 大幅度 的脉 动。 本 文对 发动机 发 生喘振 时的故 障现 象及 发动机 防 喘 、 消喘 系统的 工作 原理作 出 了简要的 阐述 和分析 。 【 关 键 词】喘振 防喘 消喘
1发动 机 喘振 原 因分 析
发动机设有防喘和消喘两种机制。 防喘系统通过一系列防喘措 施使发动机避免进入喘振状态 , 提高发动机的稳定工作范围 。 消喘 系统通过“ 减少进气 、 排气 、 切油 ” 等措施 使发动机脱离喘振状态 。 安装在高压压气机第9 级整流叶栅通道 的喘振信号器将感受到 的空气压力变化量转换成相应的 电压 信号 , 输送给发动机综合调节 器, 综合调节器根据高压 转子转速N2 , 向发动机执行机构机载记录 系 统 发 出消 喘 信 号 。 如 图l 所示 。 出现 喘 振 信号 的情 况 有 两种 : 一 是 发动 机 气 流 通道 发 生 喘 振 或 有喘振趋势 , 喘振信号器 向综合调节器发 出 电压信号 ; 二是 喘振 信 号器 电路 出现故 障, 发 出“ 喘振” 的虚假信号 。 本文仅讨 论发动机确 实发生喘振 的情 况。
消喘系统 的功用是 当发动机发生喘振( 出现“ K1 ” 指令信号) 时, 通过控制 发动机燃油供油量和 几何 通道 , 使 发动机退 出喘振状态 。 采取的具体措施是减少进 气量 , 短时间切油 , 放大喷 口( 消除前拥后 堵) , 接通遭遇起动 , 恢复发动机原稳定状 态。 防喘系统的功用是当发 射导弹( 出现“ ” 指令信号) 时, 为了预防导弹尾气对发动机的影响, 放 下进 气道 斜板 , 减少发动机进气量 ; 发动机加力状态时进行加力 遭遇 起动 ; 减少低压 和高压 压气机的进气量 ; 放大喷 口以提高发动 机 的稳定裕 度。 以下简要介绍消喘系统 的系统组成和工作过程 。 消喘系统包括发动机综合调节 中的防喘保护装置、 空气压力受 感部 、 喘振信号器 、 主泵调节器 的执行机构 “M 3 、 发动机 自动起 动

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施

压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施压缩机是工业生产中常用的设备之一,但在使用中常常会出现喘振或振动等问题,这不仅会影响生产效率,还可能导致设备的损坏和人员的安全问题。

因此,必须采取有效的防范措施来避免这些问题的出现。

一、喘振和振动的原因1、系统管道设计不合理,直径过小或过长;2、系统管道漏气,或管道连接处泄漏;3、压缩机自身结构松动或损坏;4、压缩机受力不平衡,导致机身振动;5、系统管道内气体流速过大或变化不稳定。

二、防范措施1、管道设计合理根据气体流量、压力差等参数合理选择管道直径,并保证管道通畅,减少管道连接点,避免漏气点的出现。

2、管道漏气检查定期检查系统管道的连接点是否漏气,可以利用泄漏检测仪等设备进行检测,在压缩机运行时进行检测可以更好地发现问题。

3、压缩机结构检查定期检查压缩机的结构是否松动,比如固定螺栓是否正常、机内管道是否连接紧等,若发现问题及时处理。

4、维护压缩机平衡在运行中,尽量避免出现过载或空载状态,这将导致压缩机产生不平衡的受力,增加喘振和振动的风险。

此外,也要注意机体的平衡,如润滑系统油量、过滤器清洗等。

5、气体流速控制压缩机出气管道内,冷却风机叶轮和散热排成型件都可能成为引发振动的元凶。

其工作原理类似于翼型。

对于翼型式风机或散热器,为减小旋翼的阻力,其内壁通常都采用低密度网格或微小的平衡凸起,如果此类内壁材料堆积有灰尘和油污,将严重干扰了其工作,打破平衡状态,从而产生振动,因此要进行定期清洗。

以上就是压缩机防喘振的问题及防范措施,对于企业来说,应重视这些问题的发生,加强日常维护,确保设备的正常稳定运行,提高生产效率和安全性。

喘振的原因及解决方法有哪些

喘振的原因及解决方法有哪些

喘振的原因及解决⽅法有哪些 喘振是⼀种常见的故障,那么喘振是什么原因造成的呢?下⾯是店铺精⼼为你整理的喘振的原因及解决⽅法,⼀起来看看。

喘振的原因 烟风道积灰堵塞或烟风道挡板开度不⾜引起系统阻⼒过⼤。

(我们有碰到过但不多);两风机并列运⾏时导叶开度偏差过⼤使开度⼩的风机落⼊喘振区运⾏(我们常碰到的情况是风机导叶执⾏机构连杆在升降负荷时脱出,使两风机导叶调节不同步引起⼤的偏差);风机长期在低出⼒下运转。

喘振的解决⽅法 风机在喘振区⼯作时,流量急剧波动,产⽣⽓流的撞击,使风机发⽣强烈的振动,噪声增⼤,⽽且风压不断晃动,风机的容量与压头越⼤,则喘振的危害性越⼤。

故风机产⽣喘振应具备下述条件: a)风机的⼯作点落在具有驼峰形Q-H性能曲线的不稳定区域内; b)风道系统具有⾜够⼤的容积,它与风机组成⼀个弹性的空⽓动⼒系统; c)整个循环的频率与系统的⽓流振荡频率合拍时,产⽣共振。

旋转脱流与喘振的发⽣都是在Q-H性能曲线左侧的不稳定区域,所以它们是密切相关的,但是旋转脱流与喘振有着本质的区别。

旋转脱流发⽣在图5-18所⽰的风机Q-H性能曲线峰值以左的整个不稳定区域;⽽喘振只发⽣在Q-H性能曲线向右上⽅倾斜部分。

旋转脱流的发⽣只决定叶轮本⾝叶⽚结构性能、⽓流情况等因素,与风道系统的容量、形状等⽆关。

旋转对风机的正常运转影响不如喘振这样严重。

风机在运⾏时发⽣喘振,情况就不相同。

喘振时,风机的流量、全压和功率产⽣脉动或⼤幅度的脉动,同时伴有明显的噪声,有时甚⾄是⾼分贝的噪声。

喘振时的振动有时是很剧烈的,损坏风机与管道系统。

所以喘振发⽣时,风机⽆法运⾏。

防⽌喘振的措施 1)使泵或风机的流量恒⼤于QK。

如果系统中所需要的流量⼩于QK时,可装设再循环管或⾃动排出阀门,使风机的排出流量恒⼤于QK. ; 2)如果管路性能曲线不经过坐标原点时,改变风机的转速,也可能得到稳定的运⾏⼯况。

通过风机各种转速下性能曲线中最⾼压⼒点的抛物线,将风机的性能曲线分割为两部分,右边为稳定⼯作区,左边为不稳定⼯作区,当管路性能曲线经过坐标原点时,改变转速并⽆效果,因此时各转速下的⼯作点均是相似⼯况点。

机车柴油机增压喘振原因及预防措施

机车柴油机增压喘振原因及预防措施

北京交通大学毕业设计(论文)姓名:潘宁北京交通大学远程与继续教育学院中文摘要喘振是离心式压缩机特性的一个特殊问题,是压缩机入口气量减少到一定程度后产生的一种“飞动”现象。

发生喘振时,机器强烈振动并伴有吼声,运行操作极不稳定。

增压的方法:增压就是柴油机上装一台增压器来提高进气空气的压力,根据增压器所用能量来源的不同,增压基本上可分为三类:机械增压、废气涡轮增压、复合增压。

在各种各样的增压方法中,废气涡轮增压最简单、经济,机车柴油机几乎都采用废气涡轮增压器。

重点介绍废气涡轮增压器的结构和工作原理以及如何避免增压喘振的问题。

采用增压技术的优点:①功率大幅度的提高。

②比容积和比重量小。

③经济性得到改善。

缺点:①热负荷增大。

②机械负荷增大。

③出现工况不匹配的问题。

目录一废气涡轮增压器 ..............................错误!未定义书签。

1 .1 涡轮增压器的总体结构及型号错误!未定义书签。

二离心式压气机结构和工作原理错误!未定义书签。

1 离心式压气机的基本结构 .......... 错误!未定义书签。

2 压气机的流量特性 ...................... 错误!未定义书签。

3 压气机通流部分的气体流动 ...... 错误!未定义书签。

三涡轮机的结构和工作原理 ........ 错误!未定义书签。

1 涡轮机基本结构和工作原理 ...... 错误!未定义书签。

2 涡轮机的特性 .............................. 错误!未定义书签。

四增压器喘振 ................................ 错误!未定义书签。

五涡轮增压器 ................................ 错误!未定义书签。

1 压气机喘振 .................................. 错误!未定义书签。

2 增压空气压力下降 ...................... 错误!未定义书签。

喘振的原因及解决方法

喘振的原因及解决方法

喘振的原因及解决方法喘振,又称为哮鸣,是一种常见的呼吸道疾病,其主要症状为呼吸困难、胸闷、气促等。

喘振不仅会影响患者的生活质量,严重时还会危及生命安全。

那么,喘振的原因是什么?又该如何解决呢?接下来,我们将对这一问题进行探讨。

喘振的原因主要有以下几点:首先,过敏原是引起喘振的主要原因之一。

当人体接触到过敏原,如花粉、尘螨等,免疫系统会产生过度反应,导致呼吸道肌肉收缩,引起喘振症状。

其次,气道炎症也是导致喘振的重要原因。

当呼吸道受到感染或刺激时,会引起气道炎症,导致气道狭窄,从而出现喘振症状。

另外,遗传因素也会增加患喘振的风险。

如果家族中有人患有哮喘或其他呼吸道疾病,那么个体患喘振的可能性也会增加。

除了以上几点原因外,环境污染、吸烟、气候变化等因素也可能引起喘振的发作。

针对喘振这一疾病,我们可以采取一些措施来进行预防和治疗:首先,避免接触过敏原是预防喘振的关键。

患者应尽量避免接触花粉、尘螨等过敏原,保持室内空气清新,定期清洁卧室、更换被褥等。

其次,积极治疗气道炎症也是预防喘振的重要手段。

患者应根据医嘱进行药物治疗,如使用吸入类药物、抗炎药物等,以减轻气道炎症,缓解喘振症状。

另外,良好的生活习惯也有助于预防喘振。

患者应避免吸烟、减少空气污染物的接触,保持室内空气清新,避免气候变化对身体的影响。

除此之外,定期锻炼、保持良好的饮食习惯也有助于提高免疫力,减少喘振的发作。

综上所述,喘振是一种常见的呼吸道疾病,其原因主要包括过敏原、气道炎症、遗传因素等。

为了预防和治疗喘振,患者应避免接触过敏原,积极治疗气道炎症,保持良好的生活习惯。

希望本文所述对您有所帮助,祝您身体健康!。

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发动机喘振故障的形成原因及
防范措施(2021版)
Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
发动机喘振故障的形成原因及防范措施
(2021版)
摘要:涡轴8系列发动机为自由涡轮式的涡轮轴发动机,具有性能比较先进,尺寸小,重量轻,结构简单,工作可靠,使用维护方便的特点。

发动机的压气机由一级跨音轴流压气机和一级超音离心压气机组成的混合式压气机,具有结构简单、重量轻、增压比高、性能平稳的特点。

本文根据发动机的压气机工作原理分析喘振的原因并提出维护建议及防止喘振的措施。

关键词:发动机喘振空气压力故障
1失速与喘振的概述
工作叶轮进口处相对失速的方向与叶片弦线之间的夹角叫做攻角。

影响攻角的因素有两个:一是转速,另一个是工作叶轮进口处的绝对速度(包括大小和方向)。

在攻角过大的情况下,会使气流在
叶背处发生分离,这种现象叫做失速。

失速区九朝着与叶片旋转方向相反的方向移动。

这种移动失速比周围速度要小,所以站在绝对坐标系上观察时,失速区以较低的转速与压气机叶轮做同方向的旋转运动,称为旋转失速。

2发动机内部空气系统
发动机工作时,外界空气经直升机上的进气道流入压气机,首先在轴流压气机中得到压缩,然后再进入离心压气机被进一步压缩。

压缩后的高压空气进入燃烧室,与燃油混合燃烧,生成高压高温的燃气。

从燃烧室出来的燃气流向涡轮,首先在燃气发生器涡轮中膨胀做功,带动压气机工作;然后燃气进入自由涡轮中进一步膨胀做功,从而向外提供功率,驱动直升机旋翼等工作。

2.1篦齿(或称迷宫)封严装置的密封原理。

篦齿封严装置(或称迷宫封严装置)是利用篦齿前后空气的压差来达到密封目的。

增压空气从压力高的一侧通过篦齿装置很小的间隙流向压力低的一侧,空气的流量被限制得尽可能小,而且始终沿从压力高到压力低的方向流动,如此,压力较低的那一侧(例如滑油腔)就被空气密
封,滑油不能从篦齿处泄出。

2.2发动机前部的内部空气流路。

引用轴流压气机后的压缩空气(p1′),用于压气机前后轴承篦齿封严装置的密封。

压缩空气经离心压气机叶轮前面的间隙进入,一部分对压气机后轴承密封,另一部分经轴上的孔进入轴流压气机轴内腔,对压气机前轴承进行密封,同时加温压气机轴流转子前端的整流帽罩,防止低温时结冰。

2.3发动机中部的内部空气流路。

引用离心压气机后的压缩空气(p2),用于甩油盘篦齿封严装置的密封(密封燃油)、燃气发生器后轴承篦齿封严装置的密封、燃气发生器涡轮导向器和涡轮盘的冷却。

2.4发动机后部的内部空气流路。

引用p2压缩空气密封自由涡轮前轴承、利用外界大气po冷却燃气发生器后轴承座和自由涡轮导向器。

自由涡轮前轴承的密封空气,是利用装在涡轮机匣上的引气接头将p2空气引出,经外部空气导管送到减速器机匣上的空气接头,再经机匣内部通道送到自由涡轮前轴承篦齿封严装置进行密封。

3压气机放气活门
3.1放气活门的作用
放气活门的作用,是在燃气发生器转速较低时放掉一部分轴流压气机出口的空气
(p1′),防止压气机喘振。

同时也有利于起动时转子加速。

压气机工作时p2/po与ng的关系如图1所示。

图1
虚线所示为放气活门关闭时情况,在ng较低(p2/po较小)时,压气机工作线离喘振线较近,因此容易进入喘振区。

当放气活门打开时,空气流量g′增加,因而压气机工作线离喘振线较远,喘振裕度较大,工作中就不会发生喘振。

放气活门安装在压气机机匣锥形段上方,放气活门打开时,部分p1′空气经活门排入外界大气。

放气活门开闭界限根据p2/po值确定,与一定工作条件(大气温度、高度)下的ng对应。

调定的p2/po≈6.1
地面标准大气条件下,加速过程中,ng≈92%时活门关闭。

减速过程中,ng≈91%时活门打开
3.2气动式放气活门
气动式放气活门根据p2和po空气压力自动控制活门的关闭和打开。

放气活门控制部分有感受p2和po的膜盒组,膜盒内部作用着p2空气压力,膜盒外部作用着po空气压力,当p2/po上升到调定值时,膜盒因伸长而关小薄膜控制腔的泄漏口,控制腔(节流嘴b 下游)压力升高,薄膜左移关闭活塞腔(节流嘴a下游)的泄漏口,活塞腔内压力升高,活塞克服弹簧力下移,通过扇形齿轮将活门关闭。

3.3放气活门工作界限
放气活门关、开界限的检查要在飞行中进行,检查时应关闭所有空气引气开关,而且要缓慢地改变ng转速。

4喘振的原因及预防措施
4.1产生喘振的原因
喘振的根本原因是由于气流攻角过大,在叶背处发生分离而且这种气流分离扩展道整个叶栅通道。

因此压气机叶栅完全失去扩压能力,不能将气流推向后方,克服后面较强的反压,由于流量急剧
下降。

不仅如此,由于动叶叶栅失去扩压能力,后面的高压气体可能倒流至前面。

这样,压气机后面的反压降的很低,整个压气机流路这一瞬间变得通畅。

4.2喘振发生条件
喘振发生条件有:发动机转速减小而偏离设计值,相对速度的方向变陡,流量系数变小;压气机进口总温升高,热空气难以压缩,压气机增压比小于设计值;压气机空气流量骤然减小,如推油门过快,供油量增加过猛;发动机进口流场畸变;着陆滑跑速度低时仍用高反推;进气口结冰;发动机翻修质量差,外来物损伤,防喘机构工作不正常等。

4.3防喘措施
由于压气机是根据设计点的气动参数进行设计的,当工作在非设计状态时,各级的速度三角形和设计点不同,既是非设计点的参数与压气机的几何形状不协调,这时各级的流量系数大大偏离了设计值,造成气流攻角过大或过小,产生了喘振。

防喘的原理是压气机在非设计状态下通过一些措施也能保持与
压气机几何形状相适应的速度三角形,从而使攻角不要过大或过小。

防止压气机失速和喘振的方法常用放气活门、压气机静子叶片可调和采用多转子。

参考文献
[1]发动机维护手册.
云博创意设计
MzYunBo Creative Design Co., Ltd.。

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