相鄰動(dòng)葉異常偏轉(zhuǎn)對(duì)兩級(jí)軸流風(fēng)機(jī)失速先兆影響機(jī)理研究.pdf

1、動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)通過(guò)改變動(dòng)葉角度調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)流量，使風(fēng)機(jī)具有較高的運(yùn)行效率。在運(yùn)行調(diào)整過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)動(dòng)葉安裝角度非同步調(diào)整現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)性能改變。研究動(dòng)葉角度異常偏轉(zhuǎn)對(duì)軸流風(fēng)機(jī)失速先兆誘發(fā)的影響機(jī)理具有重要的理論意義和工程價(jià)值。
　　本文以某電站兩級(jí)動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)第二級(jí)動(dòng)葉輪內(nèi)出現(xiàn)相鄰動(dòng)葉角度異常偏轉(zhuǎn)時(shí)軸流風(fēng)機(jī)的失速過(guò)程進(jìn)行非定常數(shù)值模擬，分析相鄰動(dòng)葉角度異常偏轉(zhuǎn)對(duì)風(fēng)機(jī)失速先兆的起始位置、表現(xiàn)形式及旋轉(zhuǎn)

2、失速三維非定常演化過(guò)程的影響機(jī)制。相鄰偏轉(zhuǎn)角度相等的模擬結(jié)果表明：異常偏轉(zhuǎn)角度對(duì)風(fēng)機(jī)性能有影響，當(dāng)偏轉(zhuǎn)角度為-9°時(shí)，風(fēng)機(jī)的安全裕度減??；偏轉(zhuǎn)角度為+9°時(shí)，風(fēng)機(jī)的安全裕度增加。異常偏轉(zhuǎn)角度對(duì)失速起始級(jí)無(wú)影響，即均首先出現(xiàn)在第二級(jí)動(dòng)葉輪內(nèi)，但異常偏轉(zhuǎn)角度改變了軸流風(fēng)機(jī)的失速誘發(fā)機(jī)制，偏轉(zhuǎn)角度為+9°時(shí)，流動(dòng)分離區(qū)，即失速先兆首先出現(xiàn)在+9°異常葉片吸力面葉頂處，分離區(qū)影響范圍逐漸增大，最終發(fā)展為面積較大的回流區(qū)，當(dāng)回流區(qū)增大到一定程度后

3、，會(huì)從異常葉片葉頂上脫落至后面的流道，而+9°異常葉片吸力面葉頂處會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生新的流動(dòng)分離區(qū)和回流區(qū)，這種失速方式發(fā)展周期長(zhǎng)，為模態(tài)波型失速；偏轉(zhuǎn)角度為-9°時(shí)，首先在葉輪頂部產(chǎn)生周向均勻分布的小范圍流動(dòng)分離區(qū)，當(dāng)分離區(qū)堆積到一定程度后形成面積較大的回流區(qū)，即失速先兆，這種失速方式發(fā)展迅速，符合突尖型失速先兆的特點(diǎn)。
　　相鄰偏轉(zhuǎn)角度不同的模擬結(jié)果表明：偏轉(zhuǎn)角度為+-9°(+9°異常葉片在-9°異常葉片的逆時(shí)針?lè)较蛭恢?和偏轉(zhuǎn)角度為