2）运行时需监视主轴承的温度小于70℃，当温度大于90℃时发出报警，同时联锁启动另一台冷却风机，使其温度降至小于70℃。

图5－11 引风机叶轮

图5－12 引风机性能曲线

3）由于每个月加油脂大约150g左右，而叶片的寿命在40000小时以上，一个轮毂可以更换叶片3－4次，而后导叶可在运行状态下更换，没有润滑油站，冷却水系统维护，从而降低了维护的费用。

4）由于引风机的转速低，气流较平稳，噪音低，无油站，无冷却水冷却，避免了跑、

冒、滴、漏现象，有利于维护电厂的运行环境。

1.3.5 故障分析和处理 1）引风机振动大

主要原因是：由于叶轮摩擦、积灰、损坏等使叶轮失去平衡；联轴器不对中或联轴器损坏，失去平衡；地脚螺栓松动或机械连接部分松动；叶轮与外壳摩擦；轴承间隙不正常；轴承损坏或磨损。

2）处理方法：将风机切手动，适当降低负荷，并监视振动值，如继续上升至跳闸值，风机自动跳闸，否则手动停运。

4） 轴承温度高

产生的原因：轴承振动大，安装不对，损坏，润滑油过多、缺油或油质恶化，冷却水量不足或水温高。

处理方法：如为轴承本身的问题，应停运处理，如为冷却水流量不足，应调整。调整油位或换油，若继续升高达跳闸值应自动跳闸，否则手动停运。

1.4

风机的失速和喘振

1.4.1 失速

由流体力学知，当速度为v的直线平行流以某一冲角（翼弦与来流方向的夹角）绕流二元孤立翼型（机翼）时，由于沿气流流动方向的两侧不对称，使得翼型上部区域的流线变密，流速增加，翼型下部区域的流线变稀，流速减小。因此，流体作用在翼型下部表面上的压力将大于流体作用在翼型上部表面的压力，结果在翼型上形成一个向上的作用力。如果绕流体是理想流体，则这个力和来流方向垂直，称为升力，其大小由儒可夫斯基升力公式确定：

FL＝ρυ∞Γ

Γ－速度环量ρ－绕流流体的密度

其方向是在来流速度方向沿速度环量的反方向转90°来确定。

轴流风机叶片前后的压差，在其它都不变的情况下，其压差的大小决定于动叶冲角的大小，在临界冲角值以内，上述压差大致与叶片的冲角成比例，不同的叶片叶型有不同的临界冲角值。翼型的冲角超过临界值，气流会离开叶片凸面发生边界层分离现象，产生大面积的涡流，此时风机的全压下降，这种情况称为“失速现象”。如图5－13。

α气流方向

a、风机正常工况时的气体流动状况

α气流方向

b、风机脱流工况时的气体流动状况

图5－13 风机正常工况与脱流工况的气流状况对比

泵与风机进入不稳定工况区，其叶片上将产生旋转脱流，可能使叶片发生共振，造成叶片疲劳断裂。现以轴流式风机为例说明旋转脱流及其引起的振动。当风机处于正常工况工作时，冲角等于零，绕翼型的气流保持其流线形状，如图示：当气流与叶片进口形成正冲角时，随着冲角的增大，在叶片后缘点附近产生涡流，而且气流开始从上表面分离。当正冲角超过某一临界值时，气流在叶片背部的流动遭到破坏，升力减小，阻力却急剧增加，这种现象称为“旋转脱流”或“失速”。如果脱流现象发生在风机的叶道内，则脱流将对叶道造成堵塞，使叶道内的阻力增大，同时风压也随之而迅速降低。

风机的叶片由于加工及安装等原因不可能有完全相同的形状和安装角，同时流体的来流流向也不完全均匀。因此当运行工况变化而使流动方向发生偏离时，在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同，如果某一叶片进口处的冲角达到临界值时，就首先在该叶片上发生脱流，而不会所有叶片都同时发生脱流。如图5－14示：假设在叶道2首先由于脱流而出现气流阻塞现象，叶道受堵塞后，通过的流量减少，在该叶道前形成低速停滞区，于是原来进入叶道2的气流只能分流进入叶道1和3。这两股分流来的气流又与原来进入叶道1和3的气流汇合，从而改变了原来的气流方向，使流入叶道1 的气流冲角减小，而流入叶道3 的冲角增大，由此可知，分流的结果将使叶道1内的绕流情况有所改善，脱流的可能性减小，甚至消失，而叶道3内部却因冲角增大而促使发生脱流，叶道3内发生脱流后又形成堵塞，使叶道3前的气流发生分流，其结果又促使叶道4内发生脱流和堵塞，这种现象继续下去，使脱流现象所造成的堵塞区沿着与叶轮旋转相反的方向移动。试验表明，脱流的传播相对速度W1远小于叶轮本身旋转角速度W因此，在绝对运动中，可以观察到脱流区以W－W1的速度旋转，方向与叶轮转向相同。

风机进入不稳定工况区运行，叶轮内将产生一个到数个旋转脱流区，叶片依次经过脱流区要受到交变应力的作用，这种交变应力会使叶片产生疲劳。叶片每经过一次脱流区将受到一次激振力的作用，此激振力的作用频率与旋转脱流的速度成正比，当脱流区的数目2、3??时，则作用于每个叶片的激振力频率也作2倍、3倍??的变化。如果这一激振力的作用频率与叶片的固有频率成整数倍关系，或者等于、接近于叶片的固有频率时，叶片将发生共振。此时，叶片的动应力显著增加，甚至可达数十倍以上，使叶片产生断裂。一旦有一个叶片疲劳断裂，将会将全部叶片打断，因此，应尽量避免泵与风机在不稳定工况区运行。 图5－15在轴流风机Q－H性能曲线中，全压的峰值点左侧为不稳定区，是旋转脱流区。从峰值点开始向小流量方向移动，旋转脱流从此开始，到流量等于零的整个区间，始终存在

着脱流。

321叶轮旋转方向

图5－14 动叶中旋转脱流的形成

图5－14 动叶中旋转脱流的形成

图5－15 轴流风机的Q－H性能曲线

风机叶片气流方向测压管失速测量探头风机外壳风机叶片高压侧探头失速测量探头低压侧探头风机旋转方向

图5－16 图5－16 失速探头示意图 轴流风机失速探头安装位置示意图