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压力表对受控制内容定义的两个原因

返回列表发布日期:2019-07-31 09:00:50    |    


      关于压力表控制的讨论中的关键问题之一是对受控制内容的定义。这是由于两个原因:首先,浪涌是一种系统现象,只是由于管、阀门和容积系统(简称“管道系统”)和压力表的相互作用而存在。第二个原因是失速,旋转失速、轻度浪涌和剧烈浪涌的概念经常被不准确地或可互换地使用。因此,让我们从几个定义开始。为了讨论的目的,浪涌被认为是通过整个压力表的流动间歇地反转的情况,换句话说,就是气体从排放喷嘴流到吸嘴。
      这通常被称为猛烈冲击,并且流动反转的间歇性质产生能够损坏压力表、密封件和其他旋转元件的大的力?;褂幸恢纸凶銮岫却竦亩?。这也是一种不稳定性,但没有完全逆转流量。重要的事实是,根据压力表上游和下游管道系统的几何形状(尤其是体积),相同的压力表可能产生轻微的喘振或剧烈喘振。同样,浪涌频率取决于管道系统。上述定义意义上的稳定性意味着系统中的有限流量波动不会被压力表放大。
      通常,具有头部流动曲线的负斜率的压力表图对头部的增加的流量的小的减小作出反应,从而抵消干扰。具有正斜率的压力表将减少磁头,从而放大干扰。因此,方便以水平正切作为稳定极限来定义水头流量曲线的点。另一方面,失速是压力表中的空气动力学现象。如果以恒定速度通过压力表的流量减少,则所有空气动力学部件中的损失将增加。最终,一个空气动力学部件中的流动,通常在扩散器中,但有时在叶轮入口中,将分离。应该注意的是,失速通常首先出现在压力表的一个级中。档位可能是激增的前兆,但并非必然如此。特别是多级压力表在流量减少的情况下仍然可以显示增加的压头,尽管在其中一个阶段中发生失速。通常通过增加压力表转子的振动来检测失速。
      无叶片扩散器中的流动分离意味着流动的全部或部分不会在其排出端离开扩散器,而是形成流动停滞或反转其方向回到扩散器入口的区域(即,叶轮出口)。叶轮入口或叶片式扩散器中的失速是由于进入流动的方向(相对于旋转叶轮)随着通过压力表的流速而变化的事实。通常,与无叶片扩散器相比,扩散器中的叶片减小了级的操作范围。因此,流量的减少将导致叶轮设计的进入流的方向与进入流的实际方向之间的不匹配增加。在某一点上,这种不匹配变得非常重要,以至于通过叶轮的流动发生故障。
      流动分离可以具有旋转失速的特性。当通过压力表的流量减少时,部分扩散器经历流动分离。如果流动分离区域不是静止的,则发生旋转失速,但是在旋转叶轮的方向上移动(通常为叶轮速度的15-30%)。通??梢酝ü黾幼油角蛑械恼穸卣骼醇觳庑?。失速的起始不一定构成压力表的操作极限。
      事实上,在许多情况下,可以在达到实际稳定性极限之前进一步减少流量。在低于稳定极限流量的流量下,压力表的实际操作是不可能的,并且压力表不能产生与稳定极限相同的压头。因此,压力表不再能够克服吸入侧和排出侧之间的压力差。因为压力表排出口处的气体体积现在处于比压力表可以达到的压力更高的压力下,所以气体将遵循其从较高压力流向较低压力的自然趋势,通过压力表的流量被反转。由于流动反向,排出侧的系统压力将随着时间的推移而降低,并且最终压力表将能够再次克服排出侧的压力。
      如果不采取纠正措施,压力表将再次运行到稳定极限的左侧,并重复上述循环,压力表处于喘振状态。观察者将检测压力系统中压力和流动的强烈振荡。必须强调的是,暴力和浪涌的发生是压力表和管道系统之间相互作用的函数。为了理解这种相互作用,有必要考虑压力表在任何时刻“看到”的吸入和排出压力是由管道系统施加的,并且对于给定速度(或可用功率),压力表将对此作出反应。一定量的流量。对于条件的快速变化,如果施加在压力表上的排出压力超过压力表的能力,它将向喘振方向滑动。
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