離心式壓縮機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲除了機(jī)械方面的原因外,還有氣動(dòng)方面的原因,即喘振堵塞現(xiàn)象。
從離心機(jī)的特性曲線(見圖3-4)中可以看出,壓縮機(jī)的出口壓力(0或冷凝壓力)隨壓縮機(jī)的進(jìn)口流量變化,圖中d點(diǎn)是設(shè)計(jì)點(diǎn)或離心機(jī)運(yùn)行最高效率點(diǎn)。當(dāng)出口壓力上升到b點(diǎn)以上時(shí),由于超過了壓縮機(jī)最高排出能力,于是出現(xiàn)了機(jī)組運(yùn)行不穩(wěn)定,壓縮氣體開始從冷凝器向壓縮機(jī)倒流。按圖中b-e-a點(diǎn)變化,e- a線是壓縮機(jī)倒流特性曲線,氣體的倒流使出口壓力降低,壓縮機(jī)又開始排氣至c點(diǎn),當(dāng)出口壓力上升到一定值時(shí),又發(fā)生氣體倒流,圖中b點(diǎn)稱為喘振點(diǎn),在曲線圖中還可以看出,當(dāng)壓縮比降低,輸氣絲增大到一定數(shù)值時(shí),葉輪進(jìn)口處制冷劑的流速大到接近于音速,流道中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖波,造成氣流阻塞,流量不可能再增加,葉輪對(duì)氣體所做的功全部用于克服流動(dòng)損失,而氣體壓力并未升高(壓縮比為無限小),機(jī)組就會(huì)在制冷量大的運(yùn)行區(qū)域出現(xiàn)與喘振類似的堵塞現(xiàn)象,圖中E點(diǎn)稱為堵塞點(diǎn)。
機(jī)組的喘振有明顯的表現(xiàn)形式,伴隨著刺耳的噪聲,機(jī)器產(chǎn)生劇烈的振動(dòng),并且軸承溫度急劇上升(特別是壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子上的推力軸承)。主電動(dòng)機(jī)交替出現(xiàn)空載,顯示的電流表指針大幅度無規(guī)律強(qiáng)烈擺動(dòng),壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子在機(jī)內(nèi)軸向來回竄動(dòng),并伴有金屬摩擦和撞擊聲響,因此,一且發(fā)現(xiàn)喘振現(xiàn)象,應(yīng)緊急排除或停機(jī)。壓縮機(jī)的運(yùn)行工況進(jìn)入嗤振不是突然發(fā)生的,喘振程度是隨著工況運(yùn)行點(diǎn)向著小流量方向深入到喘振區(qū)內(nèi)而越來越嚴(yán)重。介于喘振工況點(diǎn)與堵塞工況點(diǎn)之間的,即離心機(jī)正常的、穩(wěn)定的、有效的工作范圍。這個(gè)范圍越寬,機(jī)組適應(yīng)外界熱負(fù)荷變化的調(diào)節(jié)性能越好。
產(chǎn)生喘振的原因大致有冷凝壓力過高、蒸發(fā)壓力過低、能量調(diào)節(jié)導(dǎo)葉關(guān)得過小,或大量空氣進(jìn)入系統(tǒng)等,為了防止喘振發(fā)生,可以在壓縮機(jī)上裝設(shè)回流調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(在發(fā)生喘振時(shí)將出口氣體引人進(jìn)口)等反喘振措施。空調(diào)用離心制冷機(jī)大部分采用進(jìn)口可轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)葉的調(diào)節(jié)方法,配合回流調(diào)節(jié)可使制冷機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。