喘振現(xiàn)象是一種水泵處于不穩(wěn)定運行狀態(tài)期間出現(xiàn)的流量周期性地大范圍內反復變化的現(xiàn)象,在工程上它一般就被稱為喘振現(xiàn)象或飛動現(xiàn)象。喘振一般是發(fā)生在性能曲線呈駝峰形的水泵上,并大多伴隨有振動和噪音,甚至在嚴重時能導致葉片斷裂,影響水泵的安全運轉,因此,我們在生產使用中應積極預防。喘振現(xiàn)象與泵裝置管路系統(tǒng)的力學穩(wěn)定性有很大的關聯(lián)性,因此在研究喘振現(xiàn)象中應綜合考慮管路中的流體流動情況和泵系統(tǒng)驅動情況。
離心泵性能曲線上的喘振分析如下所示,當水泵發(fā)生喘振時,泵的工作點始終繞著封閉曲線作逆時針旋轉。從此可以看出,旋轉區(qū)或為駝峰形性能曲線上升區(qū)域的那一駝峰形工作點段曲線,根據(jù)有關資料表明,其頻率范圍在0.1~10HZ,此頻率等于泵系統(tǒng)固有頻率。在這一區(qū)域,水泵運行是不穩(wěn)定的。
由以上分析可知,如果泵性能曲線沒有上升點,就不會產生工作的不穩(wěn)定性,也就不會產生喘振,因此水泵應盡量設計成其性能曲線無上升段的模式,否則應使工作范圍始終保持在性能曲線的下降段。然而是不是存在上升區(qū)段就一定會產生喘振呢,這是一個很容易想當然的論斷,下面利用水力學和振動學有關理論對簡單泵系統(tǒng)和復雜泵系統(tǒng)運行中所受的擾動進行定性分析,并得出相應的結論。