離心泵軸向力平衡裝置

離心泵軸向力平衡裝置

1.軸向力

泵在輸液過程中，作用在轉(zhuǎn)子上的沿軸向的分力叫做軸向力。

2.軸向力產(chǎn)生的原因

  如圖3-22是單級葉輪兩側(cè)液體壓力的分布圖。從圖3-22看也看出，從葉輪打出的高壓液體，有一部分回流到前、后蓋板的外側(cè)。一般認為葉輪與泵體之間的液體壓力按拋物線形狀分布。在密封環(huán)直徑Dw以外，葉輪兩側(cè)的壓力P2是對稱的無軸向力：但在Dw以內(nèi)，作用在葉輪左側(cè)的壓力是入口壓力P1,P1

                                                                                                                                                                

 

對于單級多級泵，每級葉輪都產(chǎn)生軸向力，其值可達數(shù)萬牛頓，僅靠軸向止推軸承平衡會使軸承無法承受，或嚴重降低其使用壽命。因此要采取措施降低或消除軸向力。

3.軸向力的平衡方法、

軸向力的平衡方法，一是利用葉輪的對稱性：二是對葉輪經(jīng)局部改造：三是增設(shè)專門的平衡裝置。這三種方法在應(yīng)用中都收到了良好的效果。

1.利用葉輪的對稱性平衡軸向力

對于單級泵，采用如圖3-23所示的雙吸葉輪，使葉輪兩側(cè)蓋板上葉輪平衡軸向力的壓力相互抵消，利用對稱排列方式，即將總級數(shù)為偶數(shù)的葉輪，如圖3-24所示那樣背靠背或面對面地串聯(lián)在一根軸上，這種方法不能完全消除軸向力，一般還要裝止推軸承。水平中開式多級泵和立式多級泵，常采用此法。

2.改造葉輪平衡軸向力

對于單吸離心泵，可適當改變?nèi)~輪結(jié)構(gòu)，消除或減少軸向力，主要方法有以下三種：1、平衡孔法。如圖3-35所示，在葉輪后蓋板上開一圈小孔，稱做平衡孔，使后蓋板密封環(huán)內(nèi)的壓力與前蓋板密封環(huán)內(nèi)的也壓力基本相等。由于前后蓋板密封環(huán)直徑相同，故大部分軸向力軸向力可以平衡。