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多级泵轴向力的的措施以及引起多级泵平衡管发热的原因
点击：821 日期：2021-07-07
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多级泵转子上的轴向力很大,特别是在多级泵中更大。为了减小轴的轴向负载和摩擦，除了小型单级泵和滚珠轴承承受轴向力之外，一般都设法采用液压或机械的平衡措施。
多级泵平衡盘结构
多级泵轴向力平衡措施：
1、采用双吸式叶轮
由于双吸式叶轮两侧对称所受压力相等，故轴向力可以达到平衡，但由于铸造上偏差和两侧口环磨损不同，仍有残留不平衡轴向力存在，须由轴承来承受。在使用中采用双吸式叶轮，不仅是为了平衡轴向力，而且也是为了综合考虑增大流量。
2、开平衡孔或装平衡管
在叶轮后盖板和吸入口对应的地方沿圆周开几个平衡孔，使该外流体能流进叶轮入口，是叶轮两侧液体达到平衡，同时在叶轮后盖板和泵壳之间，添设口环，其直径与前盖板口环直径相同，而且液体流经平衡孔时存在压力降，前后盖板的压力降不能完全消除，仍有10%~15%的轴向力未能平衡，为了平衡轴向力靠轴承来平衡。此外,采用这种方法由于漏回吸入口的液体方向与吸入液体方向相反，是吸入液体的均匀性受到破坏，从而使泵的效率有所降低。此法的优点是结构简单,但增加了内部泄露。在开平衡孔时,应尽量使之靠进口环，这样效果较好，平衡孔的总面积应大于或等于口环间隙过流面积的4~5倍。
3、利用平衡叶片
在叶轮后盖板的背面安装几条径向筋片，当叶轮旋转时，筋片强迫叶轮背面的液体加快旋转,偏心力增大,使叶轮背面的液体的压力显著下降，从而叶轮两侧的压力达到平衡。
4、利用
止推轴承或利用原有轴承承受轴向力。这是机械平衡法，对于小型泵，可用滚动球轴承来承受轴向力。
多级泵平衡管的作用：
多级泵平衡管从泵的出口处，引一外接管至泵的入口端，这根管叫平衡管。其主要作用是平衡水泵的轴向推力，减小转子的轴向窜动，防止叶轮与外壳发生摩擦。
多级泵平衡管结构图
多级泵在工作时，叶轮出口排出高压液体，一部分流向叶轮背后，使叶轮背后压力与出口处基本一样，而叶轮前盖板为吸入端，压力很低。这样叶轮工作是两侧产生较大的压力差，会产生一个指向泵入口并与轴平行的轴向推力，使整个转子压向吸入侧，严重时会使叶轮与泵壳发生摩擦或撞击，影响泵的安全运行，故必须设法予以平衡。
平衡轴向推力的方法很多，如采用双吸叶轮或对称排列叶轮（多级泵），采用平衡孔、平衡盘、平衡鼓等。平衡管只是平衡轴向推力的一种方式，它是将叶轮背后的压力液体，用平衡管引向入口侧，使叶轮两侧压力相平衡。这种方法结构简单，但不能完全平衡轴向推力，剩余的轴向推力，需要由专门设置的推力轴承、平衡装置来承担。
多级泵平衡管发热的原因：
1、多级泵本身介质温度过高导致平衡水管发热。
2、多级水泵工况介质颗粒含量较高造成部分流道堵塞后摩擦发热，然后传导到平衡水管。
3、多级泵的冷却系统出问题导致高压腔内部外接水无法进入后造成水管发热。
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