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水泵中轴向推力是由于叶轮前后两面液的压力不平衡而产生的。轴向推力是沿水泵轴线作用的,其方向同液体进入叶轮时的流动方向相反。
可能是平衡装置出问题了,轴向力过大,轴向窜动增大,叶轮在轴向位移,很容易碰上周围壳体,然后在高速的摩擦中损坏。1、一般在多级泵上比较容易出现。2、单机泵很少会出现。3、由于轴向力变化较大,平很盘经常磨损。换成
泵腔内叶轮和泵壳间隙很小,在吸入和排出的时间差生压力从而会对叶轮有一定的轴向力但是是很小的,这个只在大功率的离心泵上有体现,在泵体上会安装滑动轴承。通过滑动轴承可以调节叶轮的间隙和运转时自身的轴向力
转子在轴向力的作用下,产生轴向位移,造成动静部间相互研磨、碰撞,导致水泵严重损坏。轴向力的存在会造成水泵无法长时间平稳运行,降低其使用寿命和整体性能,严重时甚至危及操作人员的安全。因此,平衡水泵轴向力,是提高水泵
静水压力:由于水泵吸入液体产生的静水压力,使得叶轮及轴承产生轴向力。动水压力:由于液体在叶轮中高速旋转,产生离心力和向心力,使得液体向前推进的同时,也会产生与叶轮轴线平行的轴向力。机械轴向力:由于泵的机械结构及叶
水泵的轴向力增加了止推轴承的工作负荷,对轴承转动运行不利,同时轴向力也会导致轴承向水泵吸入一侧偏移,从而影响泵的性能和使用寿命。轴向力会导致轴承向水泵吸入一侧偏移,从而影响泵的性能和使用寿命。同时,轴向力也会导致
(1)水泵叶轮前后液体压力不平衡。当水泵工作起来时,叶轮带动液体转动,在这个过程中,液体经过转动机械的叶轮前后,作用在叶轮吸入口与作用在叶轮背面的液体面积不相等。同时转动机械的叶轮吸入口部位是低压,背部是高压,这样
水泵在运转过程中为什么会产生轴向推力?轴向推力的危害是什么?
离心泵叶轮有个轮毂,导致叶轮前后盖板间形成压力差,后盖板压力大于前盖板,所以整个叶轮在轴向受到压力的作用,这个压力就是轴向力。离心泵是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水
卧式单级单吸悬臂式离心泵的轴向力主要来自于介质的吸入压力,也就是叶轮旋转产生吸入力,而叶轮背部形成负压,介质就会给叶轮一个压力,所以一般在叶轮的轮毂上开上几个孔,来进行平衡。但是还是不会完全平衡掉,所以剩余的
由于泵腔内流体流动,必然会对主轴产生动反力,因而泵工作时产生轴向力不可避免。转子在轴向力的作用下,产生轴向位移,造成动静部间相互研磨、碰撞,导致水泵严重损坏。轴向力的存在会造成水泵无法长时间平稳运行,降低其使用
因吸排液口压力不等也使并非完全对称的叶轮两侧所受液体压力不等,从而产生了轴向力。叶轮两侧液体压力如果不计轴的截面积,也不考虑叶轮旋转对压力分布的影响,则作用在叶轮上的力为轮盘受的力和轮盖受的力的差值,转化为
通过叶轮的转动产生离心力把物体排出,泵腔内叶轮和泵壳间隙很小,在吸入和排出的时间差生压力从而会对叶轮有一定的轴向力但是是很小的,这个只在大功率的离心泵上有体现,
(3)不同的泵体,轴向力的产生原因也不同。立式泵内部转子的本身重量,在水泵运行过程中也会成为轴向力的一部分;卧式泵内部的转子重力则不会对水泵产生轴向力。
离心泵为什么会产生轴向力
在叶轮后面安装一个平衡盘,并且根据计算留出末级叶轮到平衡盘的缝隙,使工作时平衡盘前后两面形成压差,这个压差产生的推力与叶轮旋转产生的轴向力方向相反,大小与轴的窜动量有关,当泵工作叶轮旋转轴窜动到一定长度时,平衡
水泵轴向力平衡方法 1、平衡水泵转子轴向力的方法多种多样,例如在泵外部设置推力轴承、于水泵腔体上开设平衡孔或平衡管以降低泵压、叶轮设计时采用背叶片、双叶轮、叶轮对称分布等形式,以及使用平衡盘、平衡鼓结构等。其中,
多级离心泵轴向力平衡方法主要有以下几种:1. 双吸式结构:通过设置双吸口和双排叶轮,使得进出口两侧的轴向力相互抵消,从而实现轴向力的平衡。2. 平衡盘结构:在泵的叶轮前后分别设置平衡盘,通过调整平衡盘的面积和叶片角
该方法主要用于多级泵。泵的所有叶轮平均分为两个方向布置,面对面或者背靠背地按一定次序排列起来(如下图),可使轴向力相互平衡。叶轮对称布置示意图 布置叶轮的原则是:(1)级间过渡流道不能很复杂,以利于铸造和减小阻
1、调整叶轮和导叶片的设计 调整叶轮和导叶片的设计是解决轴向力问题的一种有效方法,通过合理设计叶轮和导叶片的叶片角度、数量和形状,可以改变泵的流道结构,降低轴向力的产生。2、采用平衡装置 平衡装置通过在泵的叶轮前
离心泵的轴向力平衡方法有哪些?
平衡管是用来联通平衡盘(因为平衡盘是装在高压侧)和压缩机入口低压侧的管子,从而产生一定的压差,该压差产生的轴向力与叶轮产生的轴向力相反,达到平衡轴向力的目的。压缩机开机规程中要求:1、油系统的起动 2、气体置换
工作原理离心式制冷压缩机有单级、双级和多级等多种结构型式。单级压缩机主要由吸气室、叶轮、扩压器、蜗壳等组成,如图6-1所示。对于多级压缩机,还设有弯道和回流器等部件。一个工作叶轮和与其相配合的固定元件(如吸气室、扩压器、
初分:一.压缩机主机;二.驱动机(电机或蒸汽透平机)“一”项细分:压缩机主机包括:1.空气端、2.齿轮箱、3.冷却器、4.润滑系统、5.控制系统、6.附属部件 1.气体端包括:1)入口阀(导叶)、2)叶轮、3)扩压器
压缩机二级入口平衡管直接连接压缩机预留的高低压侧接口。压缩机二级入口平衡管可以直接连接压缩机预留的高低压侧接口。另外一种方案是压缩机机壳只在高压侧预留平衡管接口,平衡管接到压缩机的进口管道上。
平衡管就是用来消除或减小轴向力的。直接百度啊。就有的
平衡管差压指主密封气压力与平衡管压力之间差值。
平衡管就是用来消除或减小轴向力的。消除或减小离心泵轴向力的其他措施:(1)对称安装多级泵的叶轮。(2)装平衡盘。(3)采用双吸叶轮。(4)在单级泵的叶轮上开平衡孔。
离心式压缩机 平衡管
卧式单级单吸悬臂式离心泵的轴向力主要来自于介质的吸入压力,也就是叶轮旋转产生吸入力,而叶轮背部形成负压,介质就会给叶轮一个压力,所以一般在叶轮的轮毂上开上几个孔,来进行平衡。但是还是不会完全平衡掉,所以剩余的
因吸排液口压力不等也使并非完全对称的叶轮两侧所受液体压力不等,从而产生了轴向力。叶轮两侧液体压力如果不计轴的截面积,也不考虑叶轮旋转对压力分布的影响,则作用在叶轮上的力为轮盘受的力和轮盖受的力的差值,转化为
通过叶轮的转动产生离心力把物体排出,泵腔内叶轮和泵壳间隙很小,在吸入和排出的时间差生压力从而会对叶轮有一定的轴向力但是是很小的,这个只在大功率的离心泵上有体现,
(1)水泵叶轮前后液体压力不平衡。当水泵工作起来时,叶轮带动液体转动,在这个过程中,液体经过转动机械的叶轮前后,作用在叶轮吸入口与作用在叶轮背面的液体面积不相等。同时转动机械的叶轮吸入口部位是低压,背部是高压,这样
离心泵轴向力产生的原因
离心泵运转时,会产生轴向力。
轴向力产生的原因:
(1)液体从叶轮入口流到出口,因流体的流动方向由轴向变为径向,所以在叶轮上产生反作用力。
(2)叶轮两侧的液体压力不对称。
由于轴向力的作用,可以使叶轮产生位移,改变了叶轮和溢流道的同心度,使流量减少,扬程降低,严重时叶轮和泵体发生摩擦,直至发生设备事故。
平衡管就是用来消除或减小轴向力的。
消除或减小离心泵轴向力的其他措施:
(1)对称安装多级泵的叶轮。
(2)装平衡盘。
(3)采用双吸叶轮。
(4)在单级泵的叶轮上开平衡孔。
主要是用来平衡轴向力的,一般是安装在平衡鼓的前后侧,答案可以参考一下
多级离心泵轴向力平衡装置的设计理念
离心泵在运行的过程中产生的轴向力会造成转子轴的上下窜动,造成离心泵内零件之间的摩擦作用,长期下去势必会对离心泵的零件造成损耗,影响多级离心泵设备的正常运行,影响生产效率。然而,轴向力平衡装置的配置,会在两端产生一定的压力差,其中的液体会在流动的过程中产生一个与轴向力相反的平衡力,而平衡力的大小会随平衡盘移动而发生一定的变化,直到与离心泵的轴向力相互抵消,但是由于惯性的存在,离心泵的转子不会立即停止窜动,因此离心泵的转子始终处于一种动态平衡状态下,保证多级离心泵的正常运行。
轴向力平衡装置的设计工作是整个多级离心泵配置和设计工作中的重要组成部分,因此相关设计工作人员在确保多级离心泵正常运行的前提下,应该充分考虑到工业生产的实际运行环境,结合多种设计方法和理念,将设备在运行过程中的使用状态保持在一个较为稳定、安全的状态下。下面就简要介绍几种多级离心泵轴向力平衡装置在设计工作过程中的设计理念和方法。
2.1叶轮对称分布法
在现代离心泵轴向力平衡装置的设计工作中,一般都将叶轮级数选择为偶数,因为当叶轮级数为偶数时,可以使用叶轮对称分布法来平衡设备轴向力,对称分布的叶轮在运行过程中产生的轴向力大小相等,方向相反,在宏观上则会表现出一种平衡状态。在进行设计的过程中,应该注意反向叶轮入口前的密封节流尺寸与叶轮的直径大小相一致,保证良好的密封性。
2.2平衡盘法
平衡盘法作为现代多级离心泵轴向力平衡装置设计过程中比较常见的设计方法,其结构可以根据生产需求进行适度的调整,其平衡力一部分主要是由盘径向间隙与轴向间隙之间的截面产生,另一部分主要是由平衡盘轴向间隙与外半径截面产生,这两种平衡力起着平衡轴向力的作用。与其他方式相比,平衡盘法的优势在于其平衡盘的直径较大,灵敏度较高,有效地提升了设备装置的运行稳定性。
2.3平衡盘鼓法
与平衡盘法相比,平衡盘鼓法的不同之处在于其节流轴套部分的尺寸要比叶轮轮毂尺寸大,而平衡盘要求节流轴套的尺寸与叶轮轮毂的尺寸相对应。一般来讲,在平衡盘鼓的设计方法中,由平衡盘产生的平衡力占到总轴向力的一半以上,最大可以达到总轴向力的90%,其他部分主要是由平衡鼓来提供。与此同时,适度增加平衡鼓的平衡力,会相应减低平衡盘的平衡力,相应地会使平衡盘的尺寸减低,从而减小平衡盘的磨损程度,提高设备零件的使用周期,保证多级离心泵的正常运行。
2.4双平衡鼓法
双平衡鼓法其实就是在平衡盘鼓法的基础上进行强化生成的,与平衡盘鼓法相比,这种方法是在平衡盘的外径上多增加了- -道径向间隙,这样就使得平衡盘发挥的作用与平衡鼓相当,不仅使得轴向间隙进- - 步增加,”而且也会减少平衡盘与设备之间的磨损程度,同时也会使平衡室的压力相对降低,减少大鼓的平衡力大小,提高设备运行的稳定性.保证多级离心泵轴向力平衡装置能够发挥出应有的作用。
一、推力轴承
对于轴向力不大的小型泵,采用推力轴承承受轴向力,通常是简单而经济的方法。即使采用其他平衡装置,考虑到总有一定的残余轴向力,有时也装设推力轴承。
二、平衡孔或平衡管
如图1所示,在叶轮后盖板上附设密封环,密封环所在直径一般与前密封环相等,同时在后盖板下部开孔,或设专用连通管与吸入侧连通。由于液体流经密封环间隙的阻力损失,使密封下部的液体的压力下降,从而减小作用在后盖板上的轴向力。减小轴向力的程度取决于孔的数量和孔径的大小。在这种情况下,仍有10~15%的不平衡轴向力。要完全平衡轴向力必须进一步增大密封环所在直径,需要指出的是密封环和平衡孔是相辅相成的,只设密封环无平衡孔不能平衡轴向力;只设平衡孔不设密封环,其结果是泄漏量很大,平衡轴向力的程度甚微。
平衡孔示意图
采用这种平衡方法可以减小轴封的压力,其缺点是容积损失增加(平衡孔的泄漏量一般为设计流量的2~5%)。另外,经平衡孔的泄漏流与进入叶轮的主液流相冲击,破坏了正常的流动状态,会使泵的抗汽蚀性能下降。为此,有的泵体上开孔,通过管线与吸入管连通,但结构变得复杂。
采用上述平衡方法,轴向力是不能达到完全平衡的,剩余轴向力需由泵的轴承来承受。用平衡孔平衡轴向力的结构使用较广,不仅单级离心泵上使用,而且多级离心泵上也使用。但由于轴向力不能完全平衡,仍需设置止推轴承,且由于多设置了一个口环,因而泵的轴向尺寸要增加,因此仅用于扬程不高,尺寸不大的泵上。
三、双吸叶轮
单级泵采用双吸式叶轮后,因为叶轮是对称的,所以叶轮两边的轴向力互相抵消。但实际上,由于叶轮两边密封间隙的差异,或者叶轮相对于蜗室中心位置的不对中,还是存在一个不大的剩余轴向力,此轴向力需由轴承来承受。
四、背叶片
泵背叶片是加在后盖板的外侧,即相当于在主叶轮的背面加一个与吸入方向相反点的附加半开式叶轮,如下图。为了便于铸造,这种背叶片通常都是做成径向的,也有做成弯曲的。叶轮加背叶片之后,背叶片强迫液体旋转,液体的旋转角速度增加,改变了后盖板的压力水头分布减小了不平衡力。剩余轴向力仍需由轴承来承受。
背叶片示意图
背叶片除平衡轴向力外,同时能减小轴封前液体的压力。装背叶片泵的扬程大约提高1~2%,使泵效率下降2~3%。背叶片还有防止杂质进入轴封的功能,输送含杂质液体的泵中常采用。
五、叶轮对称布置
该方法主要用于多级泵。泵的所有叶轮平均分为两个方向布置,面对面或者背靠背地按一定次序排列起来(如下图),可使轴向力相互平衡。
叶轮对称布置示意图
布置叶轮的原则是:
(1)级间过渡流道不能很复杂,以利于铸造和减小阻力损失;
(2)两端轴封侧应布置低压级,以减小轴封所受的压力;
(3)相邻两级叶轮间的级差不要过大,以减小级间压差,从而减小级间泄漏。
节段式泵对称布置可平衡轴向力,但级间泄漏增加。对称布置叶轮,只有在结构完全相同的条件下,才能完全平衡,当各级的轮毂轴台不同时,也将产生一定的轴向力。
六、平衡鼓
平衡鼓是个圆柱体,装在末级叶轮之后,随转子一起旋转。平衡鼓外圆表面与泵体间形成径向间隙。平衡鼓前面是末级叶轮的后泵腔,后面是与吸入口相连通的平衡室。这样作用在平衡鼓上的压差,形成指向右方的平衡力,该力用来平衡作用在转子上的轴向力。
七、平衡盘
平衡盘可在不同工况自动完全地平衡轴向力,故广泛地应用于多级离心泵。如图5所示,在轴套与泵体间存在一个间隙,在盘端面与泵体间有一个轴向间隙bo,平衡盘后面有与泵吸入口相通的平衡室。径向间隙b前的压力是末级叶轮背面的压力p,液体经过间隙b后,压力降低为p',径向间隙的压力降为△p1=p-p',液体通过轴向间隙b0后,压力再下降至po轴向间隙两端的压力降为△p2=p'-po,其中po和泵吸入口的压力接近。整个平衡盘装置的压力降为△p=△p1+△p2。这样,在平衡盘上作用一个平衡力,方向与泵的轴向力相反。
平衡盘示意图
平衡盘的工作原理是:
当轴向力大于平衡盘的平衡力时,离心泵转动部分向左移,轴向间隙bo随之减少,流体流过间隙的阻力加大,整个平衡装置的总阻力系数也因此加大。但是,△p不变,所以泄漏量q减少,结果是△p1减少而△p2增大,从而增加了平衡力,随着转动部分不断向左移动,平衡力不断增加,到达某一位置时,平衡力和轴向力达到平衡。当轴向力小于平衡力时,转动部分向左移动,与上述过程相反,也使离心泵处于轴向平衡状态。所以装有平衡盘装置的离心泵,一般不配止推轴承。
离心泵的吸入口和吐出口是有压差的,一般出口压力总是高于入口压力,由于叶轮前盖板的面积总是小于后盖板的的面积(因为前面有吸入口),泵体内的压力作用在叶轮上,作用面积大的,产生的力也大,所以就产生从泵后部向前(吸入口)的轴向力。平衡轴向力的方法有很多,在叶轮后盖板上加背叶片,用平衡盘,在叶轮入口处打平衡孔使叶轮前后压力平衡等方法。
因吸排液口压力不等也使并非完全对称的叶轮两侧所受液体压力不等,从而产生了轴向力。叶轮两侧液体压力如果不计轴的截面积,也不考虑叶轮旋转对压力分布的影响,则作用在叶轮上的力为轮盘受的力和轮盖受的力的差值,转化为计算式就是出口压力和进口压力差值与叶轮轮盖的面积的乘积,因为出口压力始终大于进口压力,所以,当离心泵旋转起来就一定有了一个沿轴并指向入口的力作用在转子上。不平衡的轴向力会加重止推轴承的工作负荷,对轴承不利,同时轴向力使泵转子向吸入口窜动,造成振动并可能使叶轮口环摩擦使泵体损坏。对于多级离心泵来说,一般出口压力远大于入口压力,所以用平衡力来消除轴向力就显得尤其重要,如何消除轴向力呢?多级泵一般采用的是平衡盘和叶轮的对称安装,单级泵一般是在叶轮上开平衡孔,当然还有在叶轮轮盘上安装平衡叶片的方式来平衡轴向力虽然我们要求的是消除轴向力,但如果完全消除了也会造成转子在旋转中的不稳定,所以在设计的时候,会设计出的量让轴承来抵消,这就是为什么多级泵非驱动端轴承通常都是角接触轴承的原因,因为它可以用来承受很大的轴向力
因吸排液口压力不等也使并非完全对称的叶轮两侧所受液体压力不等,从而产生了轴向力。叶轮两侧液体压力如果不计轴的截面积,也不考虑叶轮旋转对压力分布的影响,则作用在叶轮上的力为轮盘受的力和轮盖受的力的差值,转化为计算式就是出口压力和进口压力差值与叶轮轮盖的面积的乘积,因为出口压力始终大于进口压力,所以,当离心泵旋转起来就一定有了一个沿轴并指向入口的力作用在转子上。不平衡的轴向力会加重止推轴承的工作负荷,对轴承不利,同时轴向力使泵转子向吸入口窜动,造成振动并可能使叶轮口环摩擦使泵体损坏。对于多级离心泵来说,一般出口压力远大于入口压力,所以用平衡力来消除轴向力就显得尤其重要,如何消除轴向力呢?多级泵一般采用的是平衡盘和叶轮的对称安装,单级泵一般是在叶轮上开平衡孔,当然还有在叶轮轮盘上安装平衡叶片的方式来平衡轴向力虽然我们要求的是消除轴向力,但如果完全消除了也会造成转子在旋转中的不稳定,所以在设计的时候,会设计出的量让轴承来抵消,这就是为什么多级泵非驱动端轴承通常都是角接触轴承的原因,因为它可以用来承受很大的轴向力
给水泵一般为多级式离心泵,其每级叶轮两边都有相当大的压差,这是产生轴向推力的主要原因。由于给水泵出口压力很高,所以轴向推力很大。为平衡这些轴向推力多采用加装平衡盘及推力轴承的一次法。
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