2012-06-15

分段式多級(jí)離心泵的軸向力是各級(jí)葉輪軸向力的疊加，其數(shù)值很大，不可能完全由軸承來(lái)承受，必須采取有效的平衡措施。
 ①葉輪對(duì)稱布置將離心泵的每?jī)蓚€(gè)葉輪以相反方向?qū)ΨQ地安裝在同一泵軸上，使每?jī)蓚€(gè)葉輪所產(chǎn)生的軸向力互相抵消。這種方案流道復(fù)雜，造價(jià)較高。當(dāng)級(jí)數(shù)較多時(shí)，由于各級(jí)泄漏情況不同和各級(jí)葉輪輪毅直徑不相同，軸向力也不能完全平衡，往往還需采用輔助平衡裝置。
②平衡盤裝置因分段式多級(jí)離心泵葉輪沿一個(gè)方向裝在軸上，其總的軸向力很大，常在末級(jí)葉輪后面裝平衡盤來(lái)平衡軸向力。平衡盤裝置由裝在軸上的平衡盤和固定在泵殼上的平衡環(huán)組成，在平衡盤5與平衡環(huán)4之間有一軸向間隙b，在平衡盤5與平衡套3之間有一徑向間隙b0，平衡盤5后面的平衡室與泵的吸人口用管子連通，這樣徑向間隙前的壓力是末級(jí)葉輪背面的壓力P2，平衡盤后的壓力是接近吸入口的壓力Pl。泵啟動(dòng)后由多級(jí)泵末級(jí)葉輪流出來(lái)的高壓液體流過(guò)徑向間隙b0，壓力下降到P‵，由于壓力P‵＞Pl，就有壓力P‵一Pl作用在平衡盤5上，這個(gè)力就是平衡力，方向與作用在葉輪上的軸向力相反。
離心泵工作時(shí)，當(dāng)葉輪上的軸向力大于平衡盤5上的平衡力時(shí)，泵的轉(zhuǎn)子就會(huì)向吸入方向竄動(dòng)，使平衡盤5的軸向間隙b0減小，增加液體的流體阻力，因而減少了泄漏量。泄漏量減少后，液體流過(guò)徑向間隙b0的壓力降減小，從而提高了平衡盤5前面的壓力p‵，即增加了平衡盤5上的平衡力。隨著平衡盤5向左移動(dòng)，平衡力逐漸增加，當(dāng)平衡盤5移動(dòng)到某一個(gè)位置時(shí)，平衡力與軸向力相等，達(dá)到平衡。
同樣，當(dāng)軸向力小于平衡力時(shí)，轉(zhuǎn)子將向右移動(dòng)，移動(dòng)一定距離后軸向力與平衡力將達(dá)到新的平衡。由于慣性，運(yùn)動(dòng)著的轉(zhuǎn)子不會(huì)立刻停止在新的平衡位置上，而是繼續(xù)移動(dòng)促使平衡破壞，造成轉(zhuǎn)子向相反方向移動(dòng)的條件。
水泵在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子永遠(yuǎn)也不會(huì)停止在某一位置，而是在某一平衡位置左右軸向竄動(dòng)。當(dāng)泵的工作點(diǎn)改變時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)自動(dòng)地移到另一平衡位置進(jìn)行軸向竄動(dòng)。由于平衡盤有自動(dòng)平衡軸向力的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。

單級(jí)泵的平衡裝置：
①葉輪上開(kāi)平衡孔可使葉輪兩側(cè)的壓力基本上得到平衡。但由于液體通過(guò)平衡孔有一定阻力，所以仍有少部分軸向力不能完全平衡，并且會(huì)使泵的效率有所降低，這種方法主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多用于小型離心泵。
②泵體上裝平衡管，將葉輪背面的液體通過(guò)平衡管與泵入口處液體相連通來(lái)平衡軸向力。這種方法比開(kāi)平衡孔優(yōu)越，它不干擾泵入口液體流動(dòng)，效率相對(duì)較高。

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