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如何消除離心泵的軸向力
因吸排液口壓力不等也使并非完全對稱的葉輪兩側(cè)所受液體壓力不等,從而會使離心泵產(chǎn)生了軸向力。葉輪兩側(cè)液體壓力假如不計軸的截面積,也不考慮葉輪旋轉(zhuǎn)對壓力分布的影響,則作用在葉輪上的力為輪盤受的力和輪蓋受的力的差值,轉(zhuǎn)化為計算式就是出口壓力和進(jìn)口壓力差值與葉輪輪蓋的面積的乘積,因為出口壓力始終大于進(jìn)口壓力,所以,當(dāng)離心泵旋轉(zhuǎn)起來就一定有了一個沿軸并指向入口的力作用在轉(zhuǎn)子上。
不平衡的軸向力會加重止推軸承的工作負(fù)荷,對軸承不利,同時軸向力使泵轉(zhuǎn)子向吸入口竄動,造成振動并可能使葉輪口環(huán)摩擦使泵體損壞。
對于多級離心泵來說,一般出口壓力遠(yuǎn)大于入口壓力,所以用平衡力來消除軸向力就顯得尤其重要,如何消除軸向力呢?多級離心泵一般采用的是平衡盤和葉輪的對稱安裝,單級泵一般是在葉輪上開平衡孔,當(dāng)然還有在葉輪輪盤上安裝平衡葉片的方式來平衡軸向力。
雖然我們要求的是消除軸向力,但假如完全消除了也會造成轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)中的不穩(wěn)定,所以在設(shè)計的時候,會設(shè)計出30%的量讓軸承來抵消,這就是為什么多級離心泵非驅(qū)動端軸承通常都是角接觸軸承的原因,因為它可以用來承受很大的軸向力。
離心泵的切換操作為保證在切換泵時,其流量,壓力等參數(shù)基本不變化,無波動,兩人同時操作。(1) 做好啟動泵開車前的準(zhǔn)備工作。(2) 一人首先開啟備用泵,待泵運轉(zhuǎn)正常平穩(wěn)后,慢慢打開出口閥,這時隨泵出口閥的打開,泵的出口閥壓力略有下降,但電機(jī)電流增加,同時另外一人緩慢的關(guān)閉要停泵的出口閥,待要運轉(zhuǎn)泵的流量足夠大時,再完全關(guān)閉要停泵的出口閥,切斷電源,再作正常停泵處理。
離心泵的工作原理:
離心泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)而使水產(chǎn)生的離心力來工作的。離心泵在啟動前,必須使泵殼和吸水管內(nèi)充滿水,然后啟動電機(jī),使泵軸帶動葉輪和水做高速旋轉(zhuǎn)運動,水在離心力的作用下,被甩向葉輪外緣,經(jīng)蝸形泵殼的流道流入水泵的壓水管路。水泵葉輪中心處,由于水在離心力的作用下被甩出后形成真空,吸水池中的水便在大氣壓力的作用下被壓進(jìn)泵殼內(nèi),葉輪通過不停地轉(zhuǎn)動,使得水在葉輪的作用下不斷流入與流出,達(dá)到了輸送水的目的。