اخبار - روشهای متعادل کردن نیروی محوری در پمپ های گریز از مرکز چند مرحله ای

متعادل کردن نیروی محوری در پمپ های گریز از مرکز چند مرحله ای یک فناوری مهم برای اطمینان از عملکرد پایدار است. با توجه به ترتیب سری پروانه ها ، نیروهای محوری به طور قابل توجهی (حداکثر چندین تن) جمع می شوند. اگر به درستی متعادل نباشد ، این می تواند منجر به تحمل اضافه بار ، آسیب مهر و موم یا حتی خرابی تجهیزات شود. در زیر روشهای متداول تعادل نیروی محوری ، همراه با اصول ، مزایا و معایب آنها وجود دارد.

1آرایش پروانه متقارن (پشت به پشت / چهره به چهره)

In the design of the axial force balance device of modern centrifugal pump, the impeller stage is generally selected as an even number, because when the impeller stage is an even number, the impeller symmetrical distribution method can be used to balance the axial force of the equipment, and the axial force generated by the symmetrically distributed impeller in the operation process is equal in magnitude and opposite in direction, and it will show a equilibrium state on the سطح ماکروسکوپی. در فرآیند طراحی ، لازم به ذکر است که اندازه شیر آب مهر و موم قبل از ورودی پروانه معکوس با قطر پروانه سازگار است تا از آب بندی خوب اطمینان حاصل شود.

●اصل: پروانه های مجاور در جهت های مخالف چیده شده اند تا نیروهای محوری آنها یکدیگر را لغو کنند.

●پشت: دو مجموعه پروانه به صورت متقارن در اطراف نقطه میانی شافت پمپ نصب شده است.

●چهره به چهره: پروانه ها در پیکربندی آینه ای به سمت داخل یا بیرون تنظیم می شوند.

●مزایا: هیچ دستگاه اضافی لازم نیست. ساختار ساده ؛ راندمان متعادل کننده بالا (بیش از 90 ٪).

●معایب: طراحی مسکن پیچیده پمپ ؛ بهینه سازی مسیر جریان دشوار ؛ فقط برای پمپ هایی با تعداد یکنواخت قابل استفاده است.

●برنامه: پمپ های خوراک دیگ بخار فشار قوی ، پمپ های چند مرحله ای پتروشیمی.

2. طبل متعادل

ساختار طبل تعادل (همچنین به عنوان پیستون تعادل شناخته می شود) دارای یک ترخیص محوری محکم نیست ، که می تواند بیشتر محور محوری را جبران کند ، اما همه محور محوری نیست و در هنگام حرکت در موقعیت محوری هیچ جبران خسارت دیگری وجود ندارد و یاطاقان های رانش به طور کلی لازم است. این طرح دارای چرخش داخلی بالاتری (نشت داخلی) خواهد بود اما نسبت به استارت آپ ها ، خاموشی ها و سایر شرایط گذرا تحمل بیشتری دارد.

●اصل: یک طبل استوانه ای بعد از پروانه مرحله آخر نصب می شود. مایعات با فشار زیاد از طریق شکاف بین طبل و پوشش در یک محفظه کم فشار ، نشت می کند و یک نیروی خنثی ایجاد می کند.

● الفدوتایی: توانایی متعادل کننده قوی ، مناسب برای پمپ های فشار قوی و چند مرحله ای (به عنوان مثال ، 10+ مرحله).

●معایب: تلفات نشت (5-5 ~ از سرعت جریان) ، کارایی را کاهش می دهد. به لوله های متعادل کننده اضافی یا سیستم های چرخش نیاز دارد و باعث افزایش پیچیدگی نگهداری می شود.

●برنامه: پمپ های بزرگ گریز از مرکز چند مرحله ای (به عنوان مثال ، پمپ های خط لوله مسافت طولانی).

3دیسک متعادل کننده

به عنوان یک روش طراحی متداول در فرآیند طراحی دستگاه تعادل نیروی محوری از پمپ گریز از مرکز چند مرحله ای مدرن ، روش دیسک تعادل را می توان با توجه به تقاضای تولید به طور متوسط تنظیم کرد و نیروی تعادل عمدتا توسط بخش متقابل بین ترخیص کالا از گمرک و ترخیص محوری دیسک ایجاد می شود ، و قسمت دیگر با استفاده از این دو بخش از محاسبات و تراز بیرونی DISCAIS و DISC DISCAIS تولید می شود. زور در مقایسه با سایر روشها ، مزیت روش صفحه تعادل این است که قطر صفحه تعادل بزرگتر است و حساسیت بیشتر است ، که به طور موثری پایداری عملکرد دستگاه تجهیزات را بهبود می بخشد. با این حال ، به دلیل ترخیص کالا از گمرک محوری کوچک ، این طرح مستعد ابتلا به سایش و آسیب در شرایط گذرا است.

●اصل: یک دیسک متحرک پس از پروانه مرحله آخر نصب می شود. اختلاف فشار در سراسر دیسک به صورت پویا موقعیت خود را برای مقابله با نیروی محوری تنظیم می کند.

●مزایا: به طور خودکار با تغییرات نیروی محوری سازگار می شود. دقت متعادل بالا.

●معایب: اصطکاک باعث سایش می شود و نیاز به تعویض دوره ای دارد. حساس به پاکیزگی سیال (ذرات می توانند دیسک را جمع کنند).

●برنامه: پمپ های آب تمیز چند مرحله ای در اوایل مرحله (به تدریج با طبل های متعادل جایگزین می شوند).

4تعادل درام + ترکیب دیسک

در مقایسه با روش صفحه تعادل ، روش طبل صفحه تعادل متفاوت است که اندازه قسمت بوشینگ دریچه گاز آن بزرگتر از اندازه توپی پروانه است ، در حالی که دیسک تعادل به اندازه بوش دریچه گاز نیاز دارد تا با اندازه توپی پروانه مطابقت داشته باشد. به طور کلی ، در روش طراحی طبل صفحه تعادل ، نیروی تعادل تولید شده توسط صفحه تعادل بیش از نیمی از کل نیروی محوری را تشکیل می دهد و حداکثر می تواند به 90 ٪ از کل نیروی محوری برسد و سایر قسمت ها عمدتاً توسط طبل تعادل تهیه می شوند. در عین حال ، افزایش متوسط نیروی تعادل طبل تعادل ، به همین ترتیب نیروی تعادل صفحه تعادل را کاهش می دهد و به همین ترتیب اندازه صفحه تعادل را کاهش می دهد ، در نتیجه میزان سایش صفحه تعادل را کاهش می دهد ، عمر خدمات قطعات تجهیزات را بهبود می بخشد و از عملکرد عادی پمپ گریز از مرکز چند منظوره اطمینان می دهد.

●اصل: طبل بیشتر نیروی محوری را کنترل می کند ، در حالی که دیسک نیروی باقیمانده را تنظیم می کند.

●مزایا: ترکیب ثبات و سازگاری ، مناسب برای شرایط عملیاتی متغیر.

●معایب: ساختار پیچیده ؛ هزینه بالاتر

●برنامه: پمپ های صنعتی با کارایی بالا (به عنوان مثال ، پمپ های خنک کننده راکتور هسته ای).

5. یاتاقان های رانش (تعادل کمکی)

●اصل: یاتاقان های توپ تماس زاویه ای یا یاتاقان های کینگزبوری نیروی محوری باقیمانده را جذب می کنند.

●مزایا: پشتیبان گیری قابل اعتماد برای سایر روشهای متعادل.

●معایب: به روغن کاری منظم نیاز دارد. طول عمر کوتاه تر در زیر بارهای محوری بالا.

●برنامه: پمپ های چند مرحله ای کوچک به متوسط یا پمپ های پر سرعت.

6. طراحی پروانه دو نفری

●اصل: یک پروانه دو نفری در مرحله اول یا میانی استفاده می شود و نیروی محوری را از طریق جریان دو طرفه متعادل می کند.

●مزایا: تعادل مؤثر در هنگام بهبود عملکرد کاویتاسیون.

●معایب: فقط نیروی محوری تک مرحله ای را متعادل می کند. روش های دیگر برای پمپ های چند مرحله ای مورد نیاز است.

7. سوراخ های تعادل هیدرولیک (سوراخ های پشت صفحه)

●اصل: سوراخ ها در قسمت پشتی پروانه حفر می شوند و این امکان را به شما می دهد که مایع فشار قوی به منطقه کم فشار تبدیل شود و نیروی محوری را کاهش دهد.

●مزایا: ساده و کم هزینه.

●معایب: بازده پمپ (2-4 ~) را کاهش می دهد.فقط برای برنامه های نیروی محوری کم مناسب است. اغلب به یاطاقان رانش تکمیلی نیاز دارد.

مقایسه روشهای تعادل نیروی محوری

روش	کارایی	پیچیدگی	هزینه نگهداری	برنامه های معمولی
پروانه های متقارن	★★★★★★	★★★★	★★ ★★	پمپ های فشار قوی حتی مرحله ای
طبل متعادل	★★★★★	★★★★★	★★★★	پمپ های چند مرحله ای با سر بلند
دیسک متعادل کننده	★★★★	★★★★★	★★★★★	مایعات تمیز ، بارهای متغیر
طبل + دسته کوچک موسیقی جاز دیسک	★★★★★★	★★★★★★	★★★★★	شرایط شدید (هسته ای ، نظامی)
یاتاقان های رانش	★★ ★★	★★ ★★	★★★★	تعادل نیروی محوری باقیمانده
پروانه دار	★★★★★	★★★★	★★ ★★	مرحله اول یا میانی
سوراخ های تعادل	★★ ★★	★	★	پمپ های کوچک فشار کم

زمان پست: مارس -29-2025