布置型多級(jí)煤水泵的軸向力分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)

針對(duì)葉輪軸向力計(jì)算方法有多種,且不同經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的軸向力相差很大的情況,通過(guò)對(duì)海水淡化多級(jí)泵的單級(jí)模型泵進(jìn)行軸向力試驗(yàn),找出泵腔壓力分別與泵流量、揚(yáng)程以及泵腔徑向尺寸的關(guān)系,并對(duì)傳統(tǒng)軸向力理論計(jì)算公式進(jìn)行修正.通過(guò)分析可知,軸向力傳統(tǒng)理論計(jì)算公式的計(jì)算結(jié)果與軸向力試驗(yàn)數(shù)據(jù)有一定的差距,這主要是由于傳統(tǒng)理論計(jì)算是在泵腔內(nèi)液體以葉輪旋轉(zhuǎn)角速度之半(ω/2)旋轉(zhuǎn)的假設(shè)條件下得到的;但兩者軸向力的變化趨勢(shì)相同,均在關(guān)死點(diǎn)處達(dá)到最大值.用修正的理論公式得到的值與試驗(yàn)值在各流量點(diǎn)、各半徑處均能較好的符合.

多級(jí)離心泵的軸向力的計(jì)算 作者：劉希英 作者單位： 刊名：中國(guó)機(jī)械 英文刊名：machinechina 年，卷(期)：2013(5) 參考文獻(xiàn)(3條) 1.關(guān)醒凡泵的理論與設(shè)計(jì)1987 2.馬文智高速給水泵1984 3.關(guān)醒凡現(xiàn)代技術(shù)手冊(cè)1998 引用本文格式：劉希英多級(jí)離心泵的軸向力的計(jì)算[期刊論文]-中國(guó)機(jī)械2013(5)

多級(jí)離心泵的軸向力的計(jì)算 摘要：泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，軸向力作用在轉(zhuǎn)子上，拉動(dòng)轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)，為確保泵的 安全運(yùn)轉(zhuǎn)，必須消除或平衡掉軸向力，那么軸向力的大小計(jì)算十分重要。我們將 通過(guò)實(shí)例計(jì)算多級(jí)離心泵的軸向力。 關(guān)鍵詞：多級(jí)泵；軸向力計(jì)算 前言 通過(guò)針對(duì)單殼體節(jié)段式多級(jí)離心泵的軸向力進(jìn)行舉例說(shuō)明，從具體的實(shí)例中 學(xué)習(xí)到有關(guān)軸向力的計(jì)算方法。 闡述泵的結(jié)構(gòu)為吸入口和吐出口均垂直向上。前段、中段和后段用穿杠聯(lián)接 成一體，各段之間靜止結(jié)合面主要靠金屬面密封。軸向力由平衡盤(pán)平衡，殘余的 軸向力由向心調(diào)心球軸承承受。軸封采用機(jī)械密封，自循環(huán)沖洗。從驅(qū)動(dòng)端看泵 為順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。根據(jù)泵的構(gòu)造我們做如下計(jì)算，我們將計(jì)算出該多級(jí)離心泵 的軸向力。 1.已知泵的參數(shù)如下： 流量：q=85（m3/h） 揚(yáng)程：h=630（m） 級(jí)數(shù)：10級(jí) 入口壓力：常壓 設(shè)計(jì)壓力：10（mpa） 轉(zhuǎn)

多級(jí)離心泵的軸向力研究

目前國(guó)內(nèi)多級(jí)離心泵大多采用平衡盤(pán)平衡軸向力,在泵運(yùn)行后期,隨著泵葉輪、密封環(huán)、導(dǎo)葉的磨損,葉輪流道中心與導(dǎo)葉不對(duì)中使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生較大的軸向力,從而導(dǎo)致平衡盤(pán)原可平衡的軸向力無(wú)法平衡,影響機(jī)組的安全運(yùn)行,介紹了一種新的軸向力平衡方法,采用平面推力球軸承來(lái)平衡軸向力。

多級(jí)離心泵軸向力平衡受到各種因的素影響，如油液的黏度和可壓縮性、供油壓力、支撐間隙等，通過(guò)科學(xué)分析和計(jì)算論證，給出利用液體靜壓支承技術(shù)的解決方法。

軸向力平衡裝置的選取是多級(jí)離心泵設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題,其目的是平衡軸向力,防止轉(zhuǎn)子的軸向竄動(dòng)。文章分析了多級(jí)離心泵軸向力產(chǎn)生原因,并介紹了常用的平衡裝置。

介紹了國(guó)內(nèi)外常用的多級(jí)離心泵軸向力計(jì)算公式,分別用這些公式計(jì)算了tp4113p512型泵的軸向力。通過(guò)軸向力在線監(jiān)測(cè)裝置對(duì)此泵的軸向力進(jìn)行了在線監(jiān)測(cè),并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了比較,確定了比較準(zhǔn)確的軸向力計(jì)算公式,從而為多級(jí)離心泵的設(shè)計(jì)提供了一定的理論依據(jù)。

高揚(yáng)程超深井潛水泵工作時(shí),轉(zhuǎn)子上作用的軸向力很大,水泵軸將軸向力傳向電動(dòng)機(jī)軸,將造成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的重負(fù),影響電泵機(jī)組的正常運(yùn)行。為此針對(duì)高揚(yáng)程超深井潛水泵的結(jié)構(gòu),根據(jù)軸向力產(chǎn)生的因素,采用止推軸承室裝置平衡軸向力,并通過(guò)分析計(jì)算,驗(yàn)證了軸向力是平衡的。

分析了蘇爾壽mc80（a）離心式水泵軸向力增大的原因，提出了解決方法，改造后收到了良好的應(yīng)用效果。

改革開(kāi)放以來(lái),隨著我國(guó)工業(yè)發(fā)展的不斷提升和進(jìn)步,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中逐步引進(jìn)了新的設(shè)備和理念,為提升我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提供了重要的保障。以現(xiàn)代高壓多級(jí)離心泵為例,可靠穩(wěn)定、高質(zhì)量的軸向力平衡裝置是確保高壓多級(jí)離心泵能夠得以正常穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證,因此相關(guān)部門(mén)在使用多級(jí)離心泵設(shè)備時(shí),應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)需要和要求,對(duì)其軸向力平衡裝置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),在保證離心泵正常運(yùn)行的同時(shí),全面提升多級(jí)離心泵的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。文章就目前我國(guó)多級(jí)離心泵的發(fā)展使用現(xiàn)狀,簡(jiǎn)要分析軸向力平衡裝置的設(shè)計(jì)工作。

淡水資源的枯竭,地下水位的不斷下降,已成為世界性問(wèn)題,水資源嚴(yán)重匱乏往往成為制約地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。由于地表涇流的日趨枯竭和普遍污染,許多地方特別是北方山區(qū)、丘陵和礦區(qū),維持最基本的生

從最優(yōu)化的角度出發(fā),推導(dǎo)出在大載荷(比如多級(jí)泵軸向力)作用下的環(huán)形油腔液體靜壓支承的設(shè)計(jì)參數(shù)及公式,并給出了應(yīng)用于多級(jí)泵軸向力平衡的液體靜壓支承的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例

從軸向力產(chǎn)生機(jī)理出發(fā),利用理論分析的方法分析了zq1000-90雙泵體對(duì)旋大功率多級(jí)潛水離心泵軸向力,為軸向力的平衡提供理論依據(jù)。

一、前言水輪泵是一種獨(dú)特的排灌機(jī)械設(shè)備,是通過(guò)利用河川自身的水力資源進(jìn)行提水灌溉的。它自問(wèn)世以來(lái)廣泛地應(yīng)用在農(nóng)業(yè)灌溉上,并獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。多年來(lái),雖然水輪泵在產(chǎn)品品種方面進(jìn)行了更新,但對(duì)水輪泵軸向力平衡方面研究甚微。水輪泵的軸向力主要是由轉(zhuǎn)輪和葉輪上

潛水泵的軸向力平衡是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,現(xiàn)有軸向力平衡方法很多,將以在有無(wú)背葉片兩種條件下,采用cfd軟件fluent6.2對(duì)bqs100-60-37泵進(jìn)行數(shù)值模擬,得出有無(wú)背葉片時(shí)葉輪的水壓力分布,準(zhǔn)確的計(jì)算出轉(zhuǎn)子所受的軸向力。計(jì)算結(jié)果表明:在無(wú)背葉片的情況下,軸向力的方向與進(jìn)口流速的方向相反,有背葉片時(shí),軸向力的方向與進(jìn)口流速的方向相同,背葉片具有平衡軸向力的作用。

針對(duì)海水淡化高壓多級(jí)泵產(chǎn)生較大軸向力的平衡問(wèn)題,利用vb6.0編寫(xiě)海水淡化高壓多級(jí)泵軸向力平衡機(jī)構(gòu)的計(jì)算程序,設(shè)計(jì)了平衡盤(pán)與平衡鼓相結(jié)合的軸向力平衡機(jī)構(gòu).設(shè)計(jì)中使平衡盤(pán)具有較高的靈敏度,通過(guò)計(jì)算軟件研究平衡盤(pán)外徑與平衡鼓受力比的關(guān)系,最終確定平衡鼓受力比為70%,平衡盤(pán)靈敏度k的范圍為0.23~0.28,由此確定了平衡機(jī)構(gòu)各個(gè)部件的尺寸.為了避免平衡盤(pán)端面接觸摩擦,在計(jì)算程序中研究了間隙b2與平衡力波動(dòng)的關(guān)系,并且比較了計(jì)算程序所得泄露率與試驗(yàn)的結(jié)果,誤差僅為5.11%.結(jié)果表明:海水淡化高壓多級(jí)泵的平衡機(jī)構(gòu),有效解決了較大的軸向力平衡問(wèn)題,試驗(yàn)所得泄漏量?jī)H為流量的2.6%,遠(yuǎn)低于一般多級(jí)泵平衡機(jī)構(gòu)的泄漏量.

對(duì)多機(jī)離心泵軸向力的產(chǎn)生、平衡方法和采用平衡盤(pán)平衡的原理進(jìn)行了分析說(shuō)明,為多級(jí)泵竄量的調(diào)整提供了依據(jù)。通過(guò)對(duì)多級(jí)離心泵軸向竄量的合理調(diào)整,可以防止多級(jí)離心泵機(jī)械密封和軸承發(fā)生故障,而且還能使泵的運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到最佳狀態(tài)。

軸向振動(dòng)超標(biāo)是多級(jí)泵運(yùn)行中常見(jiàn)的故障。過(guò)大的軸向振動(dòng)可引起軸承損壞、機(jī)械密封泄漏和動(dòng)靜碰摩等嚴(yán)重事故。本文闡述了平衡盤(pán)的工作原理及軸向振動(dòng)的不可避免性;從泵的選型、平衡盤(pán)與平衡板的材料、平衡板與泵體間的泄漏等方面分析了平衡盤(pán)多級(jí)泵軸向振動(dòng)超標(biāo)的原因,并提出了有針對(duì)性的解決措施。

在兩種密封條件下,采用商用cfd軟件fluent6.0對(duì)100sjb8型泵的多個(gè)模型作流場(chǎng)計(jì)算,得到兩種條件下葉輪表面的壓力分布,準(zhǔn)確計(jì)算出葉輪所受軸向力。對(duì)100sjb8型泵,在端面密封完全關(guān)閉的情況下,軸向力由進(jìn)口指向葉輪后蓋,即沿著推開(kāi)端面密封的方向;在端面密封有0.5mm間隙的情況下,軸向力由后蓋指向葉輪進(jìn)口方向,即令端面密封閉合的方向,達(dá)到自平衡葉輪的要求。同時(shí),通過(guò)多個(gè)模型計(jì)算的結(jié)果對(duì)陸偉剛等推導(dǎo)的sjb型泵的平衡判別式作了分析,結(jié)果表明判別式在大多數(shù)情況下與計(jì)算符合。

二級(jí)揚(yáng)程80m的森林滅火消防泵主要靠軸承來(lái)平衡軸向力,運(yùn)行過(guò)程中泵的噪聲和振動(dòng)較大,軸承磨損嚴(yán)重。改進(jìn)設(shè)計(jì)后的三級(jí)120m揚(yáng)程、四級(jí)160m揚(yáng)程泵的軸向力更大,故應(yīng)考慮加裝軸向力平衡裝置。結(jié)合消防泵的自身特點(diǎn),介紹幾種可行的軸向力平衡方法,為進(jìn)一步改進(jìn)消防泵提供參考。

提出的井用潛水電泵軸向力測(cè)試裝置和方法經(jīng)實(shí)用證明,精度高、重復(fù)性好。