平衡盤型多級(jí)泵軸向振動(dòng)超標(biāo)的原因及對(duì)策

多級(jí)泵軸向力分析 前言： 泵在運(yùn)行過程中，由于介質(zhì)在出入口兩側(cè)產(chǎn)生的壓力不同， 作用在葉輪及轉(zhuǎn)子上形成了不對(duì)稱的力，使得轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向推 力。對(duì)于多級(jí)泵而言，軸向力往往較大，當(dāng)其不能平衡時(shí)會(huì)產(chǎn)生 很大的軸向竄動(dòng)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使轉(zhuǎn)子單方向摩擦使泵產(chǎn)生超限振 動(dòng)，最后損壞設(shè)備本身。焦化高壓除焦水泵，型號(hào)tdqg230-230*9。 廠家平衡裝置調(diào)試不到位，造成機(jī)泵推力裝置燒損。通過分析、 檢修、成功解決了此泵軸向力的平衡問題。 一、軸向力的產(chǎn)生 離心泵軸向受力可以根據(jù)分析得出泵所受到的四種力：(1) 由于葉輪前后蓋板外表面壓力分布不對(duì)稱產(chǎn)生的力．以及受壓面 積不同產(chǎn)生的壓力；(2)由于液體流經(jīng)葉輪后流動(dòng)方向變化產(chǎn)生的 動(dòng)反力；(3)扭曲葉片工作面與背面壓力不同產(chǎn)生的力；(4)由于 葉輪流道內(nèi)前后蓋板在同一半徑處的壓力不同產(chǎn)生的力。 二、軸向力的解決方法 此泵通過平衡盤、平衡鼓

在層流理論的假設(shè)下利用n-s方程對(duì)多級(jí)泵平衡盤的軸向間隙和徑向間隙流動(dòng)進(jìn)行分析,推導(dǎo)出泄漏量、平衡力與泵的平衡盤幾何尺寸及壓強(qiáng)之間的函數(shù)表達(dá)式.徑向流動(dòng)和軸向流動(dòng)是壓差流動(dòng),同時(shí)考慮平衡盤轉(zhuǎn)動(dòng)的離心力對(duì)流動(dòng)的影響,根據(jù)實(shí)例繪出了f-b2曲線,提出了平衡盤靈敏性的概念,定性地分析了平衡盤結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)平衡盤靈敏性的影響.結(jié)果表明,靈敏性能準(zhǔn)確地反映軸向間隙變化所引起的平衡力變化的能力.在軸向力不變,泵的結(jié)構(gòu)和加工精度允許的情況下,r2的變化對(duì)靈敏性幾乎沒有影響,l,r1取較大值,b1取較小值,使平衡盤工作在靈敏性較高的區(qū)域.

利用平衡盤徑向間隙流動(dòng)為層流的假設(shè),通過對(duì)柱坐標(biāo)系下的n-s方程和連續(xù)方程的求解,推導(dǎo)出平衡盤靜止?fàn)顟B(tài)下徑向間隙內(nèi)速度與半徑關(guān)系的分布規(guī)律,以此為基礎(chǔ)導(dǎo)出徑向間隙流量和平均速度。同時(shí)建立一對(duì)應(yīng)的空間幾何模型,利用數(shù)值模擬軟件fluent模擬徑向間隙內(nèi)流動(dòng)流場,驗(yàn)證了所推導(dǎo)出理論結(jié)果的可靠性和正確性。

淡水資源的枯竭,地下水位的不斷下降,已成為世界性問題,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

運(yùn)用平衡盤間隙內(nèi)為層流流動(dòng)的假設(shè),通過簡化的n-s方程,推導(dǎo)出兩間隙和三間隙平衡盤在節(jié)段式多級(jí)泵裝置中幾何參數(shù)與泄漏量和平衡力之間的函數(shù)關(guān)系,經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn)三間隙平衡盤泄漏量小于兩間隙平衡盤,而平衡力變化也能滿足設(shè)計(jì)要求,此種三間隙平衡盤的設(shè)計(jì)可減小泵的尺寸,節(jié)省制造成本.

針對(duì)某廠dg型多級(jí)分段式離心泵因平衡原因造成推力瓦燒毀,平衡座與平衡盤的接觸面嚴(yán)重磨損,造成水泵振動(dòng)等故障,分析了其產(chǎn)生原因,介紹了對(duì)平衡盤及其間隙進(jìn)行改造的方法及取得的效果,該方法雖不能徹底排除故障,但把竄振、磨損降至最低,減少了水泵的振動(dòng)頻繁發(fā)生,保證了機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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)離心泵平衡盤磨損的原因分析及處理措施

長沙自平衡多級(jí)泵廠整理http://www.***.*** d型多級(jí)離心泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，每個(gè)零件都是具有非常重要的作用，分工不同，共同完成整 個(gè)泵的運(yùn)行，在這里主要就d行多級(jí)離心泵的平衡盤裝置進(jìn)行講解。 d型多級(jí)離心泵一般都配置有平衡裝置平衡盤裝置的構(gòu)造由平衡盤、平衡座和調(diào)整套 (有的平衡盤和調(diào)整套為一體)組成。 d型多級(jí)離心泵的軸向力平衡裝置，設(shè)有泵體、泵軸和葉輪，其特征在于d型多級(jí)離 心泵軸上套設(shè)有平衡盤座和平衡盤，平衡盤內(nèi)壁與泵軸固定連接，外壁與平衡盤座活動(dòng)連接， 一端與葉輪相連接，平衡盤座與泵體后段固定連接，使平衡盤座與平衡盤之間形成流體間隙， 當(dāng)流體通過平衡盤座與平衡盤之間的流體間隙時(shí)，由于平衡盤與平衡盤座之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)， 使流體間隙之間形成水環(huán)，達(dá)到動(dòng)態(tài)密封的作用，導(dǎo)致流體壓力下降，使之形成平衡盤下腔 的壓力大于上腔的壓力，將葉

目前國內(nèi)多級(jí)離心泵大多采用平衡盤平衡軸向力,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)致平衡盤原可平衡的軸向力無法平衡,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平衡軸向力。

針對(duì)bjl5多級(jí)消防離心泵軸向力不平衡的問題設(shè)計(jì)了平衡盤裝置,并優(yōu)化了平衡盤的各個(gè)基本參數(shù)。應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)(cfd)對(duì)平衡裝置內(nèi)的壓力分布及液體流速進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算,分析平衡間隙對(duì)泄漏以及平衡裝置性能的影響。

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

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題,利用vb6.0編寫海水淡化高壓多級(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)中使平衡盤具有較高的靈敏度,通過計(jì)算軟件研究平衡盤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題,試驗(yàn)所得泄漏量僅為流量的2.6%,遠(yuǎn)低于一般多級(jí)泵平衡機(jī)構(gòu)的泄漏量.

多級(jí)泵和自平衡多級(jí)泵的區(qū)別 多級(jí)離心泵概述： d型泵為單級(jí)、多吸、節(jié)段式離心清水泵。適應(yīng)于礦山、工廠及城市給排水， 用來輸送不含固體顆粒的清水或物理、化學(xué)性質(zhì)類似于清水的液體，被輸送的介 質(zhì)溫度為0℃～80℃，允許進(jìn)口壓力0.6mpa。 多級(jí)離心泵參數(shù)范圍：流量q10~500m3/s揚(yáng)程h33~850m 多級(jí)離心泵結(jié)構(gòu)型式： 多級(jí)離心泵為臥式安裝。泵的吸入口方向?yàn)樗?。泵的吐出口方向垂直向上?軸向力由平衡盤來平衡。軸封一般采用填料密封，根據(jù)用戶需要也可采用機(jī)械密 封。 自平衡多級(jí)離心泵-臥式 自平衡多級(jí)離心泵概述： 自平衡多級(jí)離心泵系臥式、多級(jí)、單吸離心泵，用于輸送不含固體顆粒、溫 度低于80℃的清水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于清水的液體。適用于礦山、工廠和城 市給排水工程之用。供輸送固體顆粒不大于2%(粒度小于1mm)，介質(zhì)固體濃度 小于5%wt。

測試,在200℃工作溫度下,風(fēng)機(jī)流量為23000m 3 / h,全壓為3311pa,效率為83176%,比a聲壓級(jí)為 1318db。風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)曲線見圖5。 化)很大。減少葉輪入口處的氣流速度方差是降低 風(fēng)機(jī)渦流噪聲的重要因素。 (2)設(shè)計(jì)中同時(shí)還必須考慮風(fēng)機(jī)葉片的幾何形 狀對(duì)葉片入口處氣流的牽連加速度系數(shù)的影響(相 對(duì)速度在徑向的變化率),降低葉片入口處氣流的 牽連加速度系數(shù),是降低風(fēng)機(jī)渦流噪聲的又一個(gè)重 要因素。 (3)選擇正確的蝸殼螺旋角變化規(guī)律及蝸舌間 隙也是低噪聲風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。 參考文獻(xiàn) 1姚承范等.低噪聲高效風(fēng)機(jī)蝸殼的研究.流體機(jī) 械,1991;(7):2～6 2朱之墀等1低噪聲性能離心風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)設(shè)計(jì)1 流體工程,1988;(11):16～19

自平衡多級(jí)泵大全 自平衡多級(jí)泵的背景： 自平衡多級(jí)泵的橫空出世來源于水泵在使用過程中，經(jīng)常出現(xiàn)配件容易磨 損，經(jīng)常需要更換帶來了諸多不便。在水泵業(yè)的工作人員都知道：大多數(shù)水泵的 配件使用了一段時(shí)間后，就會(huì)出現(xiàn)工作效率降低或是難以繼續(xù)工作的現(xiàn)象，平衡 盤就需要經(jīng)常更換；也因?yàn)檫@種泵的平衡盤在使用過程中損耗很大，平衡盤的磨 損，給大家造成了很大的困惱；并帶上這種困擾，不斷探索和研究，就出現(xiàn)了一 款自平衡多級(jí)泵，避免水泵的相關(guān)問題的發(fā)生。 自平衡多級(jí)泵結(jié)合泵行業(yè)的知識(shí)和技術(shù)，在原本的傳統(tǒng)水泵的基礎(chǔ)上完善； 通過多次實(shí)驗(yàn)研制出來的一種新型的產(chǎn)品，這類型的自平衡多級(jí)泵具有明顯的優(yōu) 點(diǎn)：高效、節(jié)能，并且這類型的泵取消了平衡盤或平衡鼓等軸向力平衡機(jī)構(gòu)，解 決了水泵磨損的現(xiàn)象的出現(xiàn)。 自平衡多級(jí)泵主要用途： 在工業(yè)用電站內(nèi)給水輸送 在工業(yè)設(shè)備中的鍋爐供水系統(tǒng)和冷凝水輸送 在石油，石油化工，煤

自平衡多級(jí)泵概述

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平衡的原理進(jìn)行了分析說明,為多級(jí)泵竄量的調(diào)整提供了依據(jù)。通過對(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)。

提出了平衡盤最佳徑向尺寸的確定方法,并進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算,對(duì)平衡盤設(shè)計(jì)有一定的借鑒作用。

對(duì)稱布置葉輪的多級(jí)離心泵應(yīng)用有日益增多的趨勢,因軸向力引起的軸承故障時(shí)有發(fā)生。本文分析對(duì)稱布置葉輪多級(jí)泵額外軸向力產(chǎn)生的原因和各種平衡措施。

基于多級(jí)泵平衡盤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理,分析了平衡盤運(yùn)動(dòng)平衡的過程。利用連續(xù)方程和動(dòng)量方程對(duì)平衡盤間隙流動(dòng)進(jìn)行了研究,推導(dǎo)出了平衡盤動(dòng)態(tài)平衡力的函數(shù)表達(dá)式。進(jìn)而,根據(jù)作用在平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)上力的動(dòng)態(tài)平衡建立了該系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程,理論上得到了多級(jí)泵平衡盤軸向位移與時(shí)間的關(guān)系,為研究平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和軸向振動(dòng)提供了理論基礎(chǔ)。

為合理設(shè)計(jì)多級(jí)泵平衡盤的結(jié)構(gòu)參數(shù),解決平衡盤在工作過程中軸向脈動(dòng)過大而引發(fā)振動(dòng)的問題,對(duì)平衡盤的動(dòng)態(tài)平衡過程進(jìn)行研究。基于多級(jí)泵平衡盤裝置中頂隙和軸向間隙窄且長的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分別對(duì)平衡盤兩間隙內(nèi)的流動(dòng)進(jìn)行分析,利用連續(xù)方程和動(dòng)量方程推導(dǎo)出平衡盤動(dòng)態(tài)平衡力的函數(shù)表達(dá)式。進(jìn)而,建立平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程,并結(jié)合實(shí)例應(yīng)用此運(yùn)動(dòng)方程對(duì)平衡盤的工作過程進(jìn)行數(shù)值仿真。仿真結(jié)果表明,平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的軸向脈動(dòng)在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),呈現(xiàn)出周期性變化規(guī)律,這與平衡盤的實(shí)際工作過程是相符的,從而也驗(yàn)證了用本文分析得到的運(yùn)動(dòng)方程描述多級(jí)泵平衡盤動(dòng)態(tài)平衡特性的可行性。