广一离心泵丨轴向力的平衡

泵压运转时，转子上会受到轴向力和径向力的作用。为了保证泵的安全使用，广一水泵厂技术部门对广一水泵中轴向力的平衡进行了技术化的研究和分析，包括了广一管道泵和广一离心泵内的轴向力的产生、计算和平衡方法。
(1)叶轮对称布置。如果广一离心泵是多级的，则可以将叶轮对称布置。对称布置的叶轮虽然仍有轴向力，但它所组成的转子由于有二个方向相反的轴向力彼此抵消，而不存在了。
叶轮数为偶数，叶轮正好对半布置；叶轮数如为奇数，则首级叶轮可以采用双吸式，其余叶轮仍对半反向布置。采用叶轮对称布置平衡轴向力的方法简单，但增加了外回流管道，造成泵壳笨重，同时亦增加了级间泄漏。叶轮对称布置主要用于广一水泵中的蜗壳式多级泵和节段式多级泵上。
(2)平衡孔。在叶轮后盖板上一般钻有数个小孔，并在与前盖板密封直径相同处装有密封环。液体经过密封环间隙后，压力下降，减少了作用在后盖板上的轴向力。另外，在后盖板下部从泵壳处设连通管与吸人侧相通，将叶轮背面的压力液体引向吸入管。
采用平衡孔方法，结构简单并可减小轴封压力。但它增加了泄漏，干扰了叶轮入口液体流动的均匀性，所以广一离心泵的效率有所降低。平衡孔方法适用于单级泵或小型多级泵上。
(3)双吸式叶轮。双吸式叶轮由于左、右结构对称，不产生轴向力。但一般由于制造上的误差，或两侧密封环磨损不同，使泄漏的程度不同，会产生残余的轴向力。为平衡这残余的轴向力，一般还装有推力轴承。
(4)背叶片。在叶轮的后盖板外侧铸有4~6片背叶片。未铸有背叶片时，叶轮右侧压力分布如图中曲线4GF。加铸背叶片后，背叶片强迫液体旋转，使叶轮背面的压力显著下降，背叶片除了能平衡轴向力外，还能减小轴端密封处的液体压力，并可防止杂质进入轴端密封。所以背叶片常被广一水泵厂用在输送杂质的泵上。
(5)平衡装置。为平衡轴向力，在多级泵上通常装置平衡盘、平衡鼓或平衡盘与平衡鼓联合装置。
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