Aksiaalivoiman tasapainottaminen monivaiheisissa keskipakopumppuissa on kriittinen tekniikka vakaan toiminnan varmistamiseksi. Juoksupyörien sarjajärjestelyn vuoksi aksiaalivoimat kerääntyvät merkittävästi (jopa useisiin tonneihin). Jos sitä ei ole tasapainossa, tämä voi johtaa laakerin ylikuormitukseen, tiivistämiseen tai jopa laitevikaan. Alla on yleisiä aksiaalivoiman tasapainotusmenetelmiä sekä niiden periaatteita, etuja ja haittoja.
1.Symmetrinen juoksupyörän järjestely (selkänoja / kasvokkain)

Modernin keskipakopumpun aksiaalivoiman tasapainolaitteen suunnittelussa juoksupyörän vaihe valitaan yleensä tasaiseksi lukuksi, koska kun juoksupyörävaihe on tasainen luku, juoksupyörän symmetrinen jakelumenetelmää voidaan käyttää tasapainottamaan laitteen aksiaalinen voima, ja symmetrisesti hajautetun käskyprosessin tuottama aksiaalisella aksiaalisella voimalla on tasa -arvoinen ja vastapäätä olevassa makrooppissa ja taso. Suunnitteluprosessissa on huomattava, että tiivistymiskoko ennen käänteisen juoksupyörän sisääntuloa on yhdenmukainen juoksupyörän halkaisijan kanssa hyvän tiivistyksen varmistamiseksi.
●Periaate: Viereiset juoksupyörät on järjestetty vastakkaisiin suuntiin siten, että heidän aksiaalivoimansa peruuttavat toisensa.
●Vastakkainen: Kaksi juoksupyörän sarjaa asennetaan symmetrisesti pumpun akselin keskipisteen ympärille.
●Kasvotusten: Juoksupyörät on järjestetty sisäänpäin tai ulospäin peilattuun kokoonpanoon.
●Edut: Ylimääräisiä laitteita ei vaadita; yksinkertainen rakenne; korkea tasapainotustehokkuus (yli 90%).
●Haitat: Monimutkainen pumpun koteloiden suunnittelu; vaikea virtauspolun optimointi; sovellettavissa vain pumppuihin, joissa on parillinen määrä vaiheita.
●Sovellukset: Korkeapainekattilan syöttöpumput, petrokemialliset monivaiheiset pumput.
2. Tasapainotusrumpu

Tasapainon rummun rakenteessa (joka tunnetaan myös nimellä tasapainotus mäntä) ei ole tiukkaa aksiaalista juoksusta, joka voi kompensoida suurimman osan aksiaalista työntövoimaa, mutta ei kaikkea aksiaalista työntövoimaa, eikä ylimääräistä kompensointia ole aksiaalisessa asennossa liikkuessa, ja työntölaakerit yleensä vaaditaan. Tällä mallilla on korkeampi sisäinen kierrätys (sisäinen vuoto), mutta se on suvaitsevaisempi aloittaville yrityksille, sammutuksille ja muille ohimeneville olosuhteille.
●Periaate: Sylinterimäinen rumpu on asennettu viimeisen vaiheen juoksupyörän jälkeen. Korkeapaineinen neste vuotaa rummun ja kotelon välisen raon läpi matalapaineiseen kammioon, mikä tuottaa vastatoimenpiteen.
● advantagit: Vahva tasapainotuskyky, joka sopii korkeapaineisiin, monivaiheisiin pumppuihin (esim. Yli 10+ vaiheessa).
●Haitat: Vuotohäviöt (~ 3–5% virtausnopeudesta), vähentäen tehokkuutta. Vaatii lisää tasapainotusputkia tai kierrätysjärjestelmiä, mikä lisää ylläpidon monimutkaisuutta.
●Sovellukset: Suuret monivaiheiset keskipakopumput (esim. Pitkän matkan putkilinjan pumput).
3.Tasapainotuslevy

Yleisenä suunnittelumenetelmänä nykyaikaisen monivaiheisen keskipakopumpun aksiaalivoiman tasapainolaitteen suunnitteluprosessissa tasapainolevymenetelmää voidaan säätää kohtalaisesti tuotannon kysynnän mukaisesti, ja tasapainovoiman tuottaminen pääasiassa poikkileikkauksella säteittäisen puhdistuman ja aksiaalisen puhdistuman välisen aksiaalisen puhdistuman ja aksiaalisen voiman ja akselin säteilyn osien välisen levyn välisen levyn välisen poikkilevyn välillä. voima. Verrattuna muihin menetelmiin, tasapainolevyn menetelmän etu on, että tasapainolevyn halkaisija on suurempi ja herkkyys on suurempi, mikä parantaa tehokkaasti laitteen laitteen toiminnan stabiilisuutta. Pienen aksiaalisen juoksukeskuksen takia tämä muotoilu on kuitenkin alttiita kulumiselle ja vaurioille ohimenevissä olosuhteissa.
●Periaate: Siirrettävä levy on asennettu viimeisen vaiheen juoksupyörän jälkeen. Levyn paine -ero säätää dynaamisesti sen sijainnin torjumaan aksiaalivoimaa.
●Edut: Mukautuu automaattisesti aksiaalivoiman variaatioihin; Korkea tasapainottava tarkkuus.
●Haitat: Kitka aiheuttaa kulumista, mikä vaatii säännöllistä vaihtoa. Herkkä nestepuhdistukselle (hiukkaset voivat purkaa levyn).
●Sovellukset: Varhaisen vaiheen monivaiheiset puhtaan veden pumput (vaihdetaan vähitellen tasapainottamalla rumpuja).
4.Rummun + levyyhdistelmän tasapainottaminen

Verrattuna tasapainotuslevymenetelmään, tasapainolevyn rumpumenetelmä on erilainen siinä mielessä, että sen kaasuholkki -osan koko on suurempi kuin juoksupyörän navan koko, kun taas tasapainolevy vaatii kaasun holkin koon vastaamaan juoksupyörän navan kokoa. Yleisesti ottaen tasapainolevyn rummun suunnittelumenetelmässä tasapainolevyn tuottama tasapainovoima on yli puolet aksiaalivoimasta kokonaismäärästä, ja enimmäismäärä voi saavuttaa 90% kokonaismäärästä aksiaalisesta voimasta, ja muut osat saadaan pääasiassa tasapainon rumpu. Samanaikaisesti tasapainotuotteen tasapainovoiman lisääminen vastaa vastaavasti tasapainolevyn tasapainovoimaa ja vähentää vastaavasti tasapainolevyn kokoa, vähentäen siten tasapainolevyn kulumisastetta, parantamalla laitteiden osien käyttö käyttöikää ja varmistaen monivaiheisen keskipakopumpun normaalin toiminnan.
●Periaate: Rumpu käsittelee suurimman osan aksiaalisesta voimasta, kun taas levy hienosäätää jäännösvoimaa.
●Edut: Yhdistää stabiilisuuden ja sopeutumiskyvyn, sopivat muuttuviin käyttöolosuhteisiin.
●Haitat: Monimutkainen rakenne; korkeammat kustannukset.
●Sovellukset: Suorituskykyiset teollisuuspumput (esim. Ydinreaktorin jäähdytysnestepumput).
5. työntövoiman laakerit (apujen tasapainotus)
●Periaate: Kulmainen kosketus kuulalaakerit tai Kingsbury -laakerit imevät jäännösaksiaalivoiman.
●Edut: Luotettava varmuuskopio muille tasapainotusmenetelmille.
●Haitat: Vaatii säännöllistä voitelua; Lyhyempi käyttöikä korkeiden aksiaalikuormien alla.
●Sovellukset: Pieniä ja keskisuuria monivaiheisia pumppuja tai nopeaa pumppua.
6. Kaksoiskaiteen juoksupyörän suunnittelu
●Periaate: Kaksinkertaisen käynnistyksen juoksupyörää käytetään ensimmäisessä tai keskivaiheessa, tasapainottaen aksiaalivoimaa kaksisuuntaisen virtauksen läpi.
●Edut: Tehokas tasapainottaminen samalla kavitaation suorituskyvyn parantamiseksi.
●Haitat: Vain tasapainottaa yksivaiheista aksiaalinen voima; Monivaiheisiin pumppuihin tarvitaan muita menetelmiä.
7. Hydrauliset tasapainon aukot (juoksupyörän taustalevyn reikät)
●Periaate: Reiät porataan juoksupyörän taustalevyyn, jolloin korkeapaineinen neste voi kierrättää matalapainevyöhykkeelle vähentäen aksiaalista voimaa.
●Edut: Yksinkertainen ja edullinen.
●Haitat: Vähentää pumpun tehokkuutta (~ 2–4%).Sopii vain alhaiseen aksiaaliseen voimasovellukseen; Usein vaatii lisävoimalaakereita.
Aksiaalivoiman tasapainotusmenetelmien vertailu
Menetelmä | Tehokkuus | Monimutkaisuus | Ylläpitokustannukset | Tyypilliset sovellukset |
Symmetriset juoksupyörät | ★★★★★ | ★★★ | ★★ | Esivaiheinen korkeapainepumput |
Tasapainotusrumpu | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | Korkean päällekkäiset pumput |
Tasapainotuslevy | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | Puhdista nestettä, muuttuvia kuormia |
Rumpu + levyyhdistelmä | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | Äärimmäiset olosuhteet (ydin, armeija) |
Työntölaakerit | ★★ | ★★ | ★★★ | Jäännösaksiaalinen voiman tasapainotus |
Kaksoiskäyttöinen juoksupyörä | ★★★★ | ★★★ | ★★ | Ensimmäinen tai keskivaihe |
Tasapainottaa reikiä | ★★ | ★ | ★ | Pienet matalapainepumput |
Viestin aika: Maaliskuu-29-2025