seth@tkflow.com 
Балансирањето на аксијалната сила во повеќестепените центрифугални пумпи е критична технологија за да се обезбеди стабилна работа. Поради серијата аранжман на колони, аксијалните сили значително се акумулираат (до неколку тони). Ако не е правилно избалансирано, ова може да доведе до преоптоварување на лежиштето, оштетување на запечатување или дури и неуспех на опремата. Подолу се дадени вообичаени методи за балансирање на аксијалната сила, заедно со нивните принципи, предности и недостатоци.
1.Аранжман за симетрично работно коло (грб-назад / лице-в-лице)
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 Макроскопско ниво. Во процесот на дизајн, треба да се напомене дека големината на запечатувањето на запечатувањето пред влезот на обратниот работно коло е во согласност со дијаметарот на работното коло за да се обезбеди добро запечатување.
●Принцип: Соседните колони се распоредени во спротивни насоки, така што нивните аксијални сили се откажуваат едни со други.
●Назад кон назад: Две комплети на колони се инсталираат симетрично околу средната точка на вратилото на пумпата.
●Лице в лице: Колоните се наредени свртени навнатре или нанадвор во огледална конфигурација.
●Предности: Не се потребни дополнителни уреди; едноставна структура; Висока ефикасност на балансирање (над 90%).
●Недостатоци: Комплекс дизајн на куќиште на пумпа; Оптимизација на тешка патека на проток; Само што се применуваат за пумпи со рамномерен број на фази.
●Апликации: Пумпи за напојување со висок притисок на котел, петрохемиски повеќестепени пумпи.
2. Балансирање на тапан
Структурата на балансот на тапанот (исто така позната како клипот на рамнотежата) нема тесен аксијален дозвола за трчање, што може да го компензира поголемиот дел од аксијалниот напредок, но не и целиот аксијален напредок, и нема дополнителна компензација при движење во аксијалната положба и генерално се потребни лежишта. Овој дизајн ќе има поголема внатрешна рециркулација (внатрешно истекување), но е потолерантен на почетници, исклучување и други минливи услови.
●Принцип: Цилиндричен тапан е инсталиран по работното коло во последната фаза. Течноста со висок притисок протекува низ јазот помеѓу тапанот и обвивката во комора со низок притисок, создавајќи сила за спротивставување.
● аdvantages: Силна можност за балансирање, погодна за висок притисок, повеќестепени пумпи (на пр., 10+ фази).
●Недостатоци: Загуби од истекување (3-5% од стапката на проток), намалување на ефикасноста. Бара дополнителни цевки за балансирање или системи за рециркулација, зголемувајќи ја сложеноста на одржувањето.
●Апликации: Големи повеќестепени центрифугални пумпи (на пример, пумпи за гасоводот со долги растојанија).
3.Балансирање на дискот
As a common design method in the design process of the axial force balance device of modern multistage centrifugal pump, the balance disc method can be moderately adjusted according to the production demand, and the balance force is mainly generated by the cross-section between the radial clearance and the axial clearance of the disk, and the other part is mainly generated by the axial clearance and the outer radius section of the balance disc, and these two balancing forces play the role of balancing аксијалната сила. Во споредба со другите методи, предноста на методот на рамнотежа на плочата е тоа што дијаметарот на рамнотежата е поголем и чувствителноста е поголема, што ефикасно ја подобрува стабилноста на работата на уредот за опрема. Како и да е, поради малиот аксијален дозвола за трчање, овој дизајн е подложен на абење и оштетување во минливи услови.
●Принцип: Подвижен диск е инсталиран по последната фаза на работното коло. Разликата во притисокот низ дискот динамички ја прилагодува својата позиција за да се спротивстави на аксијалната сила.
●Предности: Автоматски се прилагодува на варијациите на аксијалната сила; прецизност со голема балансирање.
●Недостатоци: Триење предизвикува абење, што бара периодична замена. Чувствителна на чистота на течности (честичките можат да го заглават дискот).
●Апликации: Мултистепни пумпи за чиста вода во рана фаза (постепено се заменуваат со балансирање на тапани).
4.Балансирање на комбинација на тапан + диск
Во споредба со методот на рамнотежа на плочата, методот на тапанот на рамнотежата на плочата е различен по тоа што големината на неговиот дел од гаснење на гаснење е поголема од големината на центарот за колони, додека дискот за рамнотежа бара големината на гаснењето на гаснењето за да одговара на големината на центарот за колони. Општо земено, во методот на дизајнирање на тапанот за рамнотежа на плочата, силата на рамнотежата генерирана од рамнотежата сочинува повеќе од половина од вкупната аксијална сила, а максимумот може да достигне 90% од вкупната аксијална сила, а другите делови главно се обезбедени од тапанот за рамнотежа. Во исто време, умерено зголемувањето на рамнотежата на тапанот на рамнотежата соодветно ќе ја намали силата на рамнотежата на рамнотежата на плочата и соодветно ќе ја намали големината на рамнотежата, со што ќе се намали степенот на абење на рамнотежата, подобрување на услужниот век на деловите на опремата и ќе се обезбеди нормална работа на повеќестепената центрифугална пумпа.
●Принцип: Тапанот се справува со поголемиот дел од аксијалната сила, додека дискот ја прилагодува преостанатата сила.
●Предности: Комбинира стабилност и прилагодливост, погодна за променливи услови за работа.
●Недостатоци: Сложена структура; повисока цена.
●Апликации: Индустриски пумпи со високи перформанси (на пример, пумпи за ладење на нуклеарни реактори).
5.
●Принцип: Лежиштата со аголна топка или лежиштата на Кингсбери апсорбираат преостаната аксијална сила.
●Предности: Сигурна резервна копија за други методи за балансирање.
●Недостатоци: Бара редовно подмачкување; Пократок животен век под високи аксијални оптоварувања.
●Апликации: Мали до средни повеќестепени пумпи или пумпи со голема брзина.
6. Дизајн на работното коло со двојно сушење
●Принцип: Победница со двојно сушење се користи во првата или средната фаза, балансирајќи ја аксијалната сила преку прилив на двојна страна.
●Предности: Ефективно балансирање при подобрување на перформансите на кавитација.
●Недостатоци: Само ја балансира едностепената аксијална сила; Потребни се други методи за повеќестепени пумпи.
7. Дупки за хидраулична рамнотежа (дупки за грбни плочи)
●Принцип: Дупките се дупчат во задната плоча на работното коло, дозволувајќи им на течноста со висок притисок да се рециклира во зоната со низок притисок, намалувајќи ја аксијалната сила.
●Предности: Едноставна и ниска цена.
●Недостатоци: Ја намалува ефикасноста на пумпата (~ 2-4%).Погодно само за апликации со ниска аксијална сила; честопати се потребни дополнителни лежишта на нафрлање.
Споредба на методите за балансирање на аксијалната сила
| Метод | Ефикасност | Сложеност | Трошоци за одржување | Типични апликации |
| Симетрични колони | ★★★★★ | ★★★ | ★★ | Пумпи со висок притисок со високи фази |
| Балансирање на тапан | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | Повеќестепени пумпи со висока глава |
| Балансирање на дискот | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | Чисти течности, променливи оптоварувања |
| Тапан + комбо -диск | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | Екстремни услови (нуклеарно, воено) |
| Нафрлани лежишта | ★★ | ★★ | ★★★ | Балансирање на преостаната аксијална сила |
| Победник со двојно сушење | ★★★★ | ★★★ | ★★ | Прва или средна фаза |
| Рамнотежа дупки | ★★ | ★ | ★ | Мали пумпи со низок притисок |
Време на објавување: Мар-29-2025