seth@tkflow.com 
Aksiālā spēka līdzsvarošana daudzpakāpju centrbēdzes sūkņos ir kritiska tehnoloģija, lai nodrošinātu stabilu darbību. Sakarā ar lāpstiņriteņu sērijas izvietojumu aksiālie spēki uzkrājas ievērojami (līdz vairākām tonnām). Ja tas nav pareizi līdzsvarots, tas var izraisīt gultņu pārslodzi, blīvējuma bojājumus vai pat aprīkojuma kļūmi. Zemāk ir parastās aksiālā spēka līdzsvarošanas metodes, kā arī to principi, priekšrocības un trūkumi.
1.Simetriska lāpstiņriteņa izkārtojums (pretēji / klātienē)
Mūsdienu centrbēdzes sūkņa aksiālā spēka līdzsvara ierīces projektēšanā lāpstiņriteņa stadiju parasti izvēlas kā vienmērīgu skaitli, jo, kad lāpstiņriteņa stadija ir vienmērīga skaita, lāpstiņriteņa simetrisko sadalījuma metodi var izmantot, lai līdzsvarotu aprīkojuma aksiālo spēku, un aksiālais spēks, kas radīts, un tas ir pretstatā tam, un tas ir līdzvērtīgs, un tas ir vienāds ar lielumu, kas ir vienāds ar virzienu, un tas ir vienāds ar līdzsvaru, kas ir vienāds ar lielumu. Makroskopiskais līmenis. Projektēšanas procesā jāatzīmē, ka aizzīmogošanas droseles lielums pirms apgrieztā lāpstiņriteņa ieplūdes atbilst lāpstiņriteņa diametram, lai nodrošinātu labu blīvēšanu.
●Princips: Blakus esošie lāpstiņriteni ir izvietoti pretējos virzienos tā, lai viņu aksiālie spēki atceltu viens otru.
●Savstarpējs: Divi lāpstiņriteņu komplekti simetriski tiek uzstādīti ap sūkņa vārpstas viduspunktu.
●Aci pret aci: Lāpstiņriteņiem ir sakārtoti pretī uz iekšu vai uz āru spoguļattēlā konfigurācijā.
●Priekšrocības: Nepieciešamas papildu ierīces; vienkārša struktūra; Augsta līdzsvarošanas efektivitāte (vairāk nekā 90%).
●Trūkumi: Kompleksa sūkņa korpusa dizains; sarežģīta plūsmas ceļa optimizācija; piemērojams tikai sūkņiem ar vienmērīgu skaitu posmu.
●Pieteikumi: Augstspiediena katlu padeves sūkņi, naftas ķīmijas daudzpakāpju sūkņi.
2. Bungas līdzsvarošana
Balanses bungas struktūrai (kas pazīstama arī kā līdzsvara virzulis) nav stingra aksiālā klīrensa, kas var kompensēt lielāko daļu aksiālās vilces, bet ne visu aksiālo vilci, un, pārvietojoties aksiālajā stāvoklī, nav papildu kompensācijas, un parasti ir nepieciešami gultņu gultņi. Šim dizainam būs augstāka iekšējā recirkulācija (iekšējā noplūde), bet tas ir vairāk iecietīgs pret jaunuzņēmumiem, izslēgšanu un citiem īslaicīgiem apstākļiem.
●Princips: Cilindriska bunga ir uzstādīta pēc pēdējās pakāpes lāpstiņriteņa. Augsta spiediena šķidrums noplūst caur spraugu starp bungu un apvalku zema spiediena kamerā, radot neitralizējošu spēku.
● aDvantages: Spēcīga līdzsvarošanas spēja, piemērota augstspiediena, daudzpakāpju sūkņiem (piemēram, 10+ posmi).
●Trūkumi: Noplūdes zudumi (~ 3–5% no plūsmas ātruma), samazinot efektivitāti. Nepieciešamas papildu līdzsvarošanas caurules vai recirkulācijas sistēmas, palielinot uzturēšanas sarežģītību.
●Pieteikumi: Lieli daudzpakāpju centrbēdzes sūkņi (piemēram, tālsatiksmes cauruļvadu sūkņi).
3.Balansēšanas disks
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 Aksiālais spēks. Salīdzinot ar citām metodēm, līdzsvara plāksnes metodes priekšrocība ir tāda, ka līdzsvara plāksnes diametrs ir lielāks un jutība ir augstāka, kas efektīvi uzlabo aprīkojuma ierīces darbības stabilitāti. Tomēr mazā aksiālā darbības klīrensa dēļ šis dizains ir jutīgs pret nodilumu un bojājumiem pārejošos apstākļos.
●Princips: Pēc pēdējā posma lāpstiņriteņa ir uzstādīts pārvietojams disks. Spiediena starpība visā diskā dinamiski pielāgo tā stāvokli, lai neitralizētu aksiālo spēku.
●Priekšrocības: Automātiski pielāgojas aksiālo spēka variācijām; Augsta līdzsvarošanas precizitāte.
●Trūkumi: Berze izraisa nodilumu, kurai nepieciešama periodiska nomaiņa. Jutīgs pret šķidruma tīrību (daļiņas var iestrēgt disku).
●Pieteikumi: Agrīnās stadijas daudzpakāpju tīrīšanas ūdens sūkņi (pakāpeniski tiek aizstāti ar bungu līdzsvarošanu).
4.Bungas + diska kombinācijas līdzsvarošana
Salīdzinot ar līdzsvara plāksnes metodi, bilances plāksnes bungas metode ir atšķirīga ar to, ka tās droseļvārsta ieliktņa daļas lielums ir lielāks par lāpstiņriteņa centrmezglu, savukārt līdzsvara diskā ir nepieciešams droseļvārsta bukses lielums, lai tas atbilstu lāpstiņriteņa rumbas lielumam. Vispārīgi runājot, līdzsvara plāksnes bungas projektēšanas metodē bilances plāksnes radītais līdzsvara spēks veido vairāk nekā pusi no kopējā aksiālā spēka, un maksimālais var sasniegt 90% no kopējā aksiālā spēka, bet pārējās daļas galvenokārt nodrošina līdzsvara bungs. Tajā pašā laikā mēreni palielinot līdzsvara bungas līdzsvara spēku, attiecīgi samazinās līdzsvara plāksnes līdzsvara spēku un attiecīgi samazinās līdzsvara plāksnes lielumu, tādējādi samazinot līdzsvara plāksnes nodiluma pakāpi, uzlabojot aprīkojuma detaļu kalpošanas laiku un nodrošinot daudzpakāpju centrbēdzes sūkņa normālu darbību.
●Princips: Bungas apstrādā lielāko daļu aksiālā spēka, bet disks precīzi pielāgo atlikušo spēku.
●Priekšrocības: Apvienojiet stabilitāti un pielāgojamību, kas piemērota mainīgiem darbības apstākļiem.
●Trūkumi: Sarežģīta struktūra; augstākas izmaksas.
●Pieteikumi: Augstas veiktspējas rūpniecības sūkņi (piemēram, kodolreaktora dzesēšanas šķidruma sūkņi).
5. Vilces gultņi (palīggrupas)
●Princips: Leņķiskā kontakta lodīšu gultņi vai Kingsberijas gultņi absorbē atlikušo aksiālo spēku.
●Priekšrocības: Uzticama rezerves kopija citām līdzsvarošanas metodēm.
●Trūkumi: Nepieciešama regulāra eļļošana; īsāks kalpošanas laiks zem lielām aksiālām slodzēm.
●Pieteikumi: Maza līdz vidēja daudzpakāpju sūkņi vai ātrgaitas sūkņi.
6. Divkāršās izlaišanas lāpstiņriteņa dizains
●Princips: Pirmajā vai starpposmā tiek izmantots divkāršs lāpstiņrite, līdzsvarojot aksiālo spēku caur divām puses pieplūdumu.
●Priekšrocības: Efektīva līdzsvarošana, vienlaikus uzlabojot kavitācijas veiktspēju.
●Trūkumi: Tikai līdzsvaro vienpakāpes aksiālo spēku; Citas metodes ir vajadzīgas daudzpakāpju sūkņiem.
7. Hidrauliskā līdzsvara caurumi (lāpstiņriteņa aizmugures plāksnes caurumi)
●Princips: Caurumi tiek urbti lāpstiņriteņa aizmugurē, ļaujot augstspiediena šķidrumam cirkulēt zema spiediena zonā, samazinot aksiālo spēku.
●Priekšrocības: Vienkāršs un lēts.
●Trūkumi: Samazina sūkņa efektivitāti (~ 2–4%).Piemērots tikai zemu aksiālo spēku pielietojumam; Bieži vien nepieciešami papildu vilces gultņi.
Aksiālo spēka līdzsvarošanas metožu salīdzinājums
| Metode | Efektivitāte | Sarežģītība | Uzturēšanas izmaksas | Tipiskas lietojumprogrammas |
| Simetriski lāpstiņriteņi | ★★★★★ | ★★★ | ★★ | Vienmērīga stadijas augstspiediena sūkņi |
| Bungas līdzsvarošana | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | Augstā daudzpakāpju sūkņi |
| Balansēšanas disks | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | Tīri šķidrumi, mainīgas slodzes |
| Bungas + diska kombinācija | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | Ekstrēmi apstākļi (kodolieroču, militārā) |
| Vilces gultņi | ★★ | ★★ | ★★★ | Atlikušā aksiālā spēka līdzsvarošana |
| Divkārša lāpstiņrite | ★★★★ | ★★★ | ★★ | Pirmais vai starpposma posms |
| Līdzsvara caurumi | ★★ | ★ | ★ | Mazi zema spiediena sūkņi |
Pasta laiks: 29.-2025. Marks