屏蔽泵的轴向力平衡设计及平衡方法

　　在屏蔽泵设计中可采用叶轮后口环和叶轮平衡孔、叶轮背叶片、平衡鼓以及轴向力自动平衡机构等来平衡轴向力。通常都是选用这几种平衡方法的组合来综合平衡轴向力。

　　根据泵进出口压力，叶轮前后口环尺寸，叶轮平衡孔的位置、大小、数量，屏蔽套尺寸间隙，前后导轴承等可计算出轴向力。当计算轴向力不合格时，调整时，轮后口环尺寸是很有效的，在实际使用过程中通常是用调整叶轮后口环尺寸和轴向总窜量来调节轴向力大小。

　　轴向力传统的平衡方法

　　(1)有平衡孔和密封环时的平衡力计算。在叶轮后盖板上附设密封环，密封环所在直径一般与前密封环相等，同时在后盖板下部开孔，与吸入侧连通，由于液体流经密封环间隙的阻力损失，使密封下部的液体的压力下降，从而减小作用在后盖板上的轴向力。减小轴向力的程度取决于孔的数量和孔径的大小。

　　(2)有背叶片时的平衡力汁算。叶轮加了背叶片之后，背叶片强迫液体旋转，液体的旋转角速度增加，作用在后盖板上的力减小。

　　(3)叶轮对称布置多级泵的叶轮半数对半数，面对面或者背靠背地按一定次序排列起来，可使轴向力相互平衡。

　　(4)平衡盘和平衡鼓。平衡盘用于多级屏蔽泵，设置在末级叶轮之后，随转子一起旋转，平衡盘内端面形成轴向间隙，平衡盘后面的平衡室与泵吸入口连通。类似普通多级泵平衡盘原理，当转子受轴向力向左时，轴向间隙减小，平衡盘前面的压力增加，转子受到向右的轴向力，向右移动；当轴向间隙增大，转子受到向左的轴向力，从而轴向间隙又变小，压力随之增大，周而复始，同样也能达到平衡。平衡盘的工作过程是一种动态平衡的过程。

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