离心泵的轴向力是怎么产生的?它由哪些部分组成?对泵的正常运转有何影响?
答:(1)离心泵工作时叶轮两侧存在着压力差,也就产生了轴向推力。方向指向进口并与轴平行。
F-= (P2 -P.)手(D:一D:)式中F,——作用在一个叶轮上的轴向力,N;P2-叶轮出口处的压力,Pa;
Pi-叶轮进口处的压力,Pa;D。——叶轮密封环直径,m;D。——叶轮轮毂直径,m。(2)液体进入叶轮时产生的反冲力,指向与压力不对称产生的轴向力相反。此力一般忽略不计:
F22考屹(D2 - Dh)式中Do -叶轮进口边的直径,m;vo -进入叶轮前的速度,m/s。(3)对入口压力较高的悬臂式单吸泵来说,还必须考虑由作用在轴端面上的人口压力所引起的轴向力。
F:孚Ⅵ式中Pi-叶轮进口处压力,Pa;D。-叶轮轮毂直径,m。(4)对立式泵来说,由于转子的重量是轴向的,故也是轴向力的一部分。
实际离心泵所受轴向力是上面所述的力的矢量和。
对悬臂式离心泵来说,其剩余轴向力是由滚动轴承来承受的,若剩余轴向力过大,则会使得轴承的载荷增大。同时泵的耗功增加,轴承的寿命缩短,严重时会造成轴承烧毁。
对于双支撑多级离心泵来说,其轴向力由平衡盘承受,如轴向力过大,平衡盘与平衡毂将发生摩擦,同样泵的耗功也将增加,严重时转子与泵壳相碰,造成毁坏。对平衡毂结构的多级泵而言,轴向力太大,将增加轴承负荷,泵耗功增加,甚至引起泵损坏。