卧式多级泵轴向力的对称布置叶轮及平衡措施

坚持

    叶轮对称布置的卧式多级泵是把叶轮分为两组，两组叶轮背靠背布置，使作用在叶轮上的轴向力相互抵消来实现轴向力的平衡。
    对称布置叶轮因为有级间泄漏，轴向力并没有完全平衡；要想完全平衡就得使此泄漏为零，这一般是很难做到的。如图1所示是MD280-43卧式多级泵原理对称布置示意图，吸入压力1，排出叶轮6，在叶轮3和叶轮6之间设有间隙密封，泄漏从6级叶轮后盖板测流向3级叶轮的后盖板侧，使3级叶轮后盖板侧的压力增高，产生附加的指向吸入端的轴向力，级间密封的效果不好，这种附加的轴向力可能很大。产生这种附加轴向力的第二个原因，级间泄漏使6级叶轮后盖板侧泵腔的液体内向流动，3级后盖板侧泵腔的液体外向流动。内向流动使本来按抛物线分布的压力减小，外向流动使此处的压力增加，同样产生附加的指向吸入端的轴向力。

图1 叶轮对称布置产生的轴向力
    减小指向吸入端的轴向力措施：
    1、减小级间泄漏（减小密封间隙、增加密封长度、采用螺旋密封等）；
    2、把3级叶轮后盖板车削掉一小部分；
    3、在间隙处装机械密封（装配要求高，是最彻底解决问题的措施）；
    4、泵级数为奇数时，在排出侧多装一级叶轮；
    5、在3级叶轮后盖板上装后口环开平衡孔，减小3级叶轮后侧的压力；
    6、把级间内的泄流引到低压处；
    7、轴送有杂质介质，向间隙内引入有压清洁液体。
    尽管有很多方法减小轴向力，在实际使用中，1、2措施是最腐败容易实现的，具体采用哪种措施，最好根据试运转时轴承发热程度等具体情况确定。