径向或轴向
常见的泵送错误
通过吉姆Elsey

有没有想过为什么有些叶轮,闪亮的新鲜和新从工厂,有洞,或者为什么有些叶轮背面有那些有趣的小篷车呢?简短的回答是为了减少轴向推力,减少压力填料函(密封室)和排除外国碎片的收集环(室)背后的叶轮。你可能认为内部泵部队并不重要,推力轴承在泵只是粉饰和运行泵操作/许可与这些。除非你的泵运行故障免费维BETVICTOR体育官网修之间超过五到八年,也许有一些东西。

无论大小或设计,当你操作离心泵时,总会有动态部队管理,统称为“总动载荷。“总动载荷是所有力量的总和,体现整个泵径向和/或轴向负载。泵设计器将处理所有的力量,通过融合功能管理,减少和/或消除影响。当然,与一切机械、电脑软件和现实生活中,总有妥协。奶奶总是说:“你不能不劳而获。”

径向或轴向图1:径向或轴向合力机制主要是由于液压作用在叶轮上。F =。力等于压力(P)致力于提供的有效面积(A)叶轮裹尸布(年代)。(图片来源:作者)

轴向力

有几个泵动态因素,必须加以解决,但这两个重要的轴向和径向力。本专栏将地址管理泵的轴向力。在以后的专栏中,我们将看看径向力。这些力量的实际大小是可计算的,但这次我们会跳过这些公式就解决因果关系。

轴力是作用于转子轴平行的方向。轴向力,如果不妥善解决,将很难推动转子泵的一端。在现实中,在各个方向有个力作用在转子上,但它是向量求和轴组件,是我们关心的。

力(F)对于这个应用程序,定义是单位面积上的总压力的总和。因此,更高的压力和/或面积越大,力量越大。基本方程F = PA;压力P =和=区域。这个力也是一个矢量,所以它有属性的大小和方向。

泵的轴向力存在由于更高的压力作用于一侧的表面和/或作用于一个更大的表面积相比,对边。泵的主要推力因素是工作的压力大的表面积叶轮裹尸布(年代)。但也意识到轴肩和叶轮中心目前的表面区域,甚至小直径的轴(突出的泵的连接端)有大气压力推动。

叶片泵是一种方法来管理轴向力。图2:叶片泵是一种方法来管理轴向力。

在每一个案件涉及轴向推力,大小将会按比例减少吸入压力的增加相比,大气,当然在某种程度上可以将吸入压力过高的泵壳或相关组件(如填料或机械密封。后平衡或减少泵的轴向力,残余轴向力仍将需要由止推轴承。的推力轴承传递泵的轴向力框架住房和最终的基础。

假设的设计问题,问自己你会把什么推力轴承的类型和大小的泵,然后问你想要的轴承持续多久?最后,如果推力没有泵基础转移,哪里去了?

方法来管理泵的轴向力

有几种方法在现代泵设计减轻和解决轴向力的影响。每个方法都有积极的和消极的属性。并不是所有的方法都包含在这一列。

纯机械的方式简单地设计推力轴承吸收所有的推力。

接下来,有液压配置方法,试图尽可能地减少推力通过泵的基本设计。举个例子,一个连续的叶轮泵推力平衡对称。其他方法使用设计特性和平衡装置,解决部队利用平衡鼓,平衡通道(孔),环叶轮,泵叶片或这些方法的组合。无论方法在现实世界中,泵将仍然需要推力轴承的类型和尺寸,因为没有泵(或系统)是完全平衡的全套操作。

立式泵BETVICTOR体育官网

立式泵,如涡轮机风BETVICTOR体育官网格,通常会使用一个推力轴承的电动机设计携带所有的泵的轴向推力。这是一个独特的设计特性相比,所有其他类型的泵。BETVICTOR体育官网也有例外的泵推力轴承纳入泵支持住房。

大多数垂直泵叶轮的都安排在同BETVICTOR体育官网一个方向。有工业品位多级过程水泵将包含交叉组件,以便一半(或一些设计规定的百分比)的叶轮面临的一种方式BETVICTOR体育官网,其余面临相反的方向。一些设计也将结合双吸叶轮起步阶段。

本专栏不涵盖所有类型的垂直泵,和我不会解决垂直潜水或悬臂泵。BETVICTOR体育官网

在正常范围内的操作条件下,垂直泵将经历一个合成快速隆升,这地方的泵轴张力。紧张和转子设计是将问题时没有经验。因此,如果有一个在一个向上推条件克服快速隆升的泵操作了一段时间之后,可能会有严重的问题包括轴承损坏和轴断裂。大多数立式泵转子和电机推力轴承的设计,以适应瞬时推力冷门发生在启动和关闭。

泵在正常操作,推力系数的大小随叶轮设计的阶段,泵的长度,泵操作的性能曲线和每阶段生成的头。一些叶轮水力平衡和一些不,和一些泵是一个简单的选择应用工程师选择在构建表来选择。BETVICTOR体育官网因此,平衡的叶轮的特点需要宣布所有的厨师在厨房里,尤其是在选择司机和推力轴承。

它既是重要的和审慎的与厂商讨论所有的细节和/或一个专家在这个问题上改变之前和泵将如何运作。一些简单的和意想不到的改变类型的碗轴承,径向线轴承或轴向间隙的改变设置(电梯)可能会影响泵的应用程序的成功或失败。

立式泵:定位泵推力BETVICTOR体育官网轴承的电机构成了一个更为独特的(更少的可互换)和昂贵的汽车。在专业方面的利弊列表电动机是专为应用程序。

立式泵叶轮通常不使用泵叶片(减少推力)在大多数设计时由于轴向间隙均匀性问题设置泵转子升降(短版本是方差和堆栈公差),但许多设计可以选择合并在叶轮平衡洞(s)减少推力。

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