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在生產(chǎn)實(shí)踐中,泵的軸向力是客觀存在的,特別是高揚(yáng)程的水泵,若設(shè)計運(yùn)行不當(dāng),過大的軸向力將導(dǎo)致軸承燒毀、軸封損壞以及斷軸等事故發(fā)生,在很多場合下,過大的軸向力所產(chǎn)生的問題,其嚴(yán)重性已經(jīng)超過了效率、磨損等因素所產(chǎn)生的問題,成為臥式單級離心水泵能否安全、穩(wěn)定運(yùn)行的決定性因素。
臥式單級離心水泵軸向力裝置,該平衡裝置將對動、靜摩擦副安裝在末級葉輪之后,該新型平衡軸封裝置既能平衡軸向力,又基本上無泄漏,采用該裝置后泵運(yùn)行可靠,節(jié)能效果顯著。
還有一種葉輪自身平衡軸向力的多級離心泵,是在葉輪進(jìn)口采用斷面密封結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,使葉輪前蓋板的面積大于葉輪后蓋板的面積,葉輪前蓋板外徑與導(dǎo)流殼的配合為間隙配合,葉輪進(jìn)口的斷面密封副被做成能夠承受微小軸向力的推力軸承副,從而實(shí)現(xiàn)了依靠葉輪自身來完全平衡軸向力的效果,解決了軸向力的破壞問題,并且還可以降低泵的生產(chǎn)成本。
另外,隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,CFD在流體機(jī)械中的應(yīng)用逐漸走向成熟,基于CFD的水泵性能預(yù)測及優(yōu)化設(shè)計已基本達(dá)到工程實(shí)用的程度,目前已涉及對泵軸向力的計算,對水泵的內(nèi)部流場進(jìn)行數(shù)值模擬。
道出了臥式離心水泵其軸向力的壓力分布,進(jìn)行了軸向力計算和平衡分析等,所以要利用數(shù)值模擬來計算軸向力,及研究新的平衡軸向力的方法是今后研究的一種有效方法。