深井潛水泵軸向力的平衡
深井潛水泵軸向力的平衡
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)程深井潛水泵，若設(shè)計(jì)、運(yùn)行不當(dāng)，過大的軸向力將導(dǎo)致軸承燒毀、軸封損壞甚至斷軸等事故。在很多場(chǎng)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，成為深井潛水泵能否安全、穩(wěn)定運(yùn)行的決定性因素。現(xiàn)就深井潛水泵軸向力平衡裝置的研究進(jìn)展介紹如下。
一種新型深井潛水泵軸向力裝置，該平衡裝置將對(duì)動(dòng)、靜摩擦副安裝在末級(jí)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(jí)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，徹底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(jì)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(cè)及優(yōu)化設(shè)計(jì)已基本達(dá)到工程實(shí)用的程度，目前已涉及對(duì)泵軸向力的計(jì)算，對(duì)深井潛水泵的內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，道出了其軸向力的壓力分布，進(jìn)行了軸向力計(jì)算和平衡分析等。因此，利用數(shù)值模擬來計(jì)算軸向力及研究新的平衡軸向力的方法是未來研究的一種有效方法。