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美国WILDEN(威尔顿)气动隔膜泵:抽向力的平衡

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美国WILDEN(威尔顿)气动隔膜泵:抽向力的平衡

发布日期:2015-08-12 00:00 来源:http://www. 点击:

  据报告,美国威 尔顿泵业工程公司自1955年研制 成功第一台气动隔膜泵以来,我们一 直致力于技术创新隔膜,技术创新,它已经 不同口径的形成,不同的 外壳和隔膜材料组合以及多达四种空气分配系统的完善的产品体系,是全球 隔膜泵行业一个真真正正、真正的领导者,引领全 球隔膜的不断更新和进步,为全球 隔膜泵的进一步革新做出了巨大贡献。

  美国WILDEN(威尔顿)气动隔膜泵公司 (Wilden Pump& Engineering Company) 于1955年开发了Wilden气动双室隔膜泵,其适应性,安全性 和可靠性是泵技术的代表产品。其独特的性能使Wilden的产品 能适应于其它类型的泵所不能适应的场所。

  常用水 力方法平衡部分或全部轴向力。这一方 法包括使叶轮或整个表面的压力对称分布,或增设 在所有运转工况下保证轴向力平衡的系统。但是完 全做到轴向力平衡是很难的,因此必 须采用止推轴承承受未被平衡的轴向力,而且要 采用双向都能承受轴向力的轴承。一般情况下,F .远大于Fz 。因此,考虑轴向力平衡时,主要着眼于F :的平衡,平衡措 施主要包括以下儿种。

  1、单级叶轮的平衡措施

  (1)采用双吸叶轮,使轴向力相互抵消。

  (2)开平衡孔或装平衡管。在叶轮 轮盘上相对于吸人口处开几个平衡孔,使轮盘前后空间相通,同时在 后盖板后侧的轴向上增设密封环,其直径 与叶轮进口密封环直径相同。这样可 使叶轮人口处轮盘两侧的液体压力基本平衡。这种措施结构简单,但增加了内部泄翻,同时也 使进口水流更加紊乱,降低泵的效率:开平衡孔后仍有约10 %一15%的轴向力未能平衡,需由轴承来承受。 为了避免开平衡孔后,使主液 流受扰动而增加水力损失,也可以 设平衡管代替平衡孔。通常,取平衡 孔总面积或平衡管面积等于或大于口环间隙环形截面面积的4.5 倍。

  (3)采用平衡叶片,在叶片 背面加设几个径向叶片,在旋转时,可使叶 轮背面压力降低,以减少轴向力F :。

  2、多级WILDEN离心泵的平衡指施

  (1)对称布盆叶轮。

  对称布 置叶轮适川于级数为偶数.若级数为奇数,则第一 级应为双吸叶轮。由于多 级泵各级漏损不同,各级轮毅大小不同,故叶轮 对称布置不能完全平衡轴向力,仍有一 部分轴向力需由轴承来承受。这种平 衡方法的优点是不增大容积报失.缺点是 泵体结构较复杂。它多应 用于单吸两级悬臂泵和蜗壳式多级泵上。

  (2)采用平 衡是平衡鼓的示意图,装在末级叶轮之后。平衡鼓后面为平衡室,通过平衡管与第I 级叶轮 的吸人室相通曰因此,平衡鼓 前面的压力接近于末级叶轮的排出压力,而平衡 鼓后面的压力等于吸人室中的怅力与平衡管中阻力之和。这样,就产生 了平衡鼓前后的压力差.以平衡泵的轴向力。平衡鼓 外缘与泵体上平衡套间的间隙很小,约为0 . 2~ 0 . 3mm 。由下泵 的工况经常变化,平衡鼓 的平衡状态要受到影响,仍需止 推轴承承受剩余的轴向力。

  (3)采用自动平衡盘。自动平 衡盘在离心泵中习惯简称为平衡盘,其优点 是在不同了况下可自动全部平衡轴向力,故广泛 用于多级分段式离心泵中。它结构 上的特点是除了轮载(或轴套)与泵体 之间有一个径向间隙b 外,平衡盘 端面与泵体间还有一个轴向间隙b ,平衡盘 后面是与泵吸人口相通的平衡室。径向间隙b 前的液 体压力是末级叶轮背面的压力p ,液体流过径向间隙6 后压力降到P  ,径向间隙的压力降为:

  这样,在平衡 盘上作用一个平衡力,其方向与轴向力相反。

  自动平 衡盘工作原理如下:当轴向 力大于平衡力时,转子向左移动,轴向间隙b 。减小,流过该 间隙的阻力系数增大。当然整 个平衡装里的总阻力系数也随之而增大,但却并不改变,可见泄漏峨q 减少,结果是却.减小而却,增大,从而增大了平衡力。转子不断向左移动,平衡力不断埔加,到某· 位置,平衡力 和轴向力相等而达到平衡。

  同理,当轴向 力小于平衡力时,转子将向右移动,b 。增大,却:减小,平衡力变小。当转子 移动到一定位置,平衡力 也减小到与轴向力相等而重新达到平衡:所以,装有平 衡盘装置的离心泵一般不配止推轴承。

  (4)采用平 衡盘与平衡鼓组合的平衡装置。由于平衡鼓可以平衡50 %一80 %的轴向力,这样就 减轻了平衡盘的负荷.从而可 采用较大的轴向间隙,避免因 转子市动而引起平衡盘与泵体的摩擦。实践证明,这种平 衡装置用于大容长、高参数 的分段式多级泵中,效果良好。


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