為減小離心泵葉輪所承受的軸向力，在離心葉輪后蓋板外側(cè)設(shè)置密封環(huán)和平衡孔結(jié)構(gòu)是一種常見的措施。本文以旋轉(zhuǎn)流體壓力分布規(guī)律為基礎(chǔ)，通過數(shù)學(xué)分析計(jì)算，得出該結(jié)構(gòu)泄漏量的定量計(jì)算方法，推導(dǎo)出軸向力的計(jì)算理論公式，并證明該結(jié)構(gòu)可以達(dá)到降低軸向力的目的。研究結(jié)果有助于避免葉輪平衡機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的盲目性，為正確確定葉輪的相關(guān)幾何尺寸提供參考。
一臺(tái)性能優(yōu)良的離心泵除應(yīng)有良好的水力性能外，還必須具有期望的使用壽命。在一些連續(xù)運(yùn)行的生產(chǎn)線上，如化工、冶金行業(yè)中，客戶對(duì)關(guān)鍵設(shè)備可靠性的要求甚至成為選擇設(shè)備的主要指標(biāo)。離心泵的部件受力狀態(tài)復(fù)雜，某些部件所受外力可達(dá)到很高的數(shù)量級(jí)，這是泵的一些部件，如軸承、密封、鍵提早破壞失效，嚴(yán)重縮短泵的維修周期的主要原因。所以，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪必須要進(jìn)行動(dòng)平衡校正。
液體流經(jīng)葉輪后，由于葉輪對(duì)其做功，流體機(jī)械能增加，而這部分增加能量的主要形式是壓力能。葉輪出口的高壓力在泵的前、后泵腔中以一定分布規(guī)律形成了作用于葉輪前、后蓋板外側(cè)的軸向分布力系。由于前后蓋板結(jié)構(gòu)的非對(duì)稱性，前后蓋板外側(cè)反向的軸向力不能互相平衡，由此產(chǎn)生了作用于葉輪吸入口方向的軸向力，在高揚(yáng)程的低比轉(zhuǎn)速泵中或大尺寸泵中，這種軸向力尤其不可忽視。有多種水力方法可以降低葉輪軸向力。在葉輪后蓋板設(shè)置平衡孔及密封環(huán)是實(shí)現(xiàn)這一目的一種常用方法；但是在較長(zhǎng)時(shí)間里，設(shè)計(jì)人員對(duì)這一有效結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)更多停留在定性階段，至今未見到這一結(jié)構(gòu)對(duì)軸向力降低效果的定量分析。
離心葉輪在使用的過程中會(huì)產(chǎn)生不平衡，原因有很多，例如葉輪的磨損與葉輪的結(jié)垢，無(wú)論是采用熱噴涂處理的葉輪，還是采用各種方法除垢的葉輪，其效果都不會(huì)一勞永逸。在長(zhǎng)期使用后，仍會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)超過允許上限值階情況。此時(shí)，葉輪的不平衡問題只能通過動(dòng)平衡校正來(lái)解決。
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