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      臥式離心泵軸向竄動原因

      2022-03-17

      臥式離心泵在經過長久的使用后會出現軸向竄動的問題,臥式離心泵軸向竄動的原因是由于轉子部件和泵體摩擦導致或者是葉輪出口和導葉中心不一致。

      臥式離心泵軸向竄動圖

      臥式離心泵軸向竄動

      臥式離心泵軸向竄動原因

      臥式離心泵工作時在葉輪兩側壓力表和水流動量變化的作用下會有軸向力產生,在軸向力的作用下離心泵轉子會產生軸向竄動,竄動的大小被稱為竄動量或者是竄量。針對裝有機械密封的離心泵軸竄量需要控制在適當的范圍內。機封是利用裝于軸上并且垂直于軸作相對軸向滑動的端面在流體壓力和補償機構的彈簧力作用下和另一端面保持貼合并且配上輔助密封,進而避免流體泄露的軸封裝置。動環和靜環的端面互相貼合是決定機封性能與壽命的關鍵,需要嚴格控制端面上的單位面積壓力,密封端面需要保持必要的潤滑液。比壓力太大不易形成穩定的潤滑液膜會使端面的磨損比壓力小泄露量增大。為了保證適當的端面比壓機封的彈簧需要有適量的壓縮量,需要在工作時不允許轉子有太大的軸向竄動,通常機械密封規定軸向竄動量低于0.5mm。運行中的臥式離心泵由于軸向力的存在平衡裝置的作用,確保離心泵轉子處于動態平衡,轉子不停的左右竄動竄動量通常在0.1mm~0.15mm之間,竄動次數在10min~15min。有壓力的液體從末級出來后經過平衡間隙與平衡盤流到平衡腔之中,平衡盤后有平衡管和泵入口相連接,壓力接近入口壓力。平衡盤兩側不相等的壓力就會產生軸向力,也就是平常所講的平衡力。平衡力和軸向推力剛好相反,可以直接平衡葉輪軸向推力。葉輪的軸向推力大于平衡力時泵轉子會向入口側移動,移動超出限度時會引起平衡盤軸向間隙的量減少,導致泄漏量減少,平衡室的壓力就會升高,平衡盤上的平衡力就會有所增加,超出葉輪的軸向推力將轉子拉到出口側。這一過程中會出現慣性,會使平衡盤的軸向力間隙增大,導致平衡盤的軸向間隙增大,導致平衡力小于軸向推力,轉子會向入口側移動,只要離心泵穩定運行轉子始終會朝著進口方向運動,這種運動趨勢依然存在。在裝配時只有調整止推間隙來控制平衡盤的軸向竄動量,把止推竄量的數值控制在小于平衡盤竄量,才能確保平衡盤不會磨到平衡座,在維修期間可以通過測量與車削軸承壓蓋把止推間隙控制在0.15mm~0.20mm之間。在裝配車間對臥式離心泵進行拆檢后測量出泵軸的實際竄動量。泵軸可竄動量只有驅動端后軸承壓蓋和推力軸承之間的間隙。間隙是為了保護推力軸承長期運行,軸承正常運行時需要有適當的間隙,軸承在運行時會受到熱脹冷縮,假如間隙太小止推軸承就會與后軸承壓蓋壓死,造成后軸承壓蓋和推力軸承之間沒有間隙,軸承摩擦會有所加劇,溫度會快速升高。需要在后軸承壓蓋和推力軸承之間留有間隙。正常離心泵的間隙裝配工藝標準是在0.1mm~0.3mm。初次測量得到的間隙值為0.5mm,明顯高于裝配工藝標準值,對間隙值進行了縮小調整。二次測量得出間隙值為0.2mm,已經符合裝配工藝的標準。這是軸向竄動量較大值只能在0.2mm。在實驗臺上對臥式離心泵進行二次試驗。軸向竄動明顯減小但是依然存在。臥式泵運行流量低于較小連續穩定流量時,臥式離心泵吸入狀態發生紊亂,離心泵出口壓力不穩定、噪聲、振動、泵軸向力不穩定會導致泵軸竄動的情況,但是竄動量較大也只能達到0.2mm間隙值,從離心泵的結構來看沒有其他可以發生竄動的間隙。不管是驅動端還是非驅動端的軸承,溫度沒有異常升高說明軸承的間隙在正常范圍內。假如軸承的游隙出現變小或者是脹死,說明軸承的溫度升高了。臥式離心泵軸向竄動的原因是臥式泵后軸承壓蓋和推力軸承之間的間隙偏大,臥式離心泵試驗時流量沒有達到允許工作范圍內。

      臥式離心泵軸向竄動原因由離心泵廠家總結。

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