多级泵的平衡鼓平衡盘区别 长沙中联泵业将及时安排工程师为客户进行产品维护

多级泵的平衡鼓平衡盘区别 ，离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能转化为介质的压力能 - 泵的出口和入口之间会产生一个压差，而在该压差的作用下会出现一个由出口高压指向入口低压的力，该力称之为轴向推力。单级、单吸离心泵的轴向推力相对较小，可以通过平衡孔+耐磨环的方式来平衡(残余轴向力则由推力轴承承受)。然而，对于多级离心泵来说，这个轴向推力相对较大，如果不采用适当的措施来平衡，将对轴承及其它零部件造成伤害。平衡盘多用于多级离心泵轴向力的平衡，工作流体为液态。平衡盘的特点是本身具有自动平衡能力；多用于中型的多级泵、离心压缩机、鼓风机、整体齿式压缩机上。

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从末级出来的带有压力的液体，经过调整套径向间隙流入平衡盘前的空腔中，空腔处于高压状态。平衡盘后有平衡管与泵入口相连，其压力近似为入口压力。这样平衡盘两侧压力不相等，因而也就产生了向后的轴向推力，即平衡力。平衡力与轴向力相反，因而自动地平衡了叶轮的轴向推力。

当叶轮的轴向推力大于平衡盘的平衡力时，泵转子就会向入口侧移动，并由于惯性的作用，这种移动并不会立即停止在平衡位置上，而是要超出限度，引起平衡盘轴向间隙过量减小，使泄漏量减少，平衡盘前空腔的压力升高，于是平衡盘上平衡力增加，并超过叶轮的轴向推力，把转子又拉向出口侧。

同样这个过程是有惯性的，使平衡盘的轴向间隙增大，引起平衡力小于轴向推力，转子又向入口侧移动，重复上述过程。这个过程是自动的，在泵工作时，转子始终是在某一平衡位置上这样轴向窜动着，不过窜动量极小，从外观上很难看出来。

平衡鼓多用于离心压缩机轴向力的平衡，工作流体为气态。但这也不是绝对，例如压缩机、鼓风机中它是气体介质但是也叫平衡盘。

平衡鼓不存在轴向间隙，迷宫密封/梳齿密封与平衡鼓径向的凹凸槽构成径向间隙，可起到更好的减压作用，高压气体流经平衡鼓的径向间隙后进入平衡腔，随后进入与入口相连的平衡管，使腔内压力始终等于或者略高于入口压力，以达到平衡轴向力的目的。

平衡鼓是在多级分段式泵的末级叶轮背后，装一圆柱形活塞，称平衡鼓。平衡鼓的后面为平衡室，通过平衡管将平衡室与入口管连通。因此，平衡室中的压力P0等于吸入室中液体压力与平衡管中阻力损失之和。

平衡鼓的前面末级叶轮泵腔，也就是该泵的最高压力P，平衡鼓与泵壳密封环之间有极小的间隙，所以平衡鼓两侧有很大压力差（P- P0），就是利用这个压力差来平衡指向入口方向的轴向推力的。为了减少从平衡鼓前的高压区漏向平衡室，平衡鼓套之间隙应尽量小，有时也将其制成迷宫形式。

采用这种装置，一方面可平衡轴向力，另一方面可减小密封腔内压力，使两端密封腔内压力基本相同。平衡鼓装置，只能平衡轴向推力，不能限制转子的位置，且在工况变动时，转子会无规律的串动，造成残余不平衡力，因此装有平衡鼓的泵，必须加装止推轴承。

离心式压缩机安置在末级叶轮的后面（高压端）的盘，利用它两侧气体的压差产生的轴向推力来部分抵消转子轴向力。它的一侧压力，差不多就是末级叶轮轮盘间隙中的气体压力（高压），它的另一侧常是与机器的吸气室连通，压力是大气压或进气压力（低压）。上述两侧压力差就使转子受到一个与轴向力反向的力，其大小决定于平衡盘的受力面积。平衡盘的外圆装有密封装置，以使盘维持压差。为了避免工作时转子的来回窜动，它只平衡一部分轴向力，剩余轴向力由止推轴承承受。

平衡盘和平衡鼓的区别

平衡鼓通常位于末级叶轮后面，用键或螺纹固定在轴上，平衡室和进口用管线相连。平衡鼓的漏量取决于压差和平衡鼓的敬香间隙，一班漏量较大。通过平衡鼓直径的选择，可平衡90-95%的轴向力，但不能自动平衡轴向力。

平衡盘有轴向间隙，平衡室和进口用管线相连，平衡盘的直径应选择成使两面的压差足以平衡轴向力。轴向推力大使间隙变小降低了背压，达到自动平衡。为防止过大的平衡流量，可在平衡管线上加孔板。平衡盘的缺点是平衡室压力的变化会引起填料箱压力的变化。平衡盘结构的漏量小，但平衡盘容易磨损。

泵轴向力平衡采用的常见方法除了平衡鼓和平衡盘外,还有

一、推力轴承

对轴向力不大的小型泵，我们常采用推力球轴承来平衡轴向力，这里特别要提醒的是，安装向心推力轴承有方向要求，如果装反，不但不起平衡轴向力的作用，而且使轴失去定位而使转子窜动，轻则烧毁电机，重则酿成重大事故，绝对不能掉以轻心。

二、平衡孔

这种结构就是在叶轮后盖板靠近轮义处轴对称地开几个小孔，使后盖板处得高压液体返到叶轮进口处，从而降低叶轮后盖处的压力，达到平衡轴向力的作用。这种结构要求叶轮后盖板处有密封环，就是说对后盖板处无密封环结构的泵不宜采用，因为这时泵的泄露量较大，扬程损失严重。

这种结构平衡能力与平衡孔的数量和大小有关。因为我们无法精确计算，所以这种方法也不能完全平衡轴向力，仍有10%-20%的轴向力无法平衡。平衡孔的总截面积为口环间隙环形截面积的3~6倍。

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三、双吸叶轮

双吸叶轮因为是对称结构，所以能平衡轴向力。

四、背叶片

背叶片就是在叶轮后盖板（外侧）上有类似于叶片样的筋（有的像叶片一样弯曲，有的是直立的），它就像另一个叶轮一样抽送叶轮后面的液体，使后盖板处得液体压力降低，从而达到平衡轴向力的目的。这种方法平衡的能力与叶轮和泵盖的间隙及背叶片的高度以及背叶片的长度等有关系，叶轮和泵盖的间隙越大，平衡效果越差，间隙越小，平衡效果越好。但设计间隙太小，因加工、装配等的误差，就有可能使叶轮与泵盖产生摩擦或碰撞，影响运行，一般设计时给定的值为间隙0.5~3mm，大泵取大值。

五、对称布置叶轮

多级泵因为叶轮级数多，所以轴向力更大，有时设计时采用对称布置叶轮的方法使它们产生的轴向力相互抵消，从而达到平和轴向力的目的。实际上双吸叶轮就是特殊的对称布置叶轮。

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