水泵基礎(chǔ)知識（七）

1. 什么是泵剛性軸？什么是柔性軸？

答：泵的工作轉(zhuǎn)速低于第一臨界轉(zhuǎn)速的軸，稱為剛性軸。高于第一臨界轉(zhuǎn)速的軸稱為柔性軸。

2. 為什么單級離心泵的軸為剛性軸？

答：因為如果把單級泵的軸設(shè)計成柔性軸時，每次開車和停車，軸都要通過第一臨界轉(zhuǎn)速而發(fā)生振動，這些振動會使葉輪密封環(huán)和填料函、機(jī)械密封等加速磨損、泄漏。一般剛性軸的工作轉(zhuǎn)速必須滿足

n≤（0.75-0.8）n_c，其中n_c為臨界轉(zhuǎn)速。

3. 什么是離心泵的比例定律?切割定律?

答：比例定律指同一臺泵，當(dāng)葉輪尺寸不變時，各參數(shù)間換算關(guān)系。

，，。

切割定律指同一臺泵，轉(zhuǎn)速不變，葉輪切割后各參數(shù)間換算關(guān)系。

，，

4. 葉輪允許切割量是多少?與哪個參數(shù)有關(guān)?

答：允許切割量與比轉(zhuǎn)數(shù)n_s有關(guān)，其允許量見下表

一般每切割10％，效率降低1％左右。

5. 什么叫平衡力?

答：在平衡盤上，由于兩側(cè)存在著壓差P^/－P₀(P^/為平衡盤內(nèi)側(cè)壓力，P₀為平衡盤背面接近泵入口的壓力)，就有一個向后的力作用在平衡盤上，這個力就叫平衡力，方向與葉輪上的軸向力正好相反。

6. 離心泵軸向力平衡有幾種形式?其措施有哪些?

答：⑴ 單級泵的軸向平衡措施

①采用雙吸式葉輪：由于雙吸葉輪兩側(cè)對稱，所受壓力相同，故軸向力可以達(dá)到平衡。

②開平衡孔：在葉輪后蓋板與吸入口對應(yīng)的地方沿圓周開幾個平衡孔，使該處液體能流回葉輪入口，使兩側(cè)液體壓力達(dá)到平衡。其未平衡的軸向力要靠軸承來承受，開平衡孔使泵的效率降低約4～6％。

③采用平衡管。與開平衡孔的方法相同，利用平衡管將此密閉空間內(nèi)的液體引回入口，使部分液壓與葉輪入口壓力平衡，從而使軸向力達(dá)到平衡。

④兩個單級葉輪背靠背安裝，相當(dāng)與兩個單級葉輪并聯(lián)工作，這種葉輪的軸向力是自動平衡的。

⑵ 多級泵的軸向力平衡措施

①采用葉輪對稱布置的平衡方法：一般用于多級泵葉輪的級數(shù)是偶數(shù)的情況。若級數(shù)為奇數(shù)時，則第一級葉輪采用雙吸式。這樣就可以采用多級單吸式葉輪入口相對或相背的方法來平衡軸向推力。

②采用平衡鼓，在多級泵末級葉輪后面，裝一圓柱形的平衡鼓。通過平衡管將平衡室與第一級葉輪前的吸入室聯(lián)通。平衡鼓與泵體平衡套的徑向間隙應(yīng)盡量小，通常為0.2～0.3mm。

③采用平衡盤裝置。在多級泵末級葉輪的后面安裝一個平衡盤。平衡盤通過平衡管與泵入口聯(lián)通，以達(dá)到平衡軸向力的目的。

④采用平衡盤與平衡鼓組合的平衡裝置。由于平衡鼓可以平衡50～80％軸向力，這樣可以減輕平衡裝置的負(fù)荷，延長其壽命。

7. 二力平衡條件是什么?

答：要使作用在一個物體上的兩個力平衡條件是：這兩個力大小相等、方向相反，且作用在同一直線上。

8. 平衡盤是怎樣工作的?

答：當(dāng)葉輪上的軸向力大于平衡盤的平衡力時，泵轉(zhuǎn)子就會向前移動，使軸間隙b₀減小（b₀為平衡板與平衡盤之間的軸向間隙），增加液體阻力損失，因而就減少了泄漏量。泄漏量減少后，液體流過徑向間隙的壓力下降就減少了，從而提高了平衡盤前面的壓力。隨著此壓力的上升，就增加了平衡盤上的平衡力。轉(zhuǎn)子不斷向前移動，平衡力就不斷增加，到某一個位置，平衡力和軸向力相等，達(dá)到平衡。同樣，當(dāng)軸向力小于平衡力時，轉(zhuǎn)子將向后移動，移動一定距離后，軸向力和平衡力達(dá)到了平衡。

9. 離心泵的軸向力與平衡力什么關(guān)系？

答：相反