seth@tkflow.com 
Equilibrar a forza axial en bombas centrífugas de varias etapas é unha tecnoloxía crítica para garantir un funcionamento estable. Debido á disposición en serie de impulsores, as forzas axiais acumulan significativamente (ata varias toneladas). Se non se equilibra correctamente, isto pode provocar unha sobrecarga, danos para selar ou incluso un fallo do equipo. A continuación móstranse métodos comúns de equilibrio da forza axial, xunto cos seus principios, vantaxes e desvantaxes.
1.Arranxo de impulsor simétrico (de volta a volta / cara a cara)
No deseño do dispositivo de equilibrio de forza axial da bomba centrífuga moderna, a etapa do impulsor é xeralmente seleccionada como un número uniforme, porque cando a etapa do impulsor é un número uniforme, o método de distribución simétrica do impulsor pode usarse para equilibrar a forza axial da equipos e a forza axial xerada polo que se mostra un equiliador simétrico no estado de operación en dirección e o oposto, e o seu equiliabilidade, e o seu equiliacións, e o seu equiliacións, e o seu equiliacións, e o seu equiliacións. nivel. No proceso de deseño, cabe sinalar que o tamaño do acelerador de selado antes de que a entrada do impulsor inverso sexa consistente co diámetro do impulsor para garantir un bo selado.
●Principio: Os impulsores adxacentes están dispostos en direccións opostas para que as súas forzas axiais se cancelen.
●De volta a volta: Dous conxuntos de impulsores están instalados simétricamente ao redor do punto medio do eixe da bomba.
●Cara a cara: Os impulsores están dispostos cara ao interior ou cara ao exterior nunha configuración de espello.
●Vantaxes: Non se necesitan dispositivos adicionais; estrutura sinxela; Alta eficiencia de equilibrio (superior ao 90%).
●Desvantaxes: Deseño de vivenda complexa de bomba; optimización de rutas de fluxo difícil; só aplicable ás bombas cun número uniforme de etapas.
●Aplicacións: Bombas de alimentación de caldeira de alta presión, bombas de varias etapas petroquímicas.
2. Balancing Drum
A estrutura do tambor de balance (tamén coñecida como pistón de equilibrio) non ten un despexe axial axustado, o que pode compensar a maior parte do empuxe axial, pero non todo o empuxe axial, e non hai unha compensación adicional ao moverse na posición axial e xeralmente son necesarios os rodamentos de empuxe. Este deseño terá unha maior recirculación interna (fuga interna), pero é máis tolerante ás start-ups, apagamentos e outras condicións transitorias.
●Principio: Un tambor cilíndrico está instalado despois do impulsor da última etapa. As fugas de fluído de alta presión pola fenda entre o tambor e a envoltura nunha cámara de baixa presión, xerando unha forza contrarrestante.
● advantages: Forte capacidade de equilibrio, adecuada para bombas de alta presión e varias etapas (por exemplo, 10 etapas máis).
●Desvantaxes: Perdas de fuga (~ 3-5% do caudal), reducindo a eficiencia. Require tubos de equilibrio adicional ou sistemas de recirculación, aumentando a complexidade do mantemento.
●Aplicacións: Grandes bombas centrífugas de varias etapas (por exemplo, bombas de canalización de longa distancia).
3.Disk equilibrando
Como método de deseño común no proceso de deseño do dispositivo de equilibrio de forza axial da bomba centrífuga de varias etapas de varias etapas, o disco de saldo se axuste moderadamente segundo a demanda de produción, e a forza de equilibrio é xerada principalmente pola sección transversal entre a eliminación radial e a depuración axial do disco, e estas dúas forzas xeradas principalmente pola axenda do equilibrio, e a outra parte, a outra parte, o balance, o equilibrio, e a outra parte, o equilibrio, o equilibrio, e a outra parte, o balance, o equilibrio. forza axial. En comparación con outros métodos, a vantaxe do método da placa de equilibrio é que o diámetro da placa de equilibrio é maior e a sensibilidade é maior, o que mellora efectivamente a estabilidade de funcionamento do dispositivo de equipos. Non obstante, debido á pequena depuración axial, este deseño é susceptible de desgaste e danos en condicións transitorias.
●Principio: Un disco móbil está instalado despois do impulsor da última etapa. A diferenza de presión no disco axusta dinámicamente a súa posición para contrarrestar a forza axial.
●Vantaxes: Adáptase automaticamente ás variacións de forza axial; Precisión de alta equilibrio.
●Desvantaxes: A fricción provoca desgaste, requirindo unha substitución periódica. Sensible á limpeza do fluído (as partículas poden atascar o disco).
●Aplicacións: Bombas de auga limpa de varias etapas en fase inicial (gradualmente substituídas por batería).
4.Balancing Drum + combinación de disco
En comparación co método de placa de equilibrio, o método de tambor de placa de equilibrio é diferente porque o tamaño da súa parte de buque do acelerador é maior que o tamaño do cubo do impulsor, mentres que o disco de equilibrio require o tamaño do casquillo do acelerador para corresponder ao tamaño do hub de impulsor. En xeral, no método de deseño do tambor de placa de equilibrio, a forza de equilibrio xerada pola placa de equilibrio representa máis da metade da forza axial total e o máximo pode alcanzar o 90% da forza axial total, e as outras partes son proporcionadas principalmente polo tambor. Ao mesmo tempo, aumentando moderadamente a forza de equilibrio do tambor de equilibrio reducirá correspondentemente a forza de equilibrio da placa de equilibrio e reducirá o tamaño da placa de equilibrio, reducindo así o grao de desgaste da placa de equilibrio, mellorando a vida útil das partes do equipo e asegurando o funcionamento normal da bomba centrífuga de varias etapas.
●Principio: O tambor manexa a maior parte da forza axial, mentres que o disco ten unha forza residual.
●Vantaxes: Combina estabilidade e adaptabilidade, adecuado para condicións de funcionamento variables.
●Desvantaxes: Estrutura complexa; maior custo.
●Aplicacións: Bombas industriais de alto rendemento (por exemplo, bombas de refrixerante do reactor nuclear).
5. Rodamentos de empuxe (equilibrio auxiliar)
●Principio: Os rodamentos de bola de contacto angulares ou os rodamentos de Kingsbury absorben a forza axial residual.
●Vantaxes: Copia de seguridade fiable para outros métodos de equilibrio.
●Desvantaxes: Require lubricación regular; Vida máis curta baixo cargas axiais altas.
●Aplicacións: Bombas de varias etapas ou bombas de alta velocidade.
6. Deseño de impulsor de dobre sección
●Principio: Un impulsor de dobre sección úsase na primeira ou intermedia, equilibrando a forza axial a través do fluxo de dobre lado.
●Vantaxes: Equilibrio eficaz mentres mellora o rendemento da cavitación.
●Desvantaxes: Só equilibra a forza axial dunha soa etapa; Son necesarios outros métodos para bombas de varias etapas.
7. Buracos de equilibrio hidráulico (buracos da placa posterior do impulsor)
●Principio: Os buracos están perforados na placa posterior do impulsor, permitindo que o fluído de alta presión se recirculase á zona de baixa presión, reducindo a forza axial.
●Vantaxes: Sinxelo e de baixo custo.
●Desvantaxes: Reduce a eficiencia da bomba (~ 2-4%).Só apto para aplicacións de baixa forza axial; Moitas veces require rodamentos de empuxe complementarios.
Comparación de métodos de equilibrio da forza axial
| Método | Eficiencia | Complexidade | Custo de mantemento | Aplicacións típicas |
| Impulsores simétricos | ★★★★★ | ★★★ | ★★ | Bombas de alta presión uniforme |
| Balancing Drum | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | Bombas de varias etapas de alta etapa |
| Disk equilibrando | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | Fluídos limpos, cargas variables |
| Combo de batería + disco | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | Condicións extremas (nucleares, militares) |
| Rodamentos de empuxe | ★★ | ★★ | ★★★ | Equilibrio de forza axial residual |
| Impulsor de dobre sección | ★★★★ | ★★★ | ★★ | Primeira ou fase intermedia |
| Buracos de equilibrio | ★★ | ★ | ★ | Pequenas bombas de baixa presión |
Tempo de publicación: MAR-29-2025