森林消防泵軸向力平衡盤參數(shù)仿真設(shè)計(jì)

目前國(guó)內(nèi)多級(jí)離心泵大多采用平衡盤平衡軸向力,在泵運(yùn)行后期,隨著泵葉輪、密封環(huán)、導(dǎo)葉的磨損,葉輪流道中心與導(dǎo)葉不對(duì)中使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生較大的軸向力,從而導(dǎo)致平衡盤原可平衡的軸向力無法平衡,影響機(jī)組的安全運(yùn)行,介紹了一種新的軸向力平衡方法,采用平面推力球軸承來平衡軸向力。

對(duì)稱布置葉輪的多級(jí)離心泵應(yīng)用有日益增多的趨勢(shì),因軸向力引起的軸承故障時(shí)有發(fā)生。本文分析對(duì)稱布置葉輪多級(jí)泵額外軸向力產(chǎn)生的原因和各種平衡措施。

多級(jí)離心泵軸向力平衡受到各種因的素影響，如油液的黏度和可壓縮性、供油壓力、支撐間隙等，通過科學(xué)分析和計(jì)算論證，給出利用液體靜壓支承技術(shù)的解決方法。

應(yīng)用matlab仿真模擬與試驗(yàn)的方法,研究了森林消防泵的性能特性。搭建水泵試驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了性能試驗(yàn),獲得了消防泵的性能特性曲線。同時(shí),采用matlab/simulink建立泵的仿真模型,分析了該森林消防泵的性能特性,并與試驗(yàn)結(jié)果相比較,二者吻合良好,驗(yàn)證了模型的正確性,具有經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性,對(duì)于森林消防泵后續(xù)的研發(fā)和生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義。

多級(jí)泵軸向力分析 前言： 泵在運(yùn)行過程中，由于介質(zhì)在出入口兩側(cè)產(chǎn)生的壓力不同， 作用在葉輪及轉(zhuǎn)子上形成了不對(duì)稱的力，使得轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向推 力。對(duì)于多級(jí)泵而言，軸向力往往較大，當(dāng)其不能平衡時(shí)會(huì)產(chǎn)生 很大的軸向竄動(dòng)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使轉(zhuǎn)子單方向摩擦使泵產(chǎn)生超限振 動(dòng)，最后損壞設(shè)備本身。焦化高壓除焦水泵，型號(hào)tdqg230-230*9。 廠家平衡裝置調(diào)試不到位，造成機(jī)泵推力裝置燒損。通過分析、 檢修、成功解決了此泵軸向力的平衡問題。 一、軸向力的產(chǎn)生 離心泵軸向受力可以根據(jù)分析得出泵所受到的四種力：(1) 由于葉輪前后蓋板外表面壓力分布不對(duì)稱產(chǎn)生的力．以及受壓面 積不同產(chǎn)生的壓力；(2)由于液體流經(jīng)葉輪后流動(dòng)方向變化產(chǎn)生的 動(dòng)反力；(3)扭曲葉片工作面與背面壓力不同產(chǎn)生的力；(4)由于 葉輪流道內(nèi)前后蓋板在同一半徑處的壓力不同產(chǎn)生的力。 二、軸向力的解決方法 此泵通過平衡盤、平衡鼓

改革開放以來,隨著我國(guó)工業(yè)發(fā)展的不斷提升和進(jìn)步,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中逐步引進(jìn)了新的設(shè)備和理念,為提升我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提供了重要的保障。以現(xiàn)代高壓多級(jí)離心泵為例,可靠穩(wěn)定、高質(zhì)量的軸向力平衡裝置是確保高壓多級(jí)離心泵能夠得以正常穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證,因此相關(guān)部門在使用多級(jí)離心泵設(shè)備時(shí),應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)需要和要求,對(duì)其軸向力平衡裝置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),在保證離心泵正常運(yùn)行的同時(shí),全面提升多級(jí)離心泵的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。文章就目前我國(guó)多級(jí)離心泵的發(fā)展使用現(xiàn)狀,簡(jiǎn)要分析軸向力平衡裝置的設(shè)計(jì)工作。

一、前言水輪泵是一種獨(dú)特的排灌機(jī)械設(shè)備,是通過利用河川自身的水力資源進(jìn)行提水灌溉的。它自問世以來廣泛地應(yīng)用在農(nóng)業(yè)灌溉上,并獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。多年來,雖然水輪泵在產(chǎn)品品種方面進(jìn)行了更新,但對(duì)水輪泵軸向力平衡方面研究甚微。水輪泵的軸向力主要是由轉(zhuǎn)輪和葉輪上

軸向力平衡不好是影響屏蔽泵安全運(yùn)行的主要因素。針對(duì)大功率臥式單級(jí)磁力泵軸向力的影響因素進(jìn)行了綜合計(jì)算,并對(duì)產(chǎn)生軸向力的各種因素進(jìn)行了分析,通過軸向力的計(jì)算及分析提高了大功率臥式單級(jí)磁力泵安全運(yùn)行的可靠性。

為計(jì)算海底泥漿舉升葉片圓盤泵的軸向力,采用rngk-ε方程湍流模型和標(biāo)準(zhǔn)simple算法對(duì)模型泵內(nèi)全流道三維湍流進(jìn)行數(shù)值模擬。在水力性能試驗(yàn)驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,得到輪轂軸端及葉輪表面的靜壓力分布,并預(yù)測(cè)葉輪軸向力。結(jié)果表明:葉輪內(nèi)表面靜壓分布較均勻,前、后盤靜壓分布基本相同,葉輪內(nèi)表面壓力分布不均所產(chǎn)生的軸向力占總的軸向力比例很小;葉輪前、后盤外表面壓力分布存在明顯的不一致,特別是在泵出口附近,葉輪后盤壓力要明顯大于前盤壓力,葉輪所受總的軸向力主要由葉輪前、后盤外表面壓力分布不均產(chǎn)生。

軸向力平衡裝置的選取是多級(jí)離心泵設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題,其目的是平衡軸向力,防止轉(zhuǎn)子的軸向竄動(dòng)。文章分析了多級(jí)離心泵軸向力產(chǎn)生原因,并介紹了常用的平衡裝置。

根據(jù)森林消防用泵的具體要求設(shè)計(jì)出一種高揚(yáng)程大轉(zhuǎn)速的森林消防泵,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了性能試驗(yàn),并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,結(jié)果證明:所設(shè)計(jì)的森林消防泵性能穩(wěn)定、體積小、效率高,具有很好的實(shí)用價(jià)值。

淡水資源的枯竭,地下水位的不斷下降,已成為世界性問題,水資源嚴(yán)重匱乏往往成為制約地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。由于地表涇流的日趨枯竭和普遍污染,許多地方特別是北方山區(qū)、丘陵和礦區(qū),維持最基本的生

高揚(yáng)程超深井潛水泵工作時(shí),轉(zhuǎn)子上作用的軸向力很大,水泵軸將軸向力傳向電動(dòng)機(jī)軸,將造成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的重負(fù),影響電泵機(jī)組的正常運(yùn)行。為此針對(duì)高揚(yáng)程超深井潛水泵的結(jié)構(gòu),根據(jù)軸向力產(chǎn)生的因素,采用止推軸承室裝置平衡軸向力,并通過分析計(jì)算,驗(yàn)證了軸向力是平衡的。

1 森林消防水罐車 1、基本參數(shù) 1.1外形尺寸：6000mm×寬2000mm×高2900mm 1.2滿載質(zhì)量：≤6650kg 1.3軸距：約3350mm 1.4發(fā)動(dòng)機(jī)功率：≥96kw 1.5最高車速：≥90km/h 1.6排放標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)v 1.7發(fā)動(dòng)機(jī)：直列四缸、水冷、增壓中冷、高壓共軌電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 1.8載液量：水≥1500kg 1.9比功率：96/7.13=13.5 1.10消防泵流量：≥230l/min 1.11乘員人數(shù)：2+2人 1.12▲提供中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部公布的《車輛生產(chǎn)企業(yè)和 產(chǎn)品公告》目錄內(nèi)產(chǎn)品截圖（提供所投車輛規(guī)格的整車目錄） 2、底盤規(guī)格 2.1底盤規(guī)格 2.1.1底盤型號(hào)：采用適用于消防車改裝要求的知名底盤。底盤需要最 新型號(hào)成熟底盤，具有先進(jìn)性、可靠性、穩(wěn)定性和成熟性等要求

"以水滅火"是撲救森林火災(zāi)技術(shù)手段發(fā)展的趨勢(shì),便攜式森林消防泵作為實(shí)現(xiàn)以水滅火的重要設(shè)備占有舉足輕重的地位,研究研制適應(yīng)我國(guó)林區(qū)實(shí)情的便攜式森林消防泵具有十分重要的意義。本文介紹了便攜式森林消防泵的研究現(xiàn)狀,并對(duì)便攜式森林消防泵研究存在的問題及對(duì)策進(jìn)行了探討,最后對(duì)便攜式森林消防泵的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。

針對(duì)汽油機(jī)動(dòng)力便攜式串連接力森林消防泵的啟動(dòng)及防護(hù)特點(diǎn),分析給出該泵智能啟動(dòng)及防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須具備的功能,解析智能啟動(dòng)及防護(hù)系統(tǒng)控制方案,提出智能啟動(dòng)及防護(hù)系統(tǒng)控制原理圖,為串連接力森林消防泵智能啟動(dòng)及防護(hù)設(shè)計(jì)提供借鑒。

多級(jí)離心泵的軸向力研究

針對(duì)反滲透海水淡化提升泵的入口壓力高,存在較大的軸頭力的情況,通過分析提升泵中軸向力與徑向力產(chǎn)生的原因,提出了針對(duì)不同規(guī)模的反滲透海水淡化用提升泵軸向力的平衡方法。對(duì)于2500t/d反滲透海水淡化的提升泵,采用調(diào)整葉輪口環(huán)直徑,葉輪前蓋板加副葉片的方法可以增加前后蓋板的作用力以平衡軸向力,而通過降低轉(zhuǎn)速增加葉輪尺寸的方法來平衡軸向力則可使結(jié)構(gòu)更趨合理;采用雙蝸殼結(jié)構(gòu)平衡徑向力。通過軸承壽命的計(jì)算得出其壽命均大于25000h,從理論上證明了該方法的可行性。

針對(duì)葉輪軸向力計(jì)算方法有多種,且不同經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的軸向力相差很大的情況,通過對(duì)海水淡化多級(jí)泵的單級(jí)模型泵進(jìn)行軸向力試驗(yàn),找出泵腔壓力分別與泵流量、揚(yáng)程以及泵腔徑向尺寸的關(guān)系,并對(duì)傳統(tǒng)軸向力理論計(jì)算公式進(jìn)行修正.通過分析可知,軸向力傳統(tǒng)理論計(jì)算公式的計(jì)算結(jié)果與軸向力試驗(yàn)數(shù)據(jù)有一定的差距,這主要是由于傳統(tǒng)理論計(jì)算是在泵腔內(nèi)液體以葉輪旋轉(zhuǎn)角速度之半(ω/2)旋轉(zhuǎn)的假設(shè)條件下得到的;但兩者軸向力的變化趨勢(shì)相同,均在關(guān)死點(diǎn)處達(dá)到最大值.用修正的理論公式得到的值與試驗(yàn)值在各流量點(diǎn)、各半徑處均能較好的符合.

多級(jí)離心泵的軸向力的計(jì)算 作者：劉希英 作者單位： 刊名：中國(guó)機(jī)械 英文刊名：machinechina 年，卷(期)：2013(5) 參考文獻(xiàn)(3條) 1.關(guān)醒凡泵的理論與設(shè)計(jì)1987 2.馬文智高速給水泵1984 3.關(guān)醒凡現(xiàn)代技術(shù)手冊(cè)1998 引用本文格式：劉希英多級(jí)離心泵的軸向力的計(jì)算[期刊論文]-中國(guó)機(jī)械2013(5)

多級(jí)離心泵的軸向力的計(jì)算 摘要：泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，軸向力作用在轉(zhuǎn)子上，拉動(dòng)轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)，為確保泵的 安全運(yùn)轉(zhuǎn)，必須消除或平衡掉軸向力，那么軸向力的大小計(jì)算十分重要。我們將 通過實(shí)例計(jì)算多級(jí)離心泵的軸向力。 關(guān)鍵詞：多級(jí)泵；軸向力計(jì)算 前言 通過針對(duì)單殼體節(jié)段式多級(jí)離心泵的軸向力進(jìn)行舉例說明，從具體的實(shí)例中 學(xué)習(xí)到有關(guān)軸向力的計(jì)算方法。 闡述泵的結(jié)構(gòu)為吸入口和吐出口均垂直向上。前段、中段和后段用穿杠聯(lián)接 成一體，各段之間靜止結(jié)合面主要靠金屬面密封。軸向力由平衡盤平衡，殘余的 軸向力由向心調(diào)心球軸承承受。軸封采用機(jī)械密封，自循環(huán)沖洗。從驅(qū)動(dòng)端看泵 為順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。根據(jù)泵的構(gòu)造我們做如下計(jì)算，我們將計(jì)算出該多級(jí)離心泵 的軸向力。 1.已知泵的參數(shù)如下： 流量：q=85（m3/h） 揚(yáng)程：h=630（m） 級(jí)數(shù)：10級(jí) 入口壓力：常壓 設(shè)計(jì)壓力：10（mpa） 轉(zhuǎn)

為合理設(shè)計(jì)多級(jí)泵平衡盤的結(jié)構(gòu)參數(shù),解決平衡盤在工作過程中軸向脈動(dòng)過大而引發(fā)振動(dòng)的問題,對(duì)平衡盤的動(dòng)態(tài)平衡過程進(jìn)行研究?；诙嗉?jí)泵平衡盤裝置中頂隙和軸向間隙窄且長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分別對(duì)平衡盤兩間隙內(nèi)的流動(dòng)進(jìn)行分析,利用連續(xù)方程和動(dòng)量方程推導(dǎo)出平衡盤動(dòng)態(tài)平衡力的函數(shù)表達(dá)式。進(jìn)而,建立平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程,并結(jié)合實(shí)例應(yīng)用此運(yùn)動(dòng)方程對(duì)平衡盤的工作過程進(jìn)行數(shù)值仿真。仿真結(jié)果表明,平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的軸向脈動(dòng)在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),呈現(xiàn)出周期性變化規(guī)律,這與平衡盤的實(shí)際工作過程是相符的,從而也驗(yàn)證了用本文分析得到的運(yùn)動(dòng)方程描述多級(jí)泵平衡盤動(dòng)態(tài)平衡特性的可行性。