平衡鼓间隙对离心泵轴向力平衡的影响

选用DB80-82×7型多级泵的平衡鼓为计算模型,利用SolidWorks对6种不同径向间隙的平衡鼓进行分组建模,基于RNG κ-ε湍流模型和SIMPLE算法,对离心泵的轴向力和间隙处流场进行CFD数值模拟.研究表明：平衡鼓间隙大小对离心泵的轴向力、泄漏量和水力性能有一定的影响,随着间隙的减小,泄漏量减小,平衡鼓平衡轴向力效果得到提高;间隙过小时,入口前侧流动较为复杂,存在一定的涡旋,水力损失增大;为了使离心泵能够获得最佳的轴向力和水力性能,平衡鼓径向间隙的合理取值范围为1.5 ～3.0 mm.

凹槽深度对新型平衡鼓性能影响的研究

提出了一种带凹槽的新型平衡鼓结构,并研究了新型平衡鼓凹槽深度对平衡力和离心泵外特性的影响.利用CFD软件模拟分析了不同凹槽深度时新型平衡鼓的间隙泄漏量及两侧压差变化情况;通过试验分析了新型平衡鼓不同凹槽深度时泵的性能和残余轴向力情况,并对试验结果和数值模拟结果进行对比分析.研究结果表明:凹槽深度是影响间隙泄漏量及新型平衡鼓轴向力平衡的重要因素,随着凹槽深度的增多,间隙处的泄漏量减小,轴向力的平衡鼓效果更好.

平衡鼓间隙对首级叶轮前泵腔压力及多级泵轴向力的影响

平衡鼓的轴向力平衡能力是多级离心泵发生故障并影响其寿命的关键因素。该文采用数值模拟方法,在多级泵的外特性、平衡管内压力和泄漏量的数值计算结果与试验结果基本一致的基础上,研究了平衡鼓间隙泄漏量变化对首级叶轮前泵腔的压力分布、首级叶轮及整个叶轮轴向力的影响。研究结果表明:首级叶轮前泵腔中的漩涡区是腔体内压力变化的主要原因。当平衡鼓间隙由0增大到0.5 mm时,首级叶轮的轴向力在间隙为0时最大,在间隙为0.3 mm时最小,其最小值为最大值的20.6%;整个叶轮所受轴向力随着平衡鼓间隙增大呈先减小后增大的趋势。无量纲化的平衡鼓间隙面积大于6.6×10-3时,由于平衡鼓前后压差较小,已无法有效平衡轴向力,在此范围轴承发生断轴的风险较大。该研究可为多级泵平衡鼓设计提供参考。

平衡鼓和平衡盘的系统模型及应用

针对叶轮机的两种典型轴向力平衡装置-平衡鼓和平衡盘,建立了系统模型,它包括普通的数学模型,还包括典型平衡鼓和平衡盘的基本结构以及功能参数特征。定义了3个参数来提取这两个轴向力平衡装置的共性规律,分别是边界条件系数比、液阻系数比和流量对压力变化的敏感度。通过模拟4种典型应用对模型进行分析,包括流道2的边界条件对平衡鼓平衡力、流量敏感度k2的影响;流道1处密封性能对平衡鼓平衡力、流量的影响;流道3封闭时平衡盘平衡力、流量敏感度k1与边界条件系数比的关系;流道4处密封性能对平衡盘平衡力、流量的影响。

平衡鼓间隙对多级泵后腔压力及轴向力的影响

为研究多级离心泵平衡鼓径向间隙尺寸变化对末级叶轮后泵腔压力及轴向力的影响,基于SST k-ω湍流模型,应用Fluent软件分别对节段式多级离心泵进行数值计算,分别模拟平衡鼓径向间隙为0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 mm的6种设计工况下,平衡鼓径向间隙尺寸对多级泵效率及平衡鼓轴向平衡能力的影响.计算结果表明,随着平衡鼓间隙增大,末级叶轮后泵腔内流体压力沿径向逐渐增大,后盖板外壁面压力分布不均匀;末级叶轮后泵腔中心截面压力呈平衡鼓间隙越大,后泵腔压力取值整体减小趋势,其压力幅值呈先减小后增大的趋势;末级叶轮所受轴向力在间隙为0.3 mm时最小;多级泵的效率随着平衡鼓间隙泄漏量的增大而降低,当泄漏量q>0.887 kg/s,效率降低明显.

带凹槽新型平衡鼓的设计与研究

针对高扬程农用多级泵,提出了一种带凹槽结构的新型平衡鼓,理论分析了该结构对降低平衡鼓间隙泄漏以及提高平衡鼓平衡能力的影响。利用CFD软件模拟分析了传统平衡鼓和带凹槽平衡鼓在相同工况下间隙处的流动情况及平衡鼓两侧的压差情况。通过离心泵轴向力试验装置,对采用不同平衡鼓时,试验装置的效率、扬程以及止推轴承处所受轴向力的大小进行了对比分析。研究结果表明:带凹槽新型平衡鼓结构增大了平衡鼓与平衡鼓套间隙处的阻力,减少了间隙处的泄漏量,提高了泵的效率;增大了平衡鼓两侧压差,有利于平衡鼓平衡轴向力。

平衡鼓和平衡盘联合结构的优化设计

为了最大限度减少节段式多级离心泵平衡鼓和平衡盘联合结构的泄漏损失 ,提出了以其泄漏损失最小为目标函数的优化数学模型 ,并进行了优化计算。结果表明该方法计算方便 ,精度高。

注水泵双平衡鼓装置的优化设计

节段式多级离心注水泵常采用的平衡盘装置易被磨损 ,而平衡鼓装置存在泄漏量大的问题 ,为此提出注水泵采用兼有平衡盘和平衡鼓优点的双平衡鼓装置。为最大限度地减少注水泵双平衡鼓装置的泄漏损失 ,在保证平衡装置工作灵敏、可靠和寿命长等条件下 ,提出了以其泄漏损失最小为目标函数的平衡装置平衡力优化设计方法。计算结果表明 ,该方法较传统的设计方法方便 ,计算精度高 ,用此方法设计的平衡装置的泄漏量小 ,平衡盘不易磨损。

新型平衡鼓凹槽长度对平衡力和泵性能的影响

提出了一种带凹槽的新型平衡鼓结构,并通过数值模拟和试验研究分析了5种不同凹槽长度对新型平衡鼓间隙泄漏量、2侧压差的影响及泵的性能和残余轴向力变化情况。研究结果表明:凹槽长度是影响新型平衡鼓间隙泄漏量及轴向平衡能力的重要因素,当凹槽长度大约为平衡鼓轴向长度的三分之一时,新型平衡鼓装置间隙处存在最小泄漏量,泵的效率较高,轴向力的平衡效果也最好。

平衡鼓零件加工工艺与刀具选择

平衡鼓零件是高压锅炉给水泵的主要零件之一,其制造质量将直接影响高压锅炉给水泵的使用。作为实际加工案例,在分析平衡鼓零件结构特点、材料成分、使用特点、加工质量要求的基础上,确定了加工工艺方案,进行数控加工参数化编程。为满足其加工精度和表面质量要求,合理选用刀具及其几何参数。该加工案例,应用效果良好,加工质量达到图纸要求。

锅炉给水泵用平衡鼓零件及其制造工艺方案

平衡鼓零件是高压锅炉给水泵的主要零件之一。分析平衡鼓的结构特点及材料特性等,以确定平衡鼓零件的制造工艺方案。选择较为合适的定位方案,选择合理的刀具切削参数,使平衡鼓零件的加工精度和表面粗糙度均得到了保证。

原油外输泵平衡鼓和鼓套不解体更换及国产化运用

某海上平台原油外输泵多次因平衡鼓及鼓套配合间隙超标,导致角接触轴承频繁异常磨损、机械密封频繁泄漏,无法满足泵组正常使用。且平衡鼓及鼓套为进口备件,采购周期长,成套备件价格高,不利于设备及时维修和节约备件采购成本。本文分析了外输泵平衡鼓工作原理及材质,大胆提出不解体更换平衡鼓和进口备件国产化的方法,解决了外输泵存在的问题,可为同类设备故障提供重要借鉴。

平衡鼓间隙尺寸对多级泵轴向平衡能力影响的分析

利用CFD软件模拟分析了6种不同平衡鼓间隙尺寸情况下的泵内流动情况,预测了间隙入口处压力及速度分布。模拟结果显示,平衡鼓间隙与两侧压差及间隙泄漏量均为非线性变化关系,验证了已有间隙泄漏量公式的合理性。研究结果表明,平衡鼓间隙尺寸对轴向平衡能力以及间隙泄漏量均具有较大影响,在保证设备安全运行的前提小,间隙尺寸应当尽量小。

用面积比方法设计多级泵平衡鼓

本文概述多级离心泵平衡鼓的设计原则，给出轴向力简捷计算公式，介绍用面积比方法设计平衡鼓。

平衡鼓直径的实验确定法

介绍一种用实验确定多级泵平衡鼓直径的方法,并对实验原理及方式作了介绍.

锅炉给水泵平衡鼓磨损的原因分析及改进措施

根据锅炉给水泵平衡部件的损坏情况,分析了平衡装置对多级泵长周期运行的影响,经过计算论证,提出了理论间隙在实际应用中的问题,并结合设备结构实际情况建议采用新型平衡鼓,即带凹槽的平衡鼓形式。

TC2F-40型汽轮机高压平衡鼓局部超温原因分析

针对华能大连电厂2号汽轮机转子高压平衡鼓附近金属表面氧化皮大量脱落,部分金属表面颜色变蓝进行了分析,认为主要是异常情况下摩擦产生热量剧增导致转子表面局部超温,并提出了预防措施。

平衡鼓结构对多级离心泵性能影响的研究

该文以2台多级离心泵为研究对象,通过CFD理论分析和试验结合的方法,分析并验证几种不同结构形式的平衡鼓性能,探究影响平衡鼓性能的关键因素。结果表明:其平衡鼓间隙所在的直径、间隙长度、间隙值和单双向齿对平衡鼓泄漏量的影响远高于其他因素。

离心鼓风机平衡鼓和轮毂损坏的原因及措施

介绍了离心鼓风机的平衡鼓和叶轮损坏过程,从密封间隙设计、材料、操作、工艺、振动方面分析了平衡鼓和叶轮轮毂抱死损坏的原因,并提出了解决措施。

多级离心泵轴向力及平衡鼓尺寸计算研究

选取修正的计算参数,推导出改进的单级叶轮轴向力计算公式。利用该公式提出一种新的平衡鼓尺寸计算方法,并以实例验证了它的准确性和相比传统方法所具有的优势。随后基于该方法开发出多级离心泵平衡鼓尺寸的计算软件,进而通过大量算例得到了一些与实践生产相关的结论。