seth@tkflow.com 
Балансавая восевая сіла ў шматступенных цэнтрабежных помпаў з'яўляецца найважнейшай тэхналогіяй для забеспячэння стабільнай працы. З -за серыі размяшчэння працоўных, восевыя сілы значна назапашваюцца (да некалькіх тон). Калі не правільна збалансавана, гэта можа прывесці да перагрузкі, пашкоджання ўшчыльнення або нават адмовы абсталявання. Ніжэй прыведзены агульныя метады балансавання восевай сілы, а таксама іх прынцыпы, перавагі і недахопы.
1.Сіметрычная кампазіцыя крыльчаткі (назад да спіны / тварам да твару)
In the design of the axial force balance device of modern centrifugal pump, the impeller stage is generally selected as an even number, because when the impeller stage is an even number, the impeller symmetrical distribution method can be used to balance the axial force of the equipment, and the axial force generated by the symmetrically distributed impeller in the operation process is equal in magnitude and opposite in direction, and it will show a equilibrium state on the макраскапічны ўзровень. У працэсе праектавання варта адзначыць, што памер дросельнай засланкі перад уваходам зваротнага крыльца адпавядае дыяметрам крыльчака, каб забяспечыць добрую герметычнасць.
●Прынцып: Прылеглыя працоўныя колы размяшчаюцца ў процілеглых напрамках, так што іх восевыя сілы адмяняюць адзін аднаго.
●Назад да спіны: Два наборы крыльчатаў усталяваны сіметрычна вакол сярэдзіны валу помпы.
●Тварам да твару: Кальверы размешчаны звернутым у выніку люстранай канфігурацыі.
●Перавагі: Не патрабуецца дадатковыя прылады; простая структура; Высокая эфектыўнасць балансавання (больш за 90%).
●Недахопы: Складаны дызайн корпуса помпы; складаная аптымізацыя шляху патоку; Дастасавальна толькі да помпаў з цотнай колькасцю этапаў.
●Прыкладанне: Катла з высокім ціскам, нафтахімічныя шматступенныя помпы.
2. Балансаванне барабана
Структура барабаннага балансу (таксама вядомая як поршань балансу) не мае шчыльнага восевага зазору, які можа кампенсаваць большую частку восевай цягі, але не ўся восевая цяга, і пры перамяшчэнні ў восевым становішчы няма дадатковай кампенсацыі, і звычайна патрабуецца падшыпнікі. Гэтая канструкцыя будзе мець больш высокую ўнутраную рэцыркуляцыю (унутраная ўцечка), але больш памяркоўная да стартапаў, адключэнняў і іншых пераходных умоў.
●Прынцып: Цыліндрычны барабан усталёўваецца пасля крыльца апошняй стадыі. Вадкасць высокага ціску прасочваецца праз зазор паміж барабанам і корпусам у камеру з нізкім ціскам, ствараючы контр-дзеянне.
● Advantages: Моцная здольнасць балансавання, прыдатная для высокага ціску, шматступенных помпаў (напрыклад, 10+ этапаў).
●Недахопы: Страты ўцечкі (~ 3–5% расходу), зніжэнне эфектыўнасці. Патрабуецца дадатковыя балансавыя трубы або сістэмы рэцыркуляцыі, павелічэнне складанасці абслугоўвання.
●Прыкладанне: Вялікія шматступенныя цэнтрабежныя помпы (напрыклад, далёкія трубаправоды).
3.Балансаванне дыска
As a common design method in the design process of the axial force balance device of modern multistage centrifugal pump, the balance disc method can be moderately adjusted according to the production demand, and the balance force is mainly generated by the cross-section between the radial clearance and the axial clearance of the disk, and the other part is mainly generated by the axial clearance and the outer radius section of the balance disc, and these two balancing forces play the role of balancing восевая сіла. У параўнанні з іншымі метадамі, перавага метаду балансу заключаецца ў тым, што дыяметр пласціны балансу большы, а адчувальнасць вышэй, што эфектыўна паляпшае стабільнасць працы прылады абсталявання. Аднак з -за невялікага восевага зазору гэтая канструкцыя адчувальная да зносу і пашкоджанняў у пераходных умовах.
●Прынцып: Рухомы дыск усталёўваецца пасля апошняй стадыі працы. Розніца ціску на дыску дынамічна рэгулюе яго становішча для процідзеяння восевай сіле.
●Перавагі: Аўтаматычна прыстасоўваецца да варыяцый восевай сілы; Высокая дакладнасць балансавання.
●Недахопы: Трэнне выклікае знос, патрабуючы перыядычнай замены. Адчувальная да чысціні вадкасці (часціцы могуць замяніць дыск).
●Прыкладанне: Ранняя стадыя шматступенных помпаў чыстай вады (паступова замяняецца балансаваннем барабанаў).
4.Балансаванне барабан + камбінацыю дыска
У параўнанні з метадам балансу пласціны, метад барабаннага балансу адрозніваецца тым, што памер яе ўтулкі дросельнай засланкі перавышае памер рульчыка, у той час як дыск балансу патрабуе памеру ўтулкі дросельнай засланкі, які адпавядае памеру рульчыка. Наогул кажучы, у метадзе праектавання барабана балансу сіла балансу, якая ўтвараецца ў балансе, складае больш за палову ад агульнай восевай сілы, а максімум можа дасягнуць 90% ад агульнай восевай сілы, а іншыя часткі ў асноўным забяспечваюцца барабанам балансу. У той жа час, умерана павялічваючы сілу балансу барабана балансу, адпаведна зніжае сілу балансу пласціны балансу і адпаведна памяншаючы памер пласціны балансу, тым самым зніжаючы ступень зносу пласціны балансу, паляпшаючы тэрмін службы дэталяў абсталявання і забеспячэнне нармальнай працы шматступеннага цэнтрафугальнага помпа.
●Прынцып: Барабан апрацоўвае большую частку восевай сілы, у той час як дыск дапрацаваў рэшткавую сілу.
●Перавагі: Спалучае ў сабе стабільнасць і адаптацыю, прыдатны для зменных умоў эксплуатацыі.
●Недахопы: Складаная структура; больш высокія выдаткі.
●Прыкладанне: Высокапрадукцыйныя прамысловыя помпы (напрыклад, помпы астуджальнай вадкасці ядзернай рэактара).
5. Падшыпнікі цягі (дапаможнае балансаванне)
●Прынцып: Кутнія кантактныя шарыкі або падшыпнікі Кінгсберы паглынаюць рэшткавую восевую сілу.
●Перавагі: Надзейная рэзервовая копія для іншых метадаў балансавання.
●Недахопы: Патрабуе рэгулярнай змазкі; Кароткае тэрмін службы пры высокіх восевых нагрузках.
●Прыкладанне: Маленькія да сярэднія шматступенныя помпы або хуткасныя помпы.
6. Дызайн працоўнага кола з падвойным адключэннем
●Прынцып: Крыльца з падвойным адключэннем выкарыстоўваецца на першай або прамежкавай стадыі, ураўнаважваючы восевую сілу праз прыток з падвойным бокам.
●Перавагі: Эфектыўнае балансаванне пры паляпшэнні прадукцыйнасці кавітацыі.
●Недахопы: Толькі ўраўнаважвае восевую сілу аднаступеннай сілы; Для шматступенных помпаў неабходныя іншыя метады.
7. Адтуліны гідраўлічнага балансу (адтуліны з задняй пласцінкі працы)
●Прынцып: Адтуліны прасвідраюць у задняй пласціне крыльчаткі, што дазваляе вадкасці высокага ціску ўводзіць у зону нізкага ціску, зніжаючы восевую сілу.
●Перавагі: Просты і недарагі.
●Недахопы: Памяншае эфектыўнасць помпы (~ 2–4%).Падыходзіць толькі для прымянення нізкай восевай сілы; Часта патрабуецца дадатковыя падшыпнікі цягі.
Параўнанне метадаў балансавання восевай сілы
| Метад | Дзейснасць | Складанасць | Кошт тэхнічнага абслугоўвання | Тыповыя прыкладанні |
| Сіметрычныя крыльчаты | ★★★★★ | ★★★ | ★★ | Роўныя сцэны помпаў высокага ціску |
| Балансаванне барабана | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | Шматступенныя шматступенныя помпы |
| Балансаванне дыска | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | Чыстыя вадкасці, зменныя нагрузкі |
| Барабан + дыскавы комба | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | Экстрэмальныя ўмовы (ядзерныя, ваенныя) |
| Падшыпнікі цягі | ★★ | ★★ | ★★★ | Рэшткавая восевая сіла балансавання |
| Працоўны кола з падвойным адключэннем | ★★★★ | ★★★ | ★★ | Першы альбо прамежкавы этап |
| Балансуйце дзіркі | ★★ | ★ | ★ | Невялікія помпы з нізкім ціскам |
Час паведамлення: сакавік-29-2025