Уравновешивание осевой силы колеса

Как показывает практика, наиболее часты отказы центробежных насосов из-за неисправности уплотнительных узлов. Концевые уплотнения в центробежных насосах нагружены, как правило, перепадом давления, определяемым давлением всасывания. И в консольных одноступенчатых, и в многоступенчатых насосах система уравновешивания осевых сил колес предполагает и разгрузку концевых уплотнений вала (рис. 4). В многоступенчатых насосах, в которых разгрузка осевых сил ротора осуществляется расположением колес навстречу друг другу, для разгрузки концевых уплотнений применяют специальные разгрузочные линии, соединяющие полость перед уплотнением со входом в насос (см. рис. 2). [c.54]

На рис. 91 показан способ уравновешивания осевой силы посредством гидравлического диска, устанавливаемого со стороны всасывания или за рабочим колесом. [c.161]

Уравновешивание осевой силы рабочего колеса одностороннего входа (см., например, рис. 11-1) обеспечивается созданием разгрузочных отверстий и второго кольца уплотнения. В этом случае эпюры давления на правую и левую, стороны почти одинаковы и осевое усилие практически равно нулю. Это облегчает работу подшипников, но в то же время усложняет конструкцию самого насоса, а главное почти в 2 раза возрастают протечки из напорной полости во входную, т. е. увеличиваются объемные потери. В связи с этим часто воспринимают осевое усилие специальными гидравлическими устройствами (барабаны, диски) или подшипниками (см. [26]). При этом механические потери будут больше, но во многих случаях это покрывается уменьшением объемных потерь. [c.228]

Рабочее колесо насоса Х(0) 50-32-250—открытого типа, у всех остальных насосов — закрытого типа закреплено на валу насоса гайкой 3. На заднем диске рабочего колеса имеются разгрузочные отверстия для уравновешивания осевых сил. [c.480]

При втором методе уравновешивания осевой силы применяют ребра, расположенные с наружной стороны заднего диска. При вращении рабочего колеса вследствие наличия ребер снижается давление в полости между колесом и корпусом. На рис. 4.10 изображены характерные кривые осевой силы для неуравновешенного колеса (кривая /), для колеса с разгрузочной камерой у заднего диска и девятью отверстиями диаметром 10 мм в ступице (кривая 2) и ребрами на заднем диске (кривая 3). [c.159]

Если разгрузочный барабан полностью уравновешивает осевое усилие на одном расчетном режиме, то гидравлическая пята является саморегулирующим разгрузочным устройством, работающим автоматически на всех режимах. Уравновешивание осевой силы в многоступенчатых насосах также достигается попарным расположением рабочих колес в разные стороны (симметричное расположение рабочих колес) [c.17]

Для напоров от 80 до 160 м можно прежде всего рекомендовать многоступенчатые центробежные насосы с подшипниками качения при п = 2900 1/мин, а для большой высоты всасывания или для самовсасывающих агрегатов— насосы СП == 1450 1/мин. При напорах выше 160 м и нейтральных чистых жидкостях почти исключительно применяют многоступенчатые центробежные насосы с гидравлическим уравновешиванием осевой силы при п — 2900 1/мин или п = 1450 1/мин, а для нейтральных и малоагрессивных, слегка загрязненных и грязных жидкостей — многоступенчатые центробежные насосы с симметрично противоположным рас- положением рабочих колес. [c.120]

Разгрузка ротора от осевых усилий обеспечивается установкой рабочих колес с двусторонним входом жидкости или таким попарным расположением колес, при котором жидкость на пару колес подается с двух сторон, что обеспечивает уравновешивание осевых сил каждой пары колес. [c.156]

Рис. 97. Одноступенчатый насос с отверстиями в рабочем колесе для уравновешивания осевой силы

Фиг. 2. 2. Рабочее колесо с односторонним входом и камерой дл.я уравновешивания осевых сил.

При втором методе уравновешивания осевой силы применяют ребра, расположенные с наружной стороны заднего диска при вращении колеса благодаря этим ребрам уменьшается давление в полости между колесом и корпусом. [c.206]

Для уравновешивания осевой силы (уравнение (И. 3)1 с задней стороны диска расположены радиальные ребра. Если зазор между ребрами и корпусом мал, то жидкость будет вращаться с угловой скоростью, приблизительно равной угловой скорости рабочего колеса. Это вызовет дальнейшее уменьшение давления на площадь заднего диска колеса определяемую диаметром радиальных ребер. [c.209]

Уравновешивания осевых сил достигают встречным расположением колес в двух группах числа колес в обеих группах могут быть как одинаковыми, так и различными. [c.384]

Рис. 46. Колесо со вторым уплотнением и отверстиями в диске (для уравновешивания осевых сил)

Так как давление на рабочее колесо со стороны всасывания меньше, чем давление на задний его диск, на колесо действует осевая сила, направленная вдоль его оси в сторону всасывания. Эта сила стремится сдвинуть рабочее колесо и вал в осевом направлении, что может привести к существенным неполадкам в работе колеса, вплоть до аварии насоса. В насосах низкого и среднего давления осевая сила воспринимается упорными шариковыми подшипниками, устанавливаемыми в одной из опор вала. В насосах высокого давления иногда устанавливают гидравлическую пяту (рис. 224) с диском 1, диаметр которого подбирают таким образом, чтобы разность давлений по обе стороны уравновешивала действующее осевое давление. Левую камеру гидравлической пяты соединяют каналом с напорным патрубком насоса, а правую — со всасывающим. Лучшим же способом уравновешивания осевой силы является использование колес с двусторонним входом жидкости, а в многоступенчатых насосах — установка рабочих колес группами спинками друг к другу и двусторонним вводом жидкости (одна группа колес гонит жидкость слева направо, а другая — справа налево). [c.295]

В корпусе высокого давления может быть семь или восемь рабочих колес. Корпус делится на две секции, в одной из них установлены рабочие колеса для сжатия свежего газа, в другой — рабочее колесо рециркуляции газа. Все рабочие колеса направлены в одну сторону. Для уравновешивания осевых сил на валу ротора между седьмым и восьмым рабочими колесами (для восьмиступенчатого ротора) установлены два разгрузочных поршня с лабиринтными уплотнениями. Один поршень уравновешивает первую секцию, а второй — секцию рециркуляции. Камеры разгрузочных поршней соединены [c.415]

Подшипники трения скольжения уравновешивают радиальные силы. Для уравновешивания осевых сил, которые могут возникнуть у насосов с двойным входом воды на колесо, ставят радиально-упорные шарикоподшипники на одной из опор в общем корпусе с подшипником трения скольжения (рис. 12). [c.68]

Лучшим же способом уравновешивания осевой силы является использование колес с двусторонним входом жидкости, а в многоступенчатых насосах —установка рабочих колес группами спинками друг к другу и двусторонним вводом жидкости (одна группа колес гонит жидкость слева направо, а другая — справа налево). [c.274]

В насосах с отводами спирального типа уравновешивание осевых сил часто достигается симметричным расположением групп рабочих колес так, что входные воронки направлены в противоположные стороны (см. рис. 2). Остаточную осевую силу в этом случае воспринимает упорный подшипник. [c.51]

На основе принципа симметрии распределения давления по поверхности колеса или симметрии осевого давления на ротор в целом нельзя практически обеспечить полное уравновешивание осевой силы вследствие [c.209]

Уравновешивание осевой силы по принципу симметрии наиболее совершенно осуществляется в лопастных колесах с двухсторонним подводом потока (рис. 122, а). Однако при аварийной односторонней выработке уплотнения возможно возникновение осевой силы величиной по уравнению (8. 7). Упорный подшипник в насосах с лопастными колесами такой конструкции должен быть рассчитан на нагрузку, равную хотя бы половине [c.209]

Широко распространенным способом уравновешивания осевой силы в роторе многоступенчатых насосов является встречное расположение колес (рис. 122, б). При равных размерах встречно расположенные лопастные колеса создают одинаковые напоры и, следовательно, в нормальных [c.209]

К внешним нагрузкам относятся крутящий момент двигателя и момент сопротивления рабочих колес, собственный вес вала и вес деталей, насаженных на вал. В многоступенчатых насосах с уравновешиванием осевой силы разгрузочным диском или симметричным расположением колес в роторе к внешним нагрузкам относятся также осевые и поперечные силы и вызванные ими реакции. [c.303]

Весьма распространенным и конструктивно совершенным является тип насоса с одним двухпоточным колесом. Двухпоточное колесо обладает в сравнении с однопоточным при одинаковых значениях напора, подаче и числе оборотов существенно лучшими кавитационными показателями одновременно достигается уравновешивание осевой силы. [c.316]

Уравновешивание осевой силы у одноступенчатых насосов с рабочим колесом одностороннего входа часто осуществляется устройством па рабочем колесе второго уплотнения. Разность давлений по обе стороны диска рабочего колеса зависит от сопротивления разгрузочных отверстий. [c.109]

В современных высоконапорных центробежных насосах суммарная осевая сила, действующая на все колеса, измеряется десятками тонн. Уравновешивание таких сил представляет большие трудности и требует значительных затрат мощности. Например, только объемные потери в разгрузочных устройствах некоторых насосов достигают 10% полной подачи. Поэтому совершенствование методов уравновешивания осевых сил является существенным резервом повышения как надежности, так и экономичности крупных насосов. Одновременно предъявляются новые, более высокие требования к расчету систем разгрузки ротора. [c.362]

Рабочие колеса с разгрузочными отверстиями и лабиринтным уплотнением на ведущем диске как средство уравновешивания осевой силы широко применяются в настоящее время в скважинных насосах. Существенным недостатком такого способа уравновешивания осевой силы является снижение его эффективности по мере износа уплотнений, что может приводить к аварийному состоянию электронасоса из-за увеличения остаточной неуравновешенной силы, воспринимаемой пятой. По этой причине уравновешивание осевых сил в высоконапорных скважинных электронасосах разгруженными отверстиями в ведущем диске рабочего колеса неперспективно. [c.391]

На рис. 7.16, в представлена конструкция колеса с частичным уравновешиванием осевой силы за счет установки на торце ве- [c.394]

Конструкция рабочего колеса, представленная на рис. 7.16, г, разрешает полное уравновешивание осевой силы за счет подрезки ведущего диска колеса. При этом подрезка может быть выполнена с обеспечением любого желаемого значения осевой силы и с изменением направления действия осевой силы. [c.395]

Устройство специального канала, соединяющего разгрузочную камеру со входным патрубком, является лучшим решением, чем отверстия в диске колеса, так как струя жидкости, выходящая через эти отверстия, направлена против потока на входе в рабочее колесо и нарушает его, снижая гидравлический КПД. Разгрузочная камера не дает полного уравновешивания осевой силы, и в зависимости от размера отверстий 10—25 % ее всегда остается неуравновешенной. [c.156]

Из приведенных уравнений следует если пренебречь величиной количества движения (тс ), то для полного уравновешивания осевых сил при р = р необходимо, чтобы диаметр разгрузочного поршня был равен диаметру уплотнения на покрывающем диске. В многоступенчатых машинах суммарная сила, с которой газ воздействует на ротор в осевом направлении, определяется как сумма сил, действующих на отдельные колеса. [c.109]

В многоступенчатых и многопоточных машинах с четным числом рабочих колес можно разместить колеса одинаковыми группами с подводом потока жидкости с разных сторон, как показано на рис. 3-23. В таких случаях осевые силы, создаваемые обеими группами колес, одинаковы по величине, но различны по направлению и поэтому взаимно уравновешены. Такой способ уравновешивания осевой силы является одним из лучших, так как он обеспечивает надежное уравновешивание без понижения к. п. д. машины. Для фиксирования ротора маишны в осевом направлении и восприятия незначительных осевых сил, обусловленных недостаточно строгой симметрией ротора (влияние технологических и монтажных неточностей), в машинах такого типа устанавливают легкий шариковый подпятник. [c.64]

Применением двусторонних колес (см. рис. 3-16) или симметричным расположением рабочих колес у многоступенчатых насосов (см. рис. 3-17). Этот способ разгрузки практически не может обеспечить полного уравновешивания осевой силы, так как при неодинаковом выполнении или износе зазоров в уплотнениях рабочих колес, а также из-за нали ия утечек в межступенных уплотнениях вала многоступенчатых насосов нарушается симметрия потока утечек и, следовательно, симметрия распределения давления на наружные поверхности колес. Для фиксации ротора и осевом направлении и восприятия неуравновешан-ных осевых сил применяют радиально-упорные подшипники. [c.205]

Задача уравновешивания осевых сил для многоступенчатых насосов является особенно важной из-за более высоких напоров этих насосов и суммирования осевых сил, действующих на отдельные ступени. Одним из способов уравновешивания осевых сил многоступенчатых насосов (рис. 4.14) является применение самоуста-навливающейся гидравлической пяты. Принцип работы этой пяты состоит в следующем. Все рабочие колеса расположены так, что поток при входе в них направлен в одну и ту же сторону. За колесом иоследней ступени находится разгрузочная камера, сообщаемая через патрубок с полостью всасывания, находящейся перед первым колесом. Осевая сила стремится переместить ротор, а следовательно, и гидравлическую пяту в сторону [c.162]

В насоса.х применяются различные способы уравновешивания осевой силы в одноступенчатых насосах - применение рабочих колес с двусторонним входом, применение симметричных уплотнений по обе стороны рабочего колеса, установка радиальных торцевых лопастей на внешней стороне ведущего диска, в многоступенчатых насоса.х с односторонним расположением рабочих колес осевос усилие уравновешивается с помощью разгрузочного барабана или гидравлической пяты (рис. 9). [c.17]

Импеллер, состояш ий из радиальных лопаток 4 на задней стороне рабочего колеса (рис. 6.3.2.6, е), при заданной частоте вращения создает такое центробежное поле давления, площадь эпюры которого (рис. 6.3.2.6, г) в точности равна площади эпюры центробежного давления в зазоре между передней частью колеса и корпусом (рис. 6.3.2.6, в). Это приводит к уравновешиванию осевой силы. Недостаток метода при изменении частоты вращения эффект компенсащш осевой силы нарушается. [c.371]

По этмму методу никогда не удается достмчь полного уравновешивания осевой силы и в зависимости от величины отверстий [1 ] 10—25% ее всегда остаетхя неуравновешенной. Для обеспечения полного уравновешивания диаметр уплотнительных колец разгрузочной камеры должен быть больше диаметра колец при входе в колесо. [c.206]

Таким образом, в насосах с колесом, расположенным консольно, необходимый для полного уравновешивания осевой силы диамеп р радиальных ребер В зависит от давления на входе в колесо. [c.210]

Уравновешивание осевых сил в многоколесных насосах сложнее, чем в одноколесных. Здесь общее осевое усилие равно осевому усилию, действующему на одно колесо, умноженному на число ступеней. [c.82]

Расшифровка марок насосов. Каждый центробежный насос нормального ряда является валютным, так как спиральный отвод на выходе из его секции очерчен по валютной кривой. Исключение составляют специальные насосы КВН-55Х180 и КВН-55Х120, имеющие разъемную конструкцию секции по вертикальным плоскостям. Валютные насосы выгодно отличаются от секционных возможностью простого уравновешивания осевых сил за счет изменения направления подвода жидкости к рабочим колесам, легкостью ремонта, возможностью подрезания колес для изменения рабочих характеристик, более высоким к. п. д. и др. [c.1770]

Крупный вертикальный консольный насос типа В представлен на рис. 200. Для уравновешивания осевой силы и части веса ротора насос снабжен камерой, расположенной за колесом и соединенной со всасыванием двумя трубами. Чтобы избежать значительного прогиба вала при частичных нагрузках в связи с неравномерностью распределения давления в спиральном отводе по окружности, вал насоса выполнен весьма жестким. Спиральный отвод снабжен снаружи ребрами жесткости таврового сечения вместо внутренних связей, которые понижают к. п. д. Подшипник насоса с принудительной смазкой и вкладышем на шаровой самоустанавли-вающейся опоре. [c.316]

Применяющиеся в аккумуляторах центробежные насосы — это многоступенчатые секционные машины с гидравлическим уравновешиванием осевой силы. Типичным является насос марки 5МС-7 X 10 — центробежный десятиступенчатый секционный горизонтальный, с рабочим колесом одностороннего входа (рис. 82). Он используется для перекачки чистой воды и других чистых жидкостей, обладающих сходными с водой свойствами вязкостью и химической активностью. Производительность насоса 36— [c.183]