多级泵平衡盘原理

多级泵平衡盘的工作原理

多级泵平衡盘的工作原理
多级泵平衡盘啊，这可是个很有意思的东西呢！你看啊，它就像是多级泵这个大机器里的一个小魔术贴。

多级泵在工作的时候，那可是劲头十足啊，水流在里面呼呼地跑。

可是这劲头要是不均衡，那可就麻烦啦。

就好比人走路，要是一只脚用力大一只脚用力小，那还不得歪歪扭扭的呀。

这时候平衡盘就登场啦！
它就像是一个超级聪明的小卫士，时刻守在那里，维持着整个系统的平衡。

它能感知到泵里的压力变化，然后巧妙地调整自己的位置，让一切都变得稳稳当当的。

你想想看，要是没有平衡盘，那多级泵不就像没头苍蝇一样乱撞啦？它能让多级泵乖乖地工作，不出乱子，这多厉害呀！它就像是一个经验丰富的老船长，稳稳地掌着舵，让船在波涛中平稳前行。

而且哦，平衡盘的工作方式特别巧妙。

它利用了流体的力量，就像我们利用风来放风筝一样。

它能根据流体的压力变化，自动地调整自己的状态，是不是很神奇呀？
它也不是孤立无援的哦，它和其他的部件一起合作，就像一个团队一样。

大家齐心协力，才能让多级泵发挥出最大的作用。

你说，这平衡盘是不是很重要？它虽然不大，但是作用可大着呢！没有它，多级泵可能就没法好好工作啦。

它就像是一个默默付出的幕后英雄，不声不响地做着自己的工作，却让整个系统都能正常运转。

我们生活中不也有很多这样的“平衡盘”吗？那些在背后默默付出的人，他们也许不被人注意到，但是没有他们，很多事情都没法顺利进行呢。

所以啊，我们可不能小瞧了这些小小的东西，它们往往有着大大的能量呢！
多级泵平衡盘就是这样一个神奇又重要的存在，它让多级泵变得更加可靠，更加高效。

让我们为它点个赞吧！。

水泵的常见平衡装置结构探讨

水泵的常见平衡装置结构探讨摘要：在工业生产过程中，水泵是一种非常重要的机械，轴向力平衡装置是离心泵运行过程中必不可少的装置之一，它能够保证其运行过程的可靠性和使用寿命。

本文就水泵的轴向力平衡装置原理和结构进行了比较和探讨，以便做好水泵平衡装置的维护工作，提高水泵运行的稳定性。

关键词：离心泵轴向力平衡装置平衡盘单侧进水的离心泵在工作时水泵内吸入端的压力一定小于压出端，这样压力高的一端压出端的压力作用在叶轮上，使转子受到一个从压出端指向吸入端的一个力，这个力叫轴向推力。

轴向力必须采用不同的方法平衡，否则将使动、静部件发生摩擦或碰撞。

平衡离心泵轴向推力的方法很多，下面就一些常用方法加以介绍。

一、平衡孔平衡法平衡孔的结构如图1所示，在叶轮前都装有卡圈（密封环），在叶轮吸入口相对的叶轮后盖板上加工有平衡孔，使叶轮进口前后两侧的压力相等，作用在叶轮上的轴向椎力得到平衡。

这种平衡方法简单可靠，缺点是部分流体经平衡孔漏回叶轮的吸入侧时，将使叶轮流道中流体受到干扰，造成涡流损失，使泵的效率降低1。

图1 平衡孔的结构图-2 平衡管平衡结构________________________________________________________二、平衡管平衡法平衡管结构如图-2所示，平衡管是将叶轮后侧靠近轮的空穴与水泵吸水侧用管子连接起来，以使叶轮卡圈（密封环）以下两侧的力相平衡，从而消除了轴向推力。

采用平衡管平衡轴向推力的效果比较可靠、简单，但是效率比较低，泵内的损失比较大。

所以在一些小型离心泵中常采用平衡孔和平衡管综合使用方法效果更好。

三、对称进水平衡法在单级大流量离心泵中常采用双吸叶轮自动平衡轴向推力，多级大容量离心泵把叶轮设计为偶数，使其一半叶轮从左侧进水，另一半叶轮从右侧进水，这样两侧的轴向推力基本相等，自动平衡了轴向推力。

为了安全可靠可以采用推力轴承平衡剩余的轴向推力。

四、平衡鼓平衡鼓是个圆柱体，装在末级叶轮之后，随转子一起旋转。

多级离心泵ppt课件

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窜量与抬量的调整
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工作窜量的调整泵都装有工作窜量调整装置，有的泵用推力瓦进行调整，有的泵用推力轴承进行调
整，测量方法与转子测总半窜量方法一样，在推力轴承(或推力瓦)工作面或非工作面进行加减垫即可对工作窜量进行调整。当泵启动与停止而平衡盘尚未建立压差时，叶轮的轴向推力由推力轴承的工作瓦块承受。平衡盘一旦建立压差，叶轮的轴向推力就完全由平衡盘平衡，而推力盘与工作瓦块脱离接触。
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轴瓦的拆卸
1、在拆卸多级泵时，首先应对其两端的轴承(一般为滑动轴承)进行检查，并测量泵在长期运行(一个大修间隔)后轴瓦的磨损情况。
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轴瓦的径向间隙一般为1‰～1.5‰D (D为泵轴直径)，若测出的间隙超过标准，则应重新浇注轴瓦合金并研刮合格。此外，还应检查轴瓦合金层是否有剥离、龟裂等现象，若严重影响使用，则应重新浇注合金。在轴瓦检测完毕后，即可按顺序拆卸，并注意做好顺序、位置标记。
Байду номын сангаас16
泵在工作中，由于工况点的变化和密封环磨损等原因，轴向力也相应变化，转子作相应移动以达到新的平衡。但是由于惯性，移动的转子会超过平衡位置，到达另一方向的不平衡位置，于是平衡力再使转子往回走。所以平衡盘的工作工程是一个运动平衡的过程。
泵在运转中，过大的轴向移动是不允许的，否则会使平衡盘研磨，转子发生振动，使转子失去稳定性。为了限制过大的轴向脉动，必须使轴向间隙变化不大的情况下，能使平衡力发生显著的变化，这就是平衡盘的灵敏度问题。
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平衡盘和平衡鼓不同，它能自动平衡轴向力，这是因为平衡盘两个间隙相辅相成的结果。平衡装置总压差Δp与两个间隙压差Δp1和Δp2之间的关系及各处压力的关系如下：

多级离心泵平衡盘

多级离心泵平衡盘
多级离心泵平衡盘是多级离心泵的一个重要组成部分，用于实现流体的平衡和调节。

离心泵平衡盘通常由两个或多个平衡盘组成，每个平衡盘之间都有一定的间隙，通过这些间隙的流体通道，实现不同级别流道之间的压力平衡和流量调节。

平衡盘的作用是在每个泵级之间分隔流体，使得每个泵级所承受的压力相对均衡，从而减小泵叶轮受到的径向力和轴向力，提高泵的运行稳定性和寿命。

同时，通过调整平衡盘之间的间隙和通道面积，可以实现对流量的调节，满足不同工况下的需求。

离心泵平衡盘通常采用金属材料制作，如不锈钢、铜合金等，以确保其具有足够的强度和耐腐蚀性能。

在泵的设计和制造过程中，需要根据实际工况和要求进行合理的平衡盘设计，并考虑到流体的压力、温度、粘度等因素，以确保泵的运行效果和安全性能。

燃油供油多级泵平衡盘磨损的原因分析及对策

第３３卷第８期
２１０１年８月
华电技术
ＨｕｄａｅｈｏｏｙａｉｎＴｃｎｌｇ
Ｖ１３Ｎｏ８ｏ．３．
Ａｕ．０１ｇ２１
燃油供油多级泵平衡盘磨损的原因分析及对策
侯东伟
（郑州新力电力有限公司，河南郑州摘４００）５０７
要：针对郑州某热电厂卧式９级离心输油泵运行中出现的平衡盘磨损严重、机封频繁漏油等问题进行了分析，为认
轴向推力不能被平衡盘所抵消是平衡盘磨损的主要原因，采取相应的改造措施后，多级供油泵故障率大大降低。
关键词：多级离心泵；向推力；轴平衡盘
小，泄漏的液体量将会减少。而径向间隙ｂ是不变
的，当泄漏量减４ｎ，过径向间隙ｂ，－流，ｔ的液体速度
减小，阻力损失 △ 减少（ｐｐＡ＝Ｐ：一Ｐ），时，。此末级叶轮后泵腔的压力Ｐ在油泵正常工作时几乎不
指向叶轮吸入口方向，Ｆ用表示；（）２动反力，此力指向叶轮后面，Ｆ用表示。１１１盖板力ＦＡ．．】
多级泵的轴向推力比单级泵大得多，轴向推力可以达几十千牛，甚至上百千牛，该轴向力将拉动转子产生轴向窜动，与固定件接触摩擦，造成零件损坏
管相连。在平衡盘与平衡座之间有轴向间隙ｂ。和
前、后腔内液体旋转，盖板两侧腔体内的液体压力按
抛物线规律分布。作用在后盖板上的压力，口环尺除以上部分与前盖板对称作用的压力相抵消外，口环以下部分

自平衡多级泵的工作原理及操作事项

长沙奥凯泵业制造有限公司自平衡多级泵的工作原理及操作事项30年坚持，铸就高品质Administrator2016/6/4自平衡多级泵的工作原理及操作事项ZD自平衡多级泵的工作原理随着主轴一起旋转的平衡鼓、节流环和装在出水段（此时平衡套已镶嵌在出水段上了）与函体之间平衡腔里的压力调节环之间建立了压力调节室。

平衡鼓在运行过程中抵抗转子产生不平衡轴向力，使之往平衡室一端微动，同时节流环也相应打开，平衡鼓与压力调整环轴向间隙变小，当压力调整环的压力腔压力大于平衡鼓与叶轮之间的压力时，平衡鼓会往叶轮方向游动，同时节流环维持了最佳的轴向平衡力，整个平衡系统中的轴向力实现了完全平衡。

操作事项起动1)泵起动前应转动泵转子，检查转子是否灵活；2)检查电机转向是否与泵转向一致；3)打开泵吸入阀，关闭泵出口管路闸阀及压力表旋塞，使泵内充满液体，或用真空系统排除吸入管和泵内空气；4)检查泵和电机联接螺栓的松紧程度和泵周围的安全情况，使泵处于准备起动状态；5)起动电机，待泵运转正常后，打开压力表旋塞，慢慢开启泵出口闸阀，直到压力表指针指到所需压力为止（按出口压力表读数控制泵给定的扬程）。

运行1)该系列泵靠泵内平衡机构平衡轴向力，平衡装置内有平衡液体流出，平衡液体由平衡水管接至吸入段，或在平衡室外设计一短管，平衡液体经短管流向泵外。

为保证泵正常运行，平衡水管绝对不允许堵塞；2)在开车和运行过程中，必须注意观察仪表读数，轴承发热、填料漏水和发热及泵的振动和声音等是否正常，如发现异常情况，应及时处理；3)轴承温升变化反映了泵的装配质量，轴承温升不得高于环境温度35℃，轴承的最高温度不得高于75℃；4)泵转子在运行中存在一定的轴向游动，轴向窜动应在允许范围内，应保证电机和水泵两联轴器端面间的间隙值；5)泵在运行期间应定期检查叶轮、密封环、导叶套、轴套、平衡盘等零件的磨损情况，磨损过大时应及时更换。

停车1)停车前应先关闭压力表旋塞，慢慢关闭出口闸阀，待出口阀关闭完毕后再停电机，泵停稳后再关闭泵的吸入阀；2)泵内水放出，如长期停用，应将泵拆卸清洗上油，包装保管。

多级泵平衡盘间隙调整

多级泵平衡盘间隙调整1 多级泵平衡盘间隙的概述多级泵是一种液压泵。

它的结构由具有多个金属环的压力轮和轴状泵出口组成。

它具有相对较高的压力，流量范围大，噪音低，不易发动和可靠性好等优点。

多级泵平衡盘间隙是液压泵，特别是多级泵的一个重要组成部分。

当该泵在作用力活塞上发生变形时，活塞环内发生变形，使出口间隙变大或变小，从而影响泵流量。

因此调整平衡盘间隙对保证多级泵良好性能发挥至关重要。

2 调整多级泵平衡盘间隙的步骤A.准备工作：1. 将泵台准备干净，清除尘垢；2. 安装排连接件到排气节流阀；3. 安装带放大器和连接管道；4. 根据不同情况，安装穿型油泵或抽油泵；B.调整步骤：1. 通过液位增加换向气缸，把活塞返回活塞室，同时检查气缸是否处在工作位置上；2. 用0.01mm的游标卡尺测计平衡盘孔内出口间隙，如有需要，可用带2mm尺寸梢头的螺丝起子调节平衡盘的凹口位置；3. 拧紧活塞杆的螺栓；4. 关闭进气和出口节流阀，活塞室应居于空闲状态；5. 用手转动活塞，检查平衡盘间隙是否合适，如果不合适，则从间隙矫正步骤重新进行平衡盘工作；6. 当完成平衡盘调整操作并确认控制准确时，则调整完毕。

3 注意事项1. 调整平衡盘间隙操作过程中，要保持活塞环在正确的位置，确保活塞环没有情况；2. 在调整活塞环时，必须确保螺栓的状态良好，以防螺栓松动或断裂；3. 在调整平衡盘间隙时，必须确认油泵的相应组件是否经过安装；4. 如果多级泵完成改装或维修后，要重新调整泵的出口压力；5. 完成调整之后，要连续运行2~3小时来检查整个系统的稳定性，以确保机械效率。

多级泵平衡盘间隙调整是由于泵出口产生变形引起的阀门间隙变大或变小，会影响到泵的正常运行，所以调整步骤要按照要求正确操作，并注意机械的正确性和可靠性，以确保多级泵的正常运行。

多级离心泵轴向力平衡方法有哪几种？

(1)平衡鼓法这是一种径向间隙液压平衡装置，它装在最后一级叶轮和平衡室之间，和泵轴一起旋转的称为平衡鼓轮，静止部分称为平衡鼓轮头。

用一根管线平衡室与泵进口连通，这样平衡室内的压力就等于进口连通管线中损失压力之和。

平衡鼓法平衡原理：平衡鼓轮前面是最后一级叶轮的后泵腔，其压力接近于泵的排出压力，因而平衡鼓两个端面之间有一个很大的压力差，能够把平衡鼓轮向后推，从而带动整个转子向后移动。

如果我们设法使这个推力和离心泵的轴向力相等，就能够达到平衡轴向力的目的。

(2)平衡盘法(下图)：平衡盘是一种轴向间隙液压平衡装置。

装在最后一级叶轮与平衡室之间，和轴一起转动的称为平衡盘，静止不动的称为平衡环(套)。

平衡原理：从叶轮出来的一部分液体经过平衡盘与平衡环之间的轴向间隙漏入平衡室，再用管路把平衡室与泵吸入口连通，这时平衡盘背面所受的压力是平衡室压力。

平衡盘正面最小直径上受到的压力是泵的吐出压力，而在周界上是平衡室压力。

只要选择好平衡盘的内、外直径尺寸，就可以使平衡盘正面与背面的压力差和泵的轴向力相等，从而达到平衡的目的。

平衡盘法假如泵的轴向力增加，这额外的压力就会把泵的转子推向吸入口侧，从而使平衡盘和平衡环之间的端面间隙减小。

此时通过这个间隙的漏失量将减少，平衡室压力下降，这时平衡盘前后的压力差增加，将转子向吐出口方向推，直到与轴向力平衡为止。

反之，如果泵的轴向力减小，就会造成平衡盘与平衡环之间的轴向间隙增大，漏失量增加，平衡压力增高，直到又获得新的平衡为止。

(3)平衡盘与平衡鼓组合法(下图)：平衡盘与平衡鼓组合实际上是一种径向、轴向液压平衡装置。

高压多级离心泵普遍采用此法，平衡效果好，组合法的平衡原理与上述两法相同。

平衡盘与平衡鼓组合法(4)叶轮对称布置平衡法：在多级水平中开式离心泵中通常采用叶轮对称布置平衡法来平衡轴向力，使成组叶轮的吸人口方向正好相反，从而起到平衡轴向力的作用。

在泵上也要安装止推轴承。

给水泵平衡盘、平衡管都是什么原理？

平衡盘能自动平衡轴向力，是因为平衡盘两个间隙(径向间隙和轴向间隙)相辅相成的结果。

平衡盘是靠泄漏产生压差来变化平衡力的，没有泄漏就不能达到轴向力的完全平衡。

平衡盘的工作过程是一个运动平衡的过程。

平衡盘装置由平衡板、平衡盘组成。

其工作原理是：从末级叶轮出来的带有压力P的液体，经平衡板与平衡盘间的径向间隙流入平衡盘与平衡板间的水室中，使水室处于高压状态，压力为P´。

平衡盘后有平衡管与泵的入口相连，其压力P0近似为泵的入口压力。

这样平衡盘两侧压力不相等，就产生了向后的轴向平衡力。

轴向平衡力的大小随轴向位移的变化、调整平衡盘与平衡板间的轴向间隙(即改变平衡盘与平衡板间水室压力)而变化，从而达到平衡的目的。

但这种平衡经常是动态平衡。

从末级出来的带有压力的液体，经过平衡板与平衡盘间的径向间隙流入平衡盘前的空腔中，空腔处于高压状态。

平衡管作用:平衡盘后有平衡管与泵入口相连，其压力近似为入口压力。

这样平衡盘两侧压力不相等，因而也就产生了向后的轴向推力，即平衡力，平衡力与轴向力相反，因而自动地平衡了叶轮的轴向推力。

当叶轮的轴向推力大于平衡盘的平衡力时，泵转子就会向入口侧移动，并由于惯性的作用，这种移动并不会立即停止在平衡位置上，而是要超出限度，引起平衡盘轴向间隙过量减小，使泄漏量减少，平衡盘前空腔的压力升高，于是平衡盘上平衡力增加，并超过叶轮的轴向推力，把转子又拉向出口侧。

同样这个过程是有惯性的，使平衡盘的轴向间隙增大，引起平衡力小于轴向推力，转子又向入口侧移动，重复上述过程。

这个过程是自动的，在泵工作时，转子始终是在某一平衡位置上这样轴向窜动着，不过窜动量极小，从外观上很难看出来。

具体来看，如上图所示。

1、平衡盘安装在多级泵的末级叶轮背后，平衡盘除轮毂(或轴套)与泵体之间有一个间隙b外，在盘与泵体之间还有一个轴向间隙b0，平衡盘的背后则是通入口管的平衡室。

末级叶轮背后的高压液体流向径向间隙b，压力从P降到P′，由于P′大于P0(平衡室压力)，平衡盘两侧产生一压力差，压力P′液体将平衡盘推向后面并经间隙b0流向平衡室，这推开平衡盘的力即为平衡力，与转子的轴向推力方向相反。

水泵平衡盘工作原理

水泵平衡盘工作原理
水泵平衡盘是水泵的重要部件，它的工作原理对于水泵的正常运行起着至关重要的作用。

水泵平衡盘的工作原理主要包括平衡盘的结构和作用原理、平衡盘的调节和维护等方面。

首先，我们来了解一下水泵平衡盘的结构和作用原理。

水泵平衡盘通常由平衡盘本体、平衡盘轴承、平衡盘轴等部件组成。

平衡盘的主要作用是平衡水泵的叶轮和轴的重力，减小轴承的径向力和轴向力，降低水泵的振动和噪音，延长水泵的使用寿命。

平衡盘轴承和平衡盘轴的作用是支撑平衡盘，使其能够自由旋转，达到平衡作用。

平衡盘的调节和维护是保证水泵正常运行的关键，需要定期检查和保养，确保平衡盘的正常工作。

其次，平衡盘的调节和维护是水泵运行的关键。

在水泵使用过程中，由于叶轮和轴的重力，会产生径向力和轴向力，如果不及时进行平衡调节，会导致水泵的振动和噪音增大，严重影响水泵的正常运行。

因此，需要定期检查平衡盘的状态，调节平衡盘的位置，确保其能够起到平衡作用。

此外，还需要定期检查平衡盘轴承和平衡盘轴的状态，保证其能够自由旋转，不产生卡滞和磨损现象。

同时，还需要定期给平衡盘加注润滑油，减小摩擦，延长使用寿命。

总之，水泵平衡盘的工作原理是通过平衡盘的结构和作用原理，调节和维护平衡盘，保证水泵的正常运行。

只有充分了解平衡盘的工作原理，才能更好地保养和维护水泵，延长其使用寿命，确保水泵的正常运行。

希望本文能够对水泵平衡盘的工作原理有所帮助，让大家更加了解水泵的运行机理，提高水泵的使用效率和安全性。

多级泵平衡结构的介绍

多级泵平衡结构的介绍多级泵指泵轴上串装两个以上叶轮的泵，叶轮个数即为泵的级数。

它的结构比单级泵复杂。

由于叶轮前后盖板结构的不对称，在叶轮出口压力的作用下，作用在后盖板上的力大于作用到前盖板的力，这就是所谓的轴向力。

按照平衡轴向力方式分，可以分为两大类类：一，平衡结构平衡轴向力的多级泵；二、自平衡式多级泵。

第一类多级泵又分为平衡孔、平衡鼓、平衡盘及盘鼓联合结构。

平衡孔结构泄漏量比较大，而且对加工及装配的要求比较高。

平衡鼓结构大量用于输送化工介质，这种结构泄露量比较大，符合API610要求；平衡盘结构泵主要用于输送介质为水（允许含有部分杂质）；盘鼓结合结构一般用于对效率要求高的地方，如电厂的锅炉给水等场合。

图一、阶段式（带口环）图二、阶段式（平衡盘结构）第二类多级泵又可以细分为蜗壳式跟阶段式，主要用于输送大量杂质的污水中。

由于结构形式决定这两种多级泵体积比较庞大，而且蜗壳式多级泵的适用范围比较窄，因此其数量极其有限。

阶段式多级泵（自平衡结构）目前第一类多级泵的后三种使用率占到整个多级泵市场的80%以上，而且这一比例逐渐的上升。

就其优点主要有以下几点：1、结构形式比较简单第一类多级泵主要零件主要有进水段，中段，导叶跟出水段。

结构简单，容易铸造。

第二类阶段式多级泵流道结构比较复杂，铸造比较困难。

2、维修方便；第一类多级泵的叶轮，导叶都是相同的。

加工、装配不需要考虑旋向及次序。

而第二类阶段式多级泵装配时需要注意叶轮、导叶的旋向。

对维修人员的要求比较高。

而且出现故障时，难排查。

3、通用性强，效率高；第一类多级泵零件主要是加工的，过流部分的光洁度比较高，流体的阻力比较小，因此效率相对于铸造流道的第二类多级泵效率高。

而且第一类多级泵的叶轮、导叶、中段具有互换性，零件的通用性比较强。

第二类多级泵具有对称结构的流道，备件需要提高一倍，无形中增加了成本。

4、重量轻，成本低第一类多级泵体积相对于第二类多级泵减少二分之一。

多级泵的平衡盘原理

多级泵的平衡盘原理
平衡盘：利用轴向间隙的变化，能够自动调节过水量，完全平衡轴向力。

轴向间隙正常工作时一般是0.1～0.2mm，但是要求转子有轴向窜动量，平衡盘是易损件。

1、平衡盘装置（见图1）中有两个间隙，一个是由平衡套和轴套外圆形成的间隙b1,另一个是平衡盘内端面形成的轴向间隙b2，平衡盘后面的平衡室与泵吸入口连通。

径向间隙前的压力是叶轮后泵腔的压力P3，通过径向间隙b1下降为p4，又经过轴向间隙b2下降为p5，平衡盘后面的压力为p6，由于平衡盘后面的平衡室通过平衡水管与泵吸入口联通，p6就等于多级泵吸入口的压力加平衡水管的管阻损失。

由于平衡盘前面的压力p4远大于后面的压力p6，其压差在平衡盘上产生平衡力F，用以平衡作用在转子上的轴向力A。

2、泵在刚启动时由于受到轴向力的作用，泵转子要向左移动，这时由于p4还没又形成平衡盘要发生瞬时研磨，但是很快p4将形成并推开平衡盘，但是由于惯性，平衡盘不会立即停在平衡位置，要靠惯性向前移动少许后才能停止。

此停止位置已经超过了平衡位置，转子要向回运动。

可见平衡盘的工作过程过程是处于运动平衡的过程，平衡是暂时的，相对的。

3、对于目前使用的多级泵平衡盘装置都是经过了多年的生产验证的，因此平衡盘的设计方面是不存在问题的，如果平衡盘装置发生故障，就需要我们从其他方面寻找原因了。

平衡盘平衡环平衡套的工作原理是什么阿

平衡盘是如何自动平衡轴向力的呢？可以从两种情况来考虑分析：当叶轮产生的轴向力大于平衡盘上的轴向力时，泵轴向泵入口方向移动，使平衡盘和平衡圈之间的间隙bo减小，这时高压液体通过间隙bo时的阻力增大，泄漏量减小，使平衡盘和平衡圈之间的压力上升，增大了平衡盘上的平衡力，直到平衡力与轴向力相等。

轴向间隙bo保持不变。

反之当轴向力小于平衡力时，泵轴向右移动，间隙bo增大，高压液体泄漏量增大，平衡盘和平衡圈之间的压力下降，作用在平衡盘上的平衡力减小，直到与叶轮上产生的轴向力相等为止，保持轴向间隙bo在一定间隙下运行。

如下图二所示：' X! ]4 P7 Y$ K- \0 {5 Wj$ Z/ x# s:U4 v4 A; c' B- K平衡鼓是在多级分段式泵的末级叶轮背后，装一圆柱形活塞，称平衡鼓。

平衡鼓的后面为平衡室，通过平衡管将平衡室与入口管连通。

因此，平衡室中的压力P0等于吸入室中液体压力与平衡管中阻力损失之和。

平衡鼓的前面末级叶轮泵腔，也就是该泵的最高压力P，平衡鼓与泵壳密封环之间有极小的间隙，所以平衡鼓两侧有很大压力差（P- P0），就是利用这个压力差来平衡指向入口方向的轴向推力的。

为了减少从平衡鼓前的高压区漏向平衡室，平衡鼓套之间隙应尽量小，有时也将其制成迷宫形式。

采用这种装置，一方面可平衡轴向力，另一方面可减小密封腔内压力，使两端密封腔内压力基本相同。

平衡鼓装置，只能平衡轴向推力，不能限制转子的位置，且在工况变动时，转子会无规律的串动，造成残余不平衡力，因此装有平衡鼓的泵，必须加装止推轴承。

图一是平衡鼓示意图。

离心式压缩机安置在末级叶轮的后面（高压端）的盘，利用它两侧气体的压差产生的轴向推力来部分抵消转子轴向力。

它的一侧压力，差不多就是末级叶轮轮盘间隙中的气体压力（高压），它的另一侧常是与机器的吸气室连通，压力是大气压或进气压力（低压）。

上述两侧压力差就使转子受到一个与轴向力反向的力，其大小决定于平衡盘的受力面积。

浅析多级离心泵轴向力平衡装置设计

浅析多级离心泵轴向力平衡装置设计在现代工业生产中，多级离心泵已经广泛被应用到石油开采、水利发电等领域，由于多级离心泵的推广使用，我国工农产业的生产效率都得到了很大提升。

然而，在多级离心泵的运行过程中自然出现的轴向力给离心泵的运行带来了不好的影响。

轴向力使离心泵中的零件损耗速度加快，许多多级离心泵因此在运行过程中发生突然的损坏，降低了生产效率。

因此，相关部门应该做好轴向力平衡装置的设计工作，并对其进行定期的维护和检修工作，提升整个设备的运行稳定性。

下面就简要分析在现代工业生产中多级离心泵轴向力平衡装置的设计工作，并从多角度出发，提出相关的设计方法和理念。

1 多级离心泵轴向力的产生多级离心泵在正常运转时，受到自然因素和运转必需因素的影响，会产生各种性质的轴向力。

以下根据轴向力产生的原因将多级离心泵的轴向力分为四种。

其一，离心泵运转时，叶轮旋转时的程度差异给离心泵的驱动端口和自有端口带来了不同的压力，构件自然产生一种指向驱动端口的弹力来平衡压力，这种弹力是轴向力的一部分。

其二，为了将液体从离心泵的吸入口输送到排出口，离心泵必须改变液体的流动方向，此时液体将对离心泵的叶片产生作用力。

其三，离心泵内的转子本身也具有一定的重力势能，因此也会产生一个向下的轴向力；其四，多级离心泵在运行时，内部的转子处于高速旋转状态，内表面的空气流速提高降低了压强，使外界的大气压强大于内部空间压强，这就使得其内部轴端上会产生一定的压力，这也是离心泵轴向力的一种表现形式。

现代多级离心泵中轴向力的产生原因很多，设计人员在对平衡装置进行设计时一定要多方考虑，设置多方面抵消方式，达到各处轴向力都不对零件造成影响，使离心泵能够安全使用直到使用年限为止。

多级离心泵的相关设计研发工作应该由相关部门牵头，充分重视设计工作，设计人员在设计中要注意理论的探讨和实践的结合，确保设计的多级离心泵在现实中具有较高的可实用性和可操作性，且要注意设备的经济性，既保证多级离心泵良好运行，提高工农业的生产效率，也降低设备的运行成本。

多级泵工作原理

多级泵是水泵泵阀机械设备中最常用的设备之一，我们在选型前一定要先了解它的性能及工作原理，下面就对多级泵的结构及工作原理加以介绍。

一、多级泵定义多级泵是离心泵的一种，是将具有同样功能的两个以上的离心泵泵集合在一起，流体通道结构上，表现在第一级的介质泄压口与第二级的进口相通，第二级的介质泄压口与第三级的进口相通，如此串联的机构形成了多级离心泵。

多级泵的特点：单级泵是指只有一个叶轮的泵，最高扬程只有125米；而多级泵是指有两个或两个以上叶轮的泵。

多级泵的分类：多级泵系列很多，按照外观不同分为：立式多级泵和卧式多级泵。

按照制材不同分为：不锈钢多级泵、lg多级泵、da多级泵。

多级泵适用范围：多级泵可用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。

在工业生产的许多工艺过程中，如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等，多级泵得到广泛的应用。

可抽除易燃、易爆的气体，此外还可抽除含尘、含水的气体，因此，水环泵应用日益增多。

多级泵组成：多级泵主要由定子、转子、轴承和轴封四大部分组成：1、多级泵定子部分主要由吸入段、中段、吐出段和导叶等组成，有拉紧螺栓将各段夹紧，构成工作室。

D 型泵一般水平吸入，垂直向上吐出；用于是油田注水时，泵进出口均垂直向上。

DG型多级泵出、入口均垂直向上。

2、多级泵转子部分主要由轴、叶轮、平衡盘和轴套等组成。

轴向力由平衡盘平衡。

3、多级泵轴承主要由轴承体、轴承和轴承压盖等组成，轴承用油脂或稀油润滑。

4、多级泵轴封采用软填料密封，主要由进水段和尾盖上的密封函体、填料、挡水圈等组成。

5、多级泵转动泵通过弹性联轴器由原动机直接驱动。

从原动机端看泵，泵为顺时针方向旋转。

二、多级泵工作原理多级泵就是进出水段与中段，通过拉杆组合在一起。

他的输出水压力可以很大，是离心泵的一种，也是依靠叶轮的旋转在获取离心力，从而物料。

待气体密度达到机械真空泵的工作范围而被抽出，从而逐渐获得高真空。

平衡装置的工作原理分析

平衡装置的工作原理分析平衡装置由平衡盘、平衡板、平衡室及平衡管等组成，多用于节段式多级泵，装在末级叶轮之后，平衡盘随转子旋转、平衡板固定在泵体上，平衡装置中有两个间隙，如图1 所示，一个是由平衡盘和平衡板形成的径向间隙b1 ( 一般取0.2 ～0.3 mm) ，另一个是平衡盘内端面与平衡板间的轴向间隙b2 ：( 一般取0.1 ～0.2 mm ) 。

水泵的出口压力要远远高于入口压力，因此产生一个从泵的高压侧指向低压侧的轴向推力A 。

而从末级叶轮出来的带有较高压力的水，经平衡板与平衡盘的径向间隙b1流入平衡板与平衡盘之间的水室中，水室的水处于高压状态（其压力为p4），又经轴向间隙b2后下降为p5，即平衡盘后压力为p5。

而平衡盘后的平衡管与泵的入口( 低压侧)相接，其压力接近泵的入口压力。

这样，平衡盘两侧的压力不等，由此压差作用在平衡盘上产生一个指向高压侧的轴向平衡力F，其大小基本与轴向推力相等，从而起到平衡轴向推力的作用。

平衡装置之所以能自动平衡轴向力是因为两个间隙相辅相成的结果，液流经过平衡装置所产生的总压差Δp等于经径向间隙所产生的压差Δp1和经轴向间隙所产生的压差Δp2之和，Δp＝Δp1＋Δp2 ，Δp1＝p3－p4，Δp2＝p4－p5 ，即Δp＝p3－p5，当作用在叶轮上的轴向力A大于在平衡盘上产生的平衡力F时，泵转子向左移动，使轴向间隙b2减小，相应的间隙阻力增大，泄漏量Q 减小，使平衡盘前的压力P4增大，即：Δp2＝p4－p5增大，这就使平衡力F增大。

随着转子不断左移，b2逐渐减小，平衡力F逐渐增加。

转子在平衡力的作用下发生位移，当转子移动到某一位置时，平衡盘泄水间隙b2发生改变，从而改变了平衡力，平衡力F与轴向力A相等，达到平衡。

同样，当轴向力A小于平衡力F时，转子向右移动，平衡力F减小直到与轴向力A相等达到平衡，由此可见平衡力是动态的，它随着轴向力的变化而变化，平衡盘的工作过程是处于动态的平衡过程。

平衡盘

平衡盘：利用轴向间隙的变化，能够自动调节过水量，完全平衡轴向力。

轴向间隙正常工作时一般是0.1～0.2mm，但是要求转子有轴向窜动量，平衡盘是易损件。

1、平衡盘装置（见图1）中有两个间隙，一个是由平衡套和轴套外圆形成的间隙b1，另一个是平衡盘内端面形成的轴向间隙b2，平衡盘后面的平衡室与泵吸入口连通。

径向间隙前的压力是叶轮后泵腔的压力P3，通过径向间隙b1
下降为p4，又经过轴向间隙b2下降为p5，平衡盘后面的压力为p6，由于平衡盘后面的平衡室通过平衡水管与泵吸入口联通，p6就等于多级泵吸入口的压力加平衡水管的管阻损失。

由于平衡盘前面的压力p4远大于后面的压力p6，其压差在平衡盘上产生平衡力F，用以平衡作用在转子上的轴向力A。

2、泵在刚启动时由于受到轴向力的作用，泵转子要向左移动，这时由于
p4还没有形成，平衡盘要发生瞬时研磨，但是很快p4将形成并推开平衡盘，但是由于惯性，平衡盘不会立即停在平衡位置，要靠惯性向前移动少许后才能停止。

此停止位置已经超过了平衡位置，转子要向回运动。

可见平衡盘的工作过程过程是处于运动平衡的过程，平衡是暂时的，相对的。

3、对于目前使用的多级泵平衡盘装置都是经过了多年的生产验证的，因此平衡盘的设计方面是不存在问题的，如果平衡盘装置发生故障，就需要我们从其他方面寻找原因了。

多级离心泵工作原理是什么(附结构图)

多级离心泵工作原理是什么（附结构图）从总体上看，多级离心泵是若干个叶轮安装在同一泵轴上，叶轮的外侧是液体导流装置及泵壳。

然而，如何将叶轮组安装在泵体内或者从泵体内取出呢？无外乎两个办法，一个是将泵体及导流装置沿泵轴的轴线水平剖分，使其成为上下两部分，这叫水平剖分式多级离心泵；另一个办法是将泵体及液体导流装置沿泵轴方向在叶轮之间以垂直于泵轴的平面剖切成若干个段，这叫分段式多级离心泵。

1-泵盏 2-泵体 3-轴承体4-轴套5-叶轮6-泵轴7-轴头油泵图1 水平剖分式多级离心泵结构图下面分别对水平剖分式和分段式多级离心泵的结构加以介绍。

1、水平剖分式多级离心泵的结构图1所示为水平剖分式多级离心泵结构图。

这种泵采用蜗壳形泵体，每个叶轮的外围都有相应的蜗室，相当于将几个单级蜗壳泵装在同一根轴上串联工作，所以又叫蜗壳式多级泵。

由于泵体是水平剖分式，吸入口和排出口都直接铸在泵体上，检修时很方便，只需把泵盖取下，即可暴露整个转子，在检修转子时，需将整个转子吊出时，不必拆卸连接管路。

这种泵的叶轮通常为偶数对称布置，大部分轴向力得到平衡，因而不需要安装轴向平衡装置。

水平剖分式多级泵流量范围为450～1500m3/h，最高扬程可达1800mHz0。

由于叶轮对称布置，泵壳内有交叉流道，如图2所示，所以它比同性能的分段式多级泵体积大，铸造工艺复杂，泵盖和泵体的定位要求高，在压力较高时，泵盖和泵体的结合面密封难度大。

2、分段式多级离心泵的结构在压力较高时，通常采用分段式多级离心泵。

这种泵是一种垂直剖分多级泵，它有一个前段、一个尾段和若干个中段组成，用四个长杆螺栓连接为一个整体。

安装在泵轴上的叶轮的个数就代表离心泵的级数，中段的每个叶轮配一个导轮，导轮的作用基本上同蜗壳相同，主要是将动能转化为静压能。

叶轮一般为单吸的，吸人口都朝向一个方向。

为了平衡轴向力，在末段后面装有平衡盘，并用平衡管和前段进口相连通。

其转子在工作过程中可以沿轴向左右窜动，靠平衡盘的推力平衡叶轮组的轴向力，将转子维持在平衡位置附近。