无锡诺卡宾机电科技有限公司
Wuxi Nuokabin Solar Pump Industry CO., Ltd
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平衡盘间隙流动的分析过程

基于对平衡盘间隙流动的分析,求得了平衡盘泄漏量、压力、平衡力和灵敏度等参数,并提出了平衡盘刚度的概念,探讨了平衡盘刚度与灵敏度的关系,得出了灵敏度的取值范围,为平衡盘设计提供了理论依据和有效的方法。节段式多级离心泵常采用平衡盘平衡轴向力,平衡盘是多级泵中的一个重要装置。传统的平衡盘设计计算方法采用经验数据和半经验公式,缺乏对间隙流动的理论分析,几何参数选取具有一定随意性,导致平衡盘出现研磨和泄漏量大,影响泵可靠工作。根据平板间隙流动理论,导出了平衡盘流量和平衡力的近似计算公式,该公式在平衡盘外圆和内圆半径比值较大时误差较大;在传统的平衡盘设计理论中,灵敏度作为反映轴向间隙变化所引起的平衡力变化的能力不够严密。笔者根据平衡盘径向和轴向间隙流动的分析,建立了径向和轴向间隙几何参数与泄漏量、压力、平衡力和灵敏度之间的函数关系;同时,提出了平衡盘刚度的概念,刚度能准确地反映轴向间隙变化所引起的平衡力变化的能力,通过对平衡盘刚度的分析,得出了灵敏度的取值范围。间隙流动的理论分析及泄漏量计算因平衡盘径向和轴向间隙很小,长度相对较长,假定液体在间隙中的流动属于层流运动。假定平衡盘径向和轴向间隙流动为层流运动,导出了平衡盘泄漏量、平衡力和灵敏度的计算公式,该公式可用于平衡盘的设计与校核。提出了平衡盘刚度的概念,刚度的大小表示了单位轴向间隙变化所引起的平衡力的变化,刚度较灵敏度更准确地反映了轴向间隙的变化所引起的平衡力变化。为提高平衡盘抵抗泵轴向力变化的能力,且确保平衡盘在工作中不发生研磨,在平衡盘设计中,灵敏度应在范围内选取。