水泵基础知识（七）

1. 什么是泵刚性轴？什么是柔性轴？

答：泵的工作转速低于第一临界转速的轴，称为刚性轴。高于第一临界转速的轴称为柔性轴。

2. 为什么单级离心泵的轴为刚性轴？

答：因为如果把单级泵的轴设计成柔性轴时，每次开车和停车，轴都要通过第一临界转速而发生振动，这些振动会使叶轮密封环和填料函、机械密封等加速磨损、泄漏。一般刚性轴的工作转速必须满足

n≤（0.75-0.8）n_c，其中n_c为临界转速。

3. 什么是离心泵的比例定律?切割定律?

答：比例定律指同一台泵，当叶轮尺寸不变时，各参数间换算关系。

，，。

切割定律指同一台泵，转速不变，叶轮切割后各参数间换算关系。

，，

4. 叶轮允许切割量是多少?与哪个参数有关?

答：允许切割量与比转数n_s有关，其允许量见下表

一般每切割10％，效率降低1％左右。

5. 什么叫平衡力?

答：在平衡盘上，由于两侧存在着压差P^/－P₀(P^/为平衡盘内侧压力，P₀为平衡盘背面接近泵入口的压力)，就有一个向后的力作用在平衡盘上，这个力就叫平衡力，方向与叶轮上的轴向力正好相反。

6. 离心泵轴向力平衡有几种形式?其措施有哪些?

答：⑴ 单级泵的轴向平衡措施

①采用双吸式叶轮：由于双吸叶轮两侧对称，所受压力相同，故轴向力可以达到平衡。

②开平衡孔：在叶轮后盖板与吸入口对应的地方沿圆周开几个平衡孔，使该处液体能流回叶轮入口，使两侧液体压力达到平衡。其未平衡的轴向力要靠轴承来承受，开平衡孔使泵的效率降低约4～6％。

③采用平衡管。与开平衡孔的方法相同，利用平衡管将此密闭空间内的液体引回入口，使部分液压与叶轮入口压力平衡，从而使轴向力达到平衡。

④两个单级叶轮背靠背安装，相当与两个单级叶轮并联工作，这种叶轮的轴向力是自动平衡的。

⑵ 多级泵的轴向力平衡措施

①采用叶轮对称布置的平衡方法：一般用于多级泵叶轮的级数是偶数的情况。若级数为奇数时，则第一级叶轮采用双吸式。这样就可以采用多级单吸式叶轮入口相对或相背的方法来平衡轴向推力。

②采用平衡鼓，在多级泵末级叶轮后面，装一圆柱形的平衡鼓。通过平衡管将平衡室与第一级叶轮前的吸入室联通。平衡鼓与泵体平衡套的径向间隙应尽量小，通常为0.2～0.3mm。

③采用平衡盘装置。在多级泵末级叶轮的后面安装一个平衡盘。平衡盘通过平衡管与泵入口联通，以达到平衡轴向力的目的。

④采用平衡盘与平衡鼓组合的平衡装置。由于平衡鼓可以平衡50～80％轴向力，这样可以减轻平衡装置的负荷，延长其寿命。

7. 二力平衡条件是什么?

答：要使作用在一个物体上的两个力平衡条件是：这两个力大小相等、方向相反，且作用在同一直线上。

8. 平衡盘是怎样工作的?

答：当叶轮上的轴向力大于平衡盘的平衡力时，泵转子就会向前移动，使轴间隙b₀减小（b₀为平衡板与平衡盘之间的轴向间隙），增加液体阻力损失，因而就减少了泄漏量。泄漏量减少后，液体流过径向间隙的压力下降就减少了，从而提高了平衡盘前面的压力。随着此压力的上升，就增加了平衡盘上的平衡力。转子不断向前移动，平衡力就不断增加，到某一个位置，平衡力和轴向力相等，达到平衡。同样，当轴向力小于平衡力时，转子将向后移动，移动一定距离后，轴向力和平衡力达到了平衡。

9. 离心泵的轴向力与平衡力什么关系？

答：相反