원심 펌프의 밸런스 파이프의 기능은 무엇입니까? 축력의 균형을 맞추는 방법?

원심 펌프는 산업, 농업, 시립 공학 및 일상 생활의 유체 전달 장치에 널리 사용됩니다. 그들의 성능 안정성과 신뢰성은 중요합니다. 원심 펌프의 구조적 설계에서 균형 파이프는 축력의 균형을 유지하기위한 핵심 구성 요소로서 중요한 역할을한다.

1. 원심 펌프 및 축 방향 힘 문제의 기본 구조

원심 펌프의 기본 구조는 주로 임펠러, 펌프 바디 (케이싱), 펌프 샤프트, 베어링, 밀봉 링 및 스터핑 박스로 구성됩니다. 임펠러는 원심 분리 펌프의 핵심 성분으로, 기계적 에너지를 유체로 전달하여 운동 및 정압 에너지를 부여합니다. 그러나 작동 중에 임펠러에 작용하는 유체는 펌프의 흡입 포트를 향한 축 방향 힘을 생성합니다. 이 축력은 로터를 흡입쪽으로 밀어 넣습니다. 심각한 경우 임펠러와 펌프 케이싱 사이의 마찰 또는 충돌을 일으켜 안전한 작동을 손상시킬 수 있습니다.

2. 잔액 파이프의 위치와 기능

축 방향 힘 문제를 해결하기 위해 잔액 파이프가 원심 펌프 설계에 통합됩니다. 밸런스 파이프는 일반적으로 임펠러 디스크의 바깥쪽에 있으며 허브의 높은 - 압력 측면에 위치하고 원심 펌프의 흡입 포트에 연결됩니다. 구체적으로, 밸런스 파이프는 펌프의 아울렛 밀봉 링에서 연장되며 외부 배관을 통해 펌프의 흡입 포트에 연결합니다. 주요 기능은 펌프의 축 추력의 균형을 맞추고 로터의 축 운동을 줄이며 임펠러와 케이싱 사이의 마찰을 방지하는 것입니다.

펌프가 작동 할 때, 임펠러 배출구에서 높은 - 압력 물이 임펠러의 후면으로 흐르고, 임펠러 뒤의 압력을 본질적으로 배출 압력과 동일하게 유지합니다. 임펠러의 전면 인 흡입 쪽은 훨씬 낮은 압력으로 임펠러를 가로 질러 큰 압력 차별화를 생성하고 축 방향 추력을 생성합니다. 밸런스 파이프의 기능은 임펠러 뒤의 가압 된 물을 흡입쪽으로 안내하여 임펠러의 압력을 균형을 잡고 축 방향 추력을 제거하거나 감소시키는 것입니다.

3. 균형 파이프의 균형 원리와 효과

밸런스 파이프의 균형 원리는 액체를 높은 - 압력 측에서 낮은 - 압력 측면으로 지시하여 임펠러의 압력 차동의 균형을 유지하여 축 방향 힘의 균형을 유지하는 것입니다. 그러나 밸런스 파이프는 축 방향 력의 균형을 완전히 균형을 잡을 수 없다는 점에 유의해야합니다. 나머지 축 방향 힘은 특별히 설치된 스러스트 베어링에 의해 부담해야합니다. 또한, 균형 파이프를 사용하면 액체 역류가 발생하여 펌프 효율이 감소 할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 간단한 구조와 구현 용이성으로 인해 밸런스 파이프는 여전히 원심 펌프 설계에 널리 사용됩니다.

4. 원심 펌프에서 축력의 균형을 맞추는 다른 방법

원심 펌프는 튜브 균형을 조정하는 것 외에도 다음을 포함하여 다양한 방식으로 축력의 균형을 맞출 수 있습니다.
1. 임펠러의 구멍 균형
허브 근처의 임펠러 디스크에서 여러 개의 작은 구멍 (밸런싱 홀이라고 함)이 대칭 적으로 뚫린다. 씰은 펌프 케이싱 및 임펠러 디스크에 배치되어 임펠러의 양쪽에있는 액체 사이의 압력 차이를 최소화하여 축 방향 힘을 줄입니다. 이 방법은 일반적으로 단일 - 단계, 단일 - 흡입 원심 펌프에서 사용됩니다.
2. 이중 - 흡입 임펠러 사용
대칭으로 인해 Double - 흡입 사기자는 이론적으로 축 방향 힘을 생성하지 않습니다. 그러나, 제조 품질과 임펠러의 양쪽에서 유체 흐름의 차이로 인해 축력은 완전히 균형을 이룰 수 없습니다.
3. 균형 잡힌 임펠러 사용
방사형 갈비뼈는 Axial Forces의 균형을 맞추기 위해 임펠러 디스크 외부에 설치됩니다. 이 갈비뼈를 사용하면 임펠러 내부의 높은 - 압력 액체가 갈비뼈의 힘으로 회전합니다. 원심력은이 공동에서 액체의 압력을 감소시켜 임펠러의 양쪽에 축력의 균형을 유지합니다.
4. 추력 베어링 설치
축력이 낮은 작은 펌프의 경우 추력 볼 베어링이 종종 축력의 균형을 맞추는 데 사용됩니다. 그러나 방사형 스러스트 베어링에는 방향 설치가 필요합니다. 부적절한 설치는 축력의 균형을 맞추지 못하고 사고를 유발할 수도 있습니다.
5. 다단계 원심 펌프에 대한 균형 잡기 방법
다단계 원심 펌프는 일반적으로 밸런싱 디스크, 드럼 밸런싱 드럼 또는 이들 장치의 조합을 사용하여 축 방향 균형을 균형을 유지합니다. 이러한 방법은 비교적 복잡하지만 효과적입니다.

요약하면, 원심 펌프의 밸런싱 튜브는 임펠러 디스크의 높은 - 압력 측면, 허브 근처 및 흡입 포트 사이에 위치합니다. 주요 기능은 펌프의 축 추력의 균형을 맞추고 임펠러와 케이싱 사이의 마찰을 방지하는 것입니다. 밸런싱 튜브는 축 방향 힘을 완전히 균형 잡을 수 없으며 액체 백 플로우를 유발하고 효율을 줄일 수 있지만 간단한 구조와 구현의 용이성은 원심 펌프 설계에 중요합니다. 원심 분리 펌프의 특정 유형 및 작동 조건에 따라 다른 밸런싱 방법을 사용하여 안전하고 안정적인 펌프 작동을 보장 할 수 있습니다.