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   上海水泵集團技術之為什么現代給水泵采用平衡鼓?隨著機組容量的增大,對給水泵可靠性的要求也愈來愈高,為了在萬一情況下給水汽化或供水中斷,仍不使給水泵受到損壞,所以現代大容量的高速給水泵日趨采用平衡鼓。
   由于平衡鼓的構造,它前面承受的是給水出口壓力,后面承受的是給水入口壓力,所以也有一個向后的平衡力。不過平衡鼓不像平衡盤那樣有一個軸向間隙,所以在泵軸發生軸向移動時不能自動地調整和平衡軸向推力,因此必須設置推力軸承。平衡鼓的平衡力大小與平衡鼓的設計尺寸有關,設計其尺寸時,避免出現推力反向,常取軸向推力的90~95%,而剩余的5~10%由推力軸承的瓦塊來承受。為什么不讓平衡力等于或極接近葉輪軸向推力呢?這是因為二者相等或極接近時,會不可避免地由于工況改變或壓力波動等原因而使推力與平衡力出現不平衡,不是推力大于平衡力就是平衡力大于推力,導致泵軸發生劇烈竄動。
   平衡鼓在“干轉”情況下,雖然泵內無水,但由于其與泵殼有足夠的徑向間隙,所以不會發生燒傷。而平衡盤在無水情況下由于推力不足,會發生軸向接觸,引起平衡盤與環磨損燒傷。
   為了在“干轉”情況下給水泵不受任何損害,除平衡盤改為平衡鼓外,還必須提高軸的剛度,即采用短而粗的軸,這時軸上只有2~3個葉輪,而轉數極高(單級葉輪所產生的壓力達120公斤/厘米²)。剛性軸的撓度很小,只有0.05~0.075毫米;再適當把間隙放大——密封環處徑向間隙為0.5毫米,平衡鼓處徑向間隙為0.4毫米,因而就可保證“干轉”時轉子不與泵體發生接觸。傳統的給水泵,級數多,泵軸長而細,撓度為0.75~1.00毫米,大大超過了密封環的下部間隙,因此轉子與泵殼不可避免地會發生接觸,所以不允許在無水的情況下“干轉”;在正常情況下運轉時由于液體的潤滑、冷卻、阻尼等作用,因而不會使轉動部件與靜止部件的接觸處咬住。現代給水泵為滿足“干轉”要求,軸封結構也采用不接觸密封——迷宮密封。
   平衡鼓代替平衡盤,除以上“干轉”需要之外,還有另一個考慮,那就是:在大型機組中給水泵一般由汽輪機拖動,在低速暖機過程中,平衡盤本身的推力不足,易與平衡環發生接觸摩擦:而平衡鼓就避免了這種想象。
   平衡鼓與平衡盤相比,泄漏量增加了。為了減少泄漏,在平衡鼓和平衡襯套表面上開有反向螺旋槽,這與普通圓柱表面相比較,泄漏量可平均降低50%。另外,螺旋槽還有一個優點:即水中存有雜物時,能順著溝槽被水排除,不致咬傷平衡鼓和平衡襯套。
 

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