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清水离心泵多级森林灭火离心泵的轴向力平衡研究

浏览次数:831发布日期:2013-05-21
多级离心泵运行时有很大的轴向力,单独依靠止推轴承不能确保泵运转的稳定性和可靠性,影响泵的使用寿命。目前,针对多级离心泵轴向力的平衡问题,常采用平衡孔、双吸式、叶轮对称布置、背叶片、平衡鼓、平衡盘等结构平衡轴向力。 本文针对要改进的多级消防离心泵的轴向力问题,在分析离心泵受力的基础上计算轴向力和平衡装置各参数,并研究了平衡装置各参数对泄漏的影响,然后提出相应的数学模型和约束条件,利用MATLAB进行优化计算,并与传统的计算方法相比较。采用数值模拟分析即计算流体力学(CFD)的计算软件FLUENT对平衡装置内压力分布及液体流速进行了数值模拟计算,对结果进行了可视化处理,并进行分析对比,加深了解平衡间隙对泄漏以及平衡装置性能的影响。将平衡盘装置应用到BJL5型森林灭火消防泵的设计中,解决轴向力平衡问题。不仅可以减小离心泵的泄漏量,提高泵的工作效率,对泵的研究和优化有积极的指导作用,同时对泵的全面性能的提高和进-步的机理探讨有一定的参考价值。

离心泵有立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自吸式等多种形式。其主要的工作原理有:离心是物体惯性的表现。比如雨伞上的水滴,当雨伞缓慢转动时,水滴会跟随雨伞转动,这是因为雨伞与水滴的摩擦力做为给水滴的向心力使然。但是如果雨伞转动加快,这个摩擦力不足以使水滴在做圆周运动,那么水滴将脱离雨伞向外缘运动。

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