阅读说明：本技术 一种船用海水提升泵轴向力的平衡方法及平衡结构 (Marine seawater lifting pump axial force balancing method and balancing structure ) 是由 梁杰 常瑛 徐俊 陈乃娟 于 2019-10-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开的一种船用海水提升泵轴向力的平衡方法,其特征在于,减小轴向力的程度取决于密封环所在的直径、密封环间隙、平衡孔的数量和孔径大小之间的相互配合程度。本发明还公开了一种船用海水提升泵的轴向力平衡结构。本发明通过合理设计密封环所在的直径、密封环间隙、平衡孔的数量和孔径大小三个技术参数来有效的平衡轴向力。(The invention discloses a balance method for axial force of a marine seawater lift pump, which is characterized in that the degree of reducing the axial force depends on the mutual matching degree among the diameter of a sealing ring, the gap of the sealing ring, the number of balance holes and the size of the hole diameter. The invention also discloses an axial force balance structure of the marine seawater lift pump. The axial force balance device can effectively balance the axial force by reasonably designing the three technical parameters of the diameter of the sealing ring, the gap of the sealing ring, the number of the balance holes and the size of the hole diameter.)

一种船用海水提升泵轴向力的平衡方法及平衡结构

技术领域

本发明涉及船用海水提升泵技术领域，特别涉及一种船用海水提升泵轴向力的平衡方法及叶轮平衡结构。

背景技术

在船用泵的应用中，由于场地的限制，易操作、方便使用的船用海水提升泵是客户首选的要求。

船用海水提升泵为一种离心泵，在离心泵中如果不设法消除或平衡作用在叶轮上(传到轴上)的轴向力，此轴向力将拉动转子轴向串动，与固定零件接触，造成泵的零件损坏。目前在船用海水提升泵中平衡轴向力的方法有两种：一种是设计平衡孔，另一种为平衡管，能很好的平衡轴向力，同时也可满足易维护，提高设备运行的可靠性、安全性的特点。但是此类平衡方法泄露量很大，平衡轴向力的效果甚微。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一在于针对现有船用海水提升泵中平衡轴向力的方法所存在的不足之处在于提供一种船用海水提升泵轴向力的平衡方法。

本发明所要解决的技术问题之二在于提供一种船用海水提升泵的轴向力平衡结构。

作为本发明第一方面的一种船用海水提升泵轴向力的平衡方法，其特征在于，减小轴向力的程度取决于密封环所在的直径、密封环间隙、平衡孔的数量和孔径大小之间的相互配合程度。

在本发明的一个优选实施例中，所述密封环为两个分别安装在叶轮的前后盖板上的前、后密封环。

在本发明的一个优选实施例中，所述前密封环所在直径与所述后密封环所存在直径不同。

在本发明的一个优选实施例中，所述后密封环所在直径大于所述前密封环所存在直径。

在本发明的一个优选实施例中，所述后密封环与所述叶轮后盖板之间具有密封环间隙，所述密封环间隙使后泵腔的B腔与叶轮吸入口或泵的吸入室连通，以达到平衡轴向力的目的。

在本发明的一个优选实施例中，所述平衡孔设置在靠近叶轮轮毂的后盖板上，用以连通叶轮吸入口的A腔和后泵腔的B腔。

在本发明的一个优选实施例中，所述平衡孔径向断面的总面积不应小于所述密封环断面面积的5～8倍。

在本发明的一个优选实施例中，所述平衡孔的直径与平衡掉的轴向力成反比。

作为本发明第二方面的一种船用海水提升泵的轴向力平衡结构，包括两个分别安装在叶轮的前后盖板上的密封环和若干设置在靠近叶轮轮毂的后盖板上的平衡孔，所述密封环的间隙将后泵腔的B腔与叶轮吸入口或泵的吸入室连通，所述平衡孔用以连通叶轮吸入口的A腔和后泵腔的B腔；所述密封环与叶轮的后盖板之间具有密封环间隙。

由于采用了如上的技术方案，本发明通过合理设计密封环所在的直径、密封环间隙、平衡孔的数量和孔径大小三个技术参数来有效的平衡轴向力。

附图说明

图1为本发明船用海水提升泵的轴向力平衡结构的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本发明。下面具体实施方式以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的设计过程，但本发明的保护范围不限于下述的具体实施方式。

对于轴向力不大的船用海水提升泵，满足日常维护方便，系统简单故不设计推力轴承承受轴向力，而是提供设计密封环、平衡孔和密封间隙三者配合合理平衡轴向力。

如图1所示，在叶轮12的后盖板12a附设密封环11，另外在叶轮12的前盖板12b也设置有密封环11a，密封环11所在直径C大于密封环11a所在的直径D，同时密封环11与叶轮的后盖板12a之间具有密封环间隙E，密封环间隙E使后泵腔的B腔与叶轮吸入口或泵的吸入室连通。另外在叶轮12的后盖板12a开设有用以连通叶轮吸入口的A腔和后泵腔的B腔的平衡孔13。由于液体流经密封环间隙E的阻力损失，使密封环11下部的液体的压力下降，从而减小作用在后盖板12a上的轴向力。

密封环11与叶轮的后盖板12a之间的密封环间隙E一般在0.2～0.3mm范围内，平衡孔13的孔径大小与数量与密封环间隙E之间的关系为平衡孔13径向断面的总面积不应小于密封环间隙E的断面面积的5～8倍。

平衡孔13的孔径与平衡掉的轴向力成反比，一般理论上需要平衡掉的轴向力的97％左右，其余的轴向力需要通过电机的轴承来平衡。