多級(jí)離心泵的容積損失有密封環(huán)漏泄損失、平衡機(jī)構(gòu)漏泄損失和級(jí)間漏泄損失。級(jí)間漏泄損失已經(jīng)在前面的進(jìn)行詳細(xì)介紹過(guò),本文由長(zhǎng)沙多級(jí)泵廠家就只對(duì)密封環(huán)漏泄損失和平衡機(jī)構(gòu)漏泄損失進(jìn)行介紹,并設(shè)計(jì)出防止損失的方案。
一、密封環(huán)漏泄損失。在葉輪處,設(shè)有密封環(huán),在水泵工作時(shí),由于密封環(huán)兩側(cè)存在著壓力差,一側(cè)近似為葉輪出口壓力,一側(cè)為葉輪壓力,所以始終會(huì)有一部分液體從葉輪出口向葉輪漏泄。這部分液體在葉輪里獲得了能量,但液體并未送出,這樣就減少了水泵的供水量。漏泄液體的能量全部用到克服密封環(huán)阻力上了。顯然,密封環(huán)直徑Dw愈大,其兩側(cè)壓力相差愈懸殊,則泄漏量就愈大。對(duì)于定型的多級(jí)離心泵,為了減少漏泄量提高水泵的效率,應(yīng)在許可的情況下把密封環(huán)間隙縮小。一般總間隙近似取密封環(huán)直徑的0.002,如Dw=200毫米,則總間隙為0.40毫米。裝配時(shí),密封環(huán)不可偏心太大,否則,漏泄量也會(huì)增加。另外,可用增加密封環(huán)阻力的方法減少漏泄量,增加阻力的主要措施是將密封環(huán)制成迷宮、鋸齒形等,這同時(shí)也增加了密封環(huán)的密封長(zhǎng)度,了沿程阻力。密封環(huán)的漏泄,在某些情況下會(huì)引起葉輪的擾動(dòng),因此就要合理地設(shè)計(jì)密封環(huán)形式。
二、平衡機(jī)構(gòu)漏泄損失。在不少的多級(jí)離心泵中,都設(shè)有平衡軸向推力的機(jī)構(gòu):如平衡孔、平衡管、平衡盤(pán)等。由于在平衡機(jī)構(gòu)兩側(cè)存在著壓力差,因而也有一部分液體從高壓區(qū)域向低壓區(qū)域漏泄。平衡孔的漏泄會(huì)使多級(jí)離心泵的效率降低5%左右。在平衡盤(pán)機(jī)構(gòu)中,漏泄量占工作的3%,但
有些比此值大;為了減少漏泄損失,可在不影響平衡力的情況下減小平衡盤(pán)的直徑D。

葉輪是多級(jí)泵的重要配件,在使用中多多少少會(huì)有一些損壞,所以要定期檢查維護(hù),如果磨損嚴(yán)重要注意更換。多級(jí)泵葉輪會(huì)受到泥沙的沖擊磨損,時(shí)間久了就會(huì)出現(xiàn)溝槽或是條痕,有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)腐蝕、出現(xiàn)裂紋,使葉輪變薄,影響其使用。
當(dāng)多級(jí)泵葉輪的處有較大的偏磨時(shí),應(yīng)該先替換新的葉輪。若對(duì)多級(jí)泵的功用和葉輪自身的強(qiáng)度影響不太大時(shí),應(yīng)用焊補(bǔ)的辦法進(jìn)行修補(bǔ)。在焊補(bǔ)后要在用砂輪將其打平,并做衡的實(shí)驗(yàn)。在替換
葉輪的軸流泵葉片時(shí),將一同替換掉,在替換多級(jí)泵葉輪前應(yīng)對(duì)每個(gè)葉片進(jìn)行稱重,注意葉片的裝置的共同點(diǎn),避免軸流泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振蕩。
葉輪的使用要注意這些磨損或腐蝕,定期修復(fù)或者更換,以免影響葉輪的使用,從而導(dǎo)致多級(jí)泵的性能下降。有些磨損沖擊是不可避免的,但是只要注意細(xì)節(jié)、維護(hù)好,就能有效延長(zhǎng)使用壽命。

機(jī)械加工精度不夠,原因有很多,有的是機(jī)械密封本身的加工精度不夠,這方面的原因容易引起人們的注意,也容易找到。
但有時(shí)是多級(jí)泵其它部件的加工精度不夠,這方面的原因,不容易引起人們的注意。例如:泵軸、軸套、泵體、密封腔體的加大精度不夠等原因。這些原因的存在對(duì)機(jī)械密封的密封效果是非常不利的。

合理地設(shè)計(jì)軸向力平衡機(jī)構(gòu),使之能夠真正充分地平衡掉軸向力,給機(jī)械密封創(chuàng)造一個(gè)良好的條件。對(duì)于一些電廠、石油、化工等領(lǐng)域應(yīng)用的重要產(chǎn)品,在產(chǎn)品出廠之前,必須做到臺(tái)臺(tái)試驗(yàn)檢測(cè)和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。有些重要的多級(jí)泵可以在轉(zhuǎn)子上設(shè)計(jì)一個(gè)軸向測(cè)力環(huán),對(duì)軸向力的大小進(jìn)行隨時(shí)監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。
這種現(xiàn)象大多存在多級(jí)泵中,在設(shè)計(jì)時(shí)采取以下措施:
(1)減少兩端軸承之間的距離。泵葉輪的級(jí)數(shù)不要太多,在多級(jí)泵總揚(yáng)程要求較高的情況下,盡量提高每級(jí)葉輪的揚(yáng)程,減少級(jí)數(shù)。
(2)增加泵軸的直徑。在設(shè)計(jì)泵軸直徑的時(shí)候,不要簡(jiǎn)單地僅考慮傳遞功率的大小,而要考慮機(jī)械密封、軸撓度、起動(dòng)方法和有關(guān)慣性負(fù)荷、徑向力等因素。很多設(shè)計(jì)員沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。
(3)提高泵軸材料的等級(jí)。
(4)泵軸設(shè)計(jì)完成后,對(duì)泵軸的撓度要進(jìn)行校核檢驗(yàn)計(jì)算