多级离心高压水泵叶轮和密封的结构及工作原理

多级离心高压水泵结构对称,可自动平衡轴向力与径向力,使用寿命长、维修简单,在成品油输送与高压注水等方面应用广泛。那么，高压多级离心泵的叶轮和密封装置有什么作用？

多级离心高压水泵叶轮结构及工作原理

高压离心水泵一般采用封闭式叶轮，它由前盖板、叶片、后盖板和轮毂组成。前后盖板间般有4-12片向后弯曲的叶片，叶片和盖板的内壁构成了叶槽；叶轮前盖板中间有个进水口，水从进水口吸入，流过叶槽后再从叶轮四周甩出，水在叶轮中的流动方向是轴向进水，径向出水。叶轮尺寸基本上是根据流体力学计算并通过模型试验决定的，同时必须具有足够的机械强度。灌排用泵的叶轮大多用铸铁制成，大型水泵叶轮的材料般用铸钢制成。叶轮铸件质量应符合要求，铸件不得有砂眼、气孔、裂纹等缺陷，叶槽要光滑平整，不得有粘砂、毛刺及凹凸不平，否则会影响泵的性能和叶轮使用寿命。

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多级离心高压泵在运行时，单吸式水泵叶轮由于背面承受的水压力较进水侧大，因此，会产生个指向进水侧的轴向力。此力可使泵轴产生轴向窜动或引起叶轮前盖板与泵壳发生摩擦，损坏叶轮。为了减少或平衡轴向推力，可在叶轮后盖板靠近轮毂处开若干平衡孔。它使叶轮后面的高压水经平衡孔流向进水侧，使叶轮两侧的压力大致平衡。但开孔后，水泵效率会有所降低。小口径、低扬程的单吸单级离心泵，般由于轴向力较小，可不开平衡孔。

多级离心高压水泵密封结构及工作原理

多级离心高压泵的密封主要有填料密封和机械密封两种。填料又称盘根，常用的是浸油、浸石墨的石棉绳填料，外表涂黑铅粉。底衬环和填料压盖通常用铸铁制造，套在轴上填料的两端，用来阻挡和压紧填料。填料松紧的程度，用压盖上的螺丝来调节。如压得过紧，虽能减少泄漏，但填料与轴套间的摩擦损失增加，会缩短其使用寿命，严重时会造成发热、冒烟，甚烧毁；压得过松，则会大量漏水，降低效率。水封环利用高压水进行水封，同时还起冷却、润滑泵轴的作用。填料密封结构简单，工作可靠，但填料使用寿命不长。当被密封的介质为高温、高压，或泵轴转速过高时，不宜采用此种填料密封，而应采用机械密封、橡胶密封等轴封装置。