自平衡多级泵结构图

多级离心泵广泛应用于矿井排水、油田注水、输油管线、石化流程、锅炉给水等给排水工程。但传统多级泵型采用特别“娇嫩”的平衡轴向力装置(如平衡盘装置),其“发病率”极高且泄漏量大。一般泵平衡盘的泄漏量为額定流量的4%-10%,高扬程小流量泵高达20%。很多设计者在平衡盘优化设计方面做了大量工作,也无法根本解决此问题。采用自平衡型多级离心泵减少传统泵型故障发生频率,消除传统多级泵平衡水的泄漏,提高多级泵运行的可靠性和提高容积效率。

自平衡多级泵介绍动画视频

自平衡多级泵系单吸或首级叶轮双吸进口的卧式节段式多级自平衡离心泵，是我公司长沙中联泵业采用国外同类产品其先进的技术，通过自身吸收转化，结合本身数十年的水泵研发经验，为满足水泵用户的需求，提高水泵行业的发展，依据API1601标准研究而全新研发的一款能够取代传统D型多级离心泵的高效节能产品。具有高效区宽、性能范围广、汽蚀性能好、易损件少，安装维修方便等优点。由于机械密封定位好、轴承体结构的改变，通过增加冷却装置进行冷却，水泵的耐温范围提高可以达到200℃。

自平衡多级泵结构外形图

自平衡多级离心泵在水力模型上采用耐高压、高性能设计，将传统多级离心泵的结构形式进行了创新，取消了多级离心泵的轴向力平衡机构，其运行效率是普通多级泵的3倍以上，使用户的经济效益大大得到提高，生产成本大幅降低，是采用平衡盘或平衡鼓结构的D、DG型多级离心泵最好的替代品。叶轮采用正反向对称布置，使正、反两组叶轮在运行中产生的轴向推力相互抵消，无轴向窜动。自平衡多级泵取消了平衡装置，彻底解决了因平衡装置失效而导致平衡盘、平衡环的磨损、转子部件抱死等各种故障；叶轮和导叶在任何情况下都处于居中位置，只做圆周运动，没有了互相摩擦、碰撞的机会，延长了水泵的使用寿命，安全运行时间是平衡盘结构多级泵的3倍以上，易损件少（容易磨损的零件只有：动静结合部位的密封环、导叶套、轴套、节流套这几种）维修周期延长、维修费用大幅度下降。

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自平衡多级离心泵结构工作原理图：

自平衡多级泵结构解剖示意图

自平衡多级离心泵泵轴在电动机的带动下旋转，对液体作功，使其能量增加，从而使需要数量的液体由吸入池经由泵的进水段、正叶轮、正导叶、中段、出水段的水平出水口、过渡管、次级进水段、反叶轮、反导叶、出水段的垂直出水口后，将液体源源不断的送出。

自平衡多级泵自动平衡原理：

由于叶轮正反对称布置，运行中产生的轴向力得到自相平衡，从而不需要平衡装置，使轴向力载荷的磨损和对系统干扰的不利影响降到最小。由于叶轮和导叶等流道零部件在制造时，流道部位几何形状、尺寸精度和相对位置精度与设计存在偏差，不可避免的存在大小和方向不确定的残余轴向力，这一部分残余轴向力有推力轴承承受。泵轴始终处于受拉状态，轴的受力均匀，从而提高了水泵转子的刚性和临界转速，使泵的平稳性和可靠性显著提高。

自平衡多级泵提效节能原理：

由于水泵转子没有了平衡盘的摩擦损耗及轴向脉动，叶轮与导叶的对中性总是处于最佳状态，不会像老式多级泵结构那样，随着平衡盘的磨损，转子部件前移（俗称“一边倒”）而出现效率明显下降；并且没有了平衡水的泄漏（老式多级泵的平衡系统的泄漏量是设计流量的4%-10%，小流量高扬程的泄漏量是设计流量的20%），减少了容积损失，在整体上提高了泵的运行效率，这麽说吧，老式多级泵的实际流量只有设计流量的80%；而自平衡多级泵设计流量是多少实际流量就是多少，有的还会超过设计流量，比老式泵的效率平均高出2%-8%；由于效率的提高，轴功率也随之下降3%-14%。这些数据不是凭空设想，而是通过测试的真实结果。

自平衡多级离心泵结构图：

自平衡多级泵结构图

● 自平衡多级泵为单吸(或首级叶轮双吸)进口的节段式多级自平衡离心泵,泵的吸入口可以垂直向上或水平、排出口垂直向上布置。主要由:进水段、中段、出水段、次级进水段、正导叶、反导叶、正叶轮、反叶轮、轴、节流和减压装置、挡套、轴承体、过渡管等零件组成;中段由高强度的穿杠螺栓和进出水段联接,泵的进水段、中段、出水段之间的密封面均采用硫化铝润滑脂金属面硬密封:转子由装在轴上的正叶轮、节流减压装置、反叶轮轴套、轴承挡套等零件组成;轴承采用“固游式”干油润滑结构,驱动端采用圆柱滚子轴承,末端采用角接触球轴承;泵的工作室由进水段、中段、出水段、次级进水段、正导叶、反导叶、过渡管等组成。

● 转子部分与固定部分之间装有密封环、导叶套等进行密封,当密封环和导叶套的磨损程度己影响泵的工作性能时应及时予以更换。

● 轴的密封形式有机械密封和填料密封两种。泵采用填料密封时,填料环的位置安放要正确,填料的松紧程度必须适当,以液体能一滴一滴渗出为宜。泵各种密封元件装在密封腔内,腔内要通入一定压力的水,起水封、水冷及水润滑作用。在轴封处装有可更换的轴套,以保护泵轴;泵可以在不拆卸进、出口管路的情况下更换轴承、密封。

● 自平衡多级离心泵通过弹性柱销联轴器或膜片联轴器由原动机直接驱动。从原动机方向看,泵为顺时针方向旋转。

● 自平衡多级泵采用双支承结构(滚动或滑动轴承承受径向和轴向载荷。将多级泵叶轮对称配置在低压区段和高压区段,相互抵消叶轮产生的轴向推力,采用级间节流减压装置阻止高压段的液体向低压段回流。在高压区段设有轴封,采用高压区端节流减压装置和回水管系统调节轴封压力,保证轴封前腔液体压力符合轴封要求。

● 电机常规配置为Y3系列电机,在有可燃易爆气体的场合采用YB3系列防爆电机。

自平衡多级泵性能参数及曲线图示例：