Вопрос 2.6. Уравновешивание осевого давления

Давление жидкости, находящейся в каналах рабочего колеса, на его внутренние стороны дисков практически уравновешено и не вы­зывает возникновения осевого давления. Давление жидкости на на­ружные стороны дисков рабочего колеса различно (рис. 2.6., а). Вслед­ствие вращения дисков и относительно малого зазора между ними и корпусом насоса давление жидкости на наружные стороны дисков рабочего колеса уменьшается от сечения диаметром D₂, к сечению диаметром D₁. При этом в области от D₂ до D₁ давление на диски ра­бочего колеса равны.

Следует отметить, что давления в этой области могут различать­ся при неодинаковых зазорах между дисками рабочего колеса и кор­пусом насоса. Тогда в результате разности давлений возникает осе­вое давление. Кроме того в области от D₁ до D₂, давление жидкости на диск со стороны всасывания (передний диск) меньше давления на задний диск. Разность этих давлений также приводит к возникнове­нию осевого давления, направленного обычно в сторону всасывания.

Необходимо учитывать, что при определенных режимах работы насоса существенной величины достигает давление струи жидкости, входящей в колесо. Тогда осевое давление может быть направлено в сторону нагнетания.

Для устранения или уменьшения осевого давления применяются различные способы. Лопатки 1 (рис. 2.6.,6), расположенные на зад-

- 50 -

Рис. 2.6. Эпюра осевых сил. Схемы уменьшения осевых сил, действующих на вал

нем диске, уменьшают осевое давление, направленное в сторону вса­сывания. Отверстия в рабочем колесе и уплотнение на нем со сторо­ны нагнетания (рис. 2.6., в) уравнивают давление на поверхностях А. Взаимно противоположное расположение рабочих колес (рис. 2.6., г) и разгрузочная пята 3 (рис. 2.6., д), отжимаемая вправо давлением в камере 1 (камера 2 соединена со всасыванием насоса), уменьшают осевое давление. Для снижения осевого давления применяют также двусторонний подвод жидкости к рабочему колесу, рабочие колеса с дисками различного диаметра (увеличивают диаметр переднего дис­ка или уменьшают диаметр заднего диска).