水泵径向推力导致的故障分析

水泵径向推力

径向推力是施加在水泵转子上的、指向旋转中心的推力。泵转子上的力通常由动态循环分量组成，该分量叠加在稳态负载上。在系统中低流量期间，当泵在其再循环状态下运行时，动态分量会迅速增加。静态负载随着低流量和高流量运行而增加，其最小值位于或接近最佳效率点 (BEP) 流速。这种效果在单蜗壳设计的泵中经常发现，在双蜗壳设计的泵中较少，在带有扩散器设计的泵中很少见，蜗壳的几何形状也可能改变系统中的径向推力量。

导致轴过度偏转的高径向推力可能导致持续的填料或机械密封问题，并可能导致轴故障。在双吸或多级泵中，轴故障通常发生在轴跨中间。端吸泵的轴故障通常发生在轴肩部，即叶轮与轴套连接处，或应力最集中的位置。高径向载荷也可能在轴承中产生高温，这也可能降低轴承的寿命。

套筒轴承的轴承金属仅在一个方向上磨损，而轴颈将均匀磨损。然而，如果存在相反的情况，即轴承磨损均匀，轴颈在一个方向上过度磨损，那么原因不是轴承负载过大，而很可能是不平衡或轴弯曲。

很难检测到泵中的高径向推力。轴承中的温度升高可能是也可能不是径向载荷过大的表现。轴承温度过高可能是由于推力轴承未对准、缺乏润滑或轴向载荷过大造成的。因此，应进行进一步调查以消除其他原因，然后才能得出径向载荷为过度。

大多数由径向推力过大导致的故障发生在泵以低流速运行时。因此，可以通过在更高容量下运行泵或通过安装从泵排放回泵吸入或吸入源的旁路来降低径向载荷。