sales@tkflow.com 
Çok kademeli santrifüj pompalarda eksenel kuvveti dengelemek, kararlı çalışmayı garantilemek için kritik bir teknolojidir. Pervanelerin seri düzenlenmesi nedeniyle eksenel kuvvetler önemli ölçüde birikir (birkaç tona kadar). Uygun şekilde dengelenmezse, bu yatak aşırı yüklenmesine, conta hasarına veya hatta ekipman arızasına yol açabilir. Aşağıda, prensipleri, avantajları ve dezavantajlarıyla birlikte yaygın eksenel kuvvet dengeleme yöntemleri verilmiştir.
1.Simetrik Pervane Düzenlemesi (Sırt Sırta / Yüz Yüze)
Modern santrifüj pompanın eksenel kuvvet dengeleme cihazının tasarımında, çark kademesi genellikle çift sayı olarak seçilir, çünkü çark kademesi çift sayı olduğunda, çark simetrik dağıtım yöntemi ekipmanın eksenel kuvvetini dengelemek için kullanılabilir ve simetrik olarak dağıtılmış çark tarafından çalışma sürecinde üretilen eksenel kuvvet büyüklük olarak eşit ve yön olarak zıttır ve makroskobik düzeyde bir denge durumu gösterecektir. Tasarım sürecinde, iyi bir sızdırmazlık sağlamak için ters çarkın girişinden önceki sızdırmazlık kısma boyutunun çark çapıyla tutarlı olmasına dikkat edilmelidir.
●İlke:Birbirine bitişik çarklar, eksenel kuvvetlerinin birbirini nötrleyeceği şekilde zıt yönlerde düzenlenmiştir.
●Sırt sırta:Pompa milinin orta noktasına simetrik olarak iki takım çark yerleştirilmiştir.
●Yüz yüze:Pervaneler aynalı bir konfigürasyonda içe veya dışa bakacak şekilde düzenlenmiştir.
●Avantajları: Ek bir cihaza ihtiyaç duyulmaz; basit yapı; yüksek dengeleme verimliliği (%90'ın üzerinde).
●Dezavantajları: Karmaşık pompa gövdesi tasarımı; zor akış yolu optimizasyonu; yalnızca çift sayıda kademeye sahip pompalar için geçerlidir.
●Uygulamalar: Yüksek basınçlı kazan besleme pompaları, petrokimya çok kademeli pompalar.
2. Dengeleme Tamburu
Denge tamburu yapısı (denge pistonu olarak da bilinir) eksenel itmenin çoğunu telafi edebilen ancak eksenel itmenin tamamını telafi edemeyen sıkı bir eksenel çalışma boşluğuna sahip değildir ve eksenel pozisyonda hareket ederken ek bir telafi yoktur ve genellikle itme yatakları gerekir. Bu tasarım daha yüksek dahili sirkülasyona (dahili sızıntı) sahip olacaktır ancak başlatmalara, durdurmalara ve diğer geçici koşullara karşı daha toleranslıdır.
●İlke: Son kademe çarkından sonra silindirik bir tambur takılır. Yüksek basınçlı sıvı, tambur ile gövde arasındaki boşluktan düşük basınçlı bir odaya sızarak karşı bir kuvvet oluşturur.
● BirAvantajları: Güçlü dengeleme kabiliyeti, yüksek basınçlı, çok kademeli pompalar (örneğin 10+ kademe) için uygundur.
●Dezavantajları: Sızıntı kayıpları (~akış hızının %3–5'i), verimliliği azaltır. Ek dengeleme boruları veya devridaim sistemleri gerektirir, bakım karmaşıklığını artırır.
●Uygulamalar: Büyük çok kademeli santrifüj pompalar (örneğin, uzun mesafeli boru hattı pompaları).
3.Dengeleme Diski
Modern çok kademeli santrifüj pompanın eksenel kuvvet dengeleme cihazının tasarım sürecinde yaygın bir tasarım yöntemi olarak, denge diski yöntemi üretim talebine göre orta derecede ayarlanabilir ve denge kuvveti esas olarak diskin radyal boşluğu ile eksenel boşluğu arasındaki kesit tarafından üretilir ve diğer kısım esas olarak eksenel boşluk ve denge diskinin dış yarıçap kesiti tarafından üretilir ve bu iki dengeleme kuvveti eksenel kuvveti dengeleme rolünü oynar. Diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında, denge plakası yönteminin avantajı, denge plakasının çapının daha büyük ve hassasiyetin daha yüksek olmasıdır, bu da ekipman cihazının çalışma kararlılığını etkili bir şekilde iyileştirir. Ancak, küçük eksenel çalışma boşluğu nedeniyle, bu tasarım geçici koşullar altında aşınmaya ve hasara karşı hassastır.
●İlke: Son kademe çarkından sonra hareketli bir disk takılır. Diskin üzerindeki basınç farkı, eksenel kuvvete karşı koymak için konumunu dinamik olarak ayarlar.
●Avantajları: Eksenel kuvvet değişimlerine otomatik olarak uyum sağlar; yüksek dengeleme hassasiyeti.
●Dezavantajları: Sürtünme aşınmaya neden olur, periyodik olarak değiştirilmesi gerekir. Sıvı temizliğine duyarlıdır (partiküller diski sıkıştırabilir).
●Uygulamalar:Erken dönem çok kademeli temiz su pompaları (yavaş yavaş dengeleme tamburlarıyla değiştiriliyor).
4.Dengeleme Davul + Disk Kombinasyonu
Denge plakası yöntemi ile karşılaştırıldığında, denge plakası tamburu yöntemi, gaz kelebeği burcu parçasının boyutunun pervane göbeğinin boyutundan daha büyük olması bakımından farklıdır, denge diski ise gaz kelebeği burcunun boyutunun pervane göbeğinin boyutuna karşılık gelmesini gerektirir. Genel olarak konuşursak, denge plakası tamburunun tasarım yönteminde, denge plakası tarafından üretilen denge kuvveti toplam eksenel kuvvetin yarısından fazlasını oluşturur ve maksimum toplam eksenel kuvvetin %90'ına ulaşabilir ve diğer parçalar esas olarak denge tamburu tarafından sağlanır. Aynı zamanda, denge tamburunun denge kuvvetini orta düzeyde artırmak, buna bağlı olarak denge plakasının denge kuvvetini azaltacak ve buna bağlı olarak denge plakasının boyutunu küçültecek, böylece denge plakasının aşınma derecesi azaltılacak, ekipman parçalarının hizmet ömrü iyileştirilecek ve çok kademeli santrifüj pompanın normal çalışması sağlanacaktır.
●İlke: Tambur eksenel kuvvetin çoğunu karşılarken, disk kalan kuvveti hassas bir şekilde ayarlar.
●Avantajları: Değişken çalışma koşullarına uygun, stabilite ve uyumluluğu bir arada sunar.
●Dezavantajları: Karmaşık yapı; yüksek maliyet.
●Uygulamalar: Yüksek performanslı endüstriyel pompalar (örneğin nükleer reaktör soğutma pompaları).
5. İtme Yatakları (Yardımcı Dengeleme)
●İlke: Açısal temaslı bilyalı rulmanlar veya Kingsbury rulmanlar artık eksenel kuvveti emer.
●Avantajları:Diğer dengeleme yöntemleri için güvenilir yedekleme.
●Dezavantajları: Düzenli yağlama gerektirir; yüksek eksenel yükler altında daha kısa ömürlüdür.
●Uygulamalar:Küçük-orta ölçekli çok kademeli pompalar veya yüksek hızlı pompalar.
6. Çift Emişli Pervane Tasarımı
●İlke: Birinci veya ara kademede çift emişli çark kullanılarak eksenel kuvvet çift taraflı girişle dengelenir.
●Avantajları: Kavitasyon performansını iyileştirirken etkili dengeleme.
●Dezavantajları: Sadece tek kademeli eksenel kuvveti dengeler; çok kademeli pompalar için diğer yöntemlere ihtiyaç vardır.
7. Hidrolik Denge Delikleri (Pervane Arka Plaka Delikleri)
●İlke:Pervane arka plakasına delikler açılarak yüksek basınçlı sıvının düşük basınçlı bölgeye tekrar dolaşımı sağlanır ve eksenel kuvvet azaltılır.
●Avantajları: Basit ve düşük maliyetli.
●Dezavantajları: Pompa verimliliğini azaltır (~%2–4).Sadece düşük eksenel kuvvet uygulamaları için uygundur; genellikle ek eksenel yataklara ihtiyaç duyar.
Eksenel Kuvvet Dengeleme Yöntemlerinin Karşılaştırılması
| Yöntem | Yeterlik | Karmaşıklık | Bakım Maliyeti | Tipik Uygulamalar |
| Simetrik Pervaneler | ★★★★★ | ★★★ | ★★ | Çift kademeli yüksek basınç pompaları |
| Dengeleme Tamburu | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | Yüksek basınçlı çok kademeli pompalar |
| Dengeleme Diski | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | Temiz sıvılar, değişken yükler |
| Davul + Disk Kombosu | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | Aşırı koşullar (nükleer, askeri) |
| İtme Yatakları | ★★ | ★★ | ★★★ | Kalan eksenel kuvvet dengelemesi |
| Çift Emişli Pervane | ★★★★ | ★★★ | ★★ | Birinci veya orta aşama |
| Denge Delikleri | ★★ | ★ | ★ | Küçük düşük basınç pompaları |
Gönderi zamanı: Mar-29-2025