Сила осевого давления и способы ее уравновешивания
В одноступенчатых насосах с рабочими колесами одностороннего входа на внешней стороне заднего диска имеется уплотнение с таким же диаметром, как на входе. Через отверстия в заднем диске жидкая среда, протекающая через зазор уплотнения, отводится во всасывающую полость. Таким образом, давление под уплотнением будет близко к pi, что исключает возникновение осевой силы.
Для восприятия случайных .осевых сил используются радиальноупорные подшипники.
В многоступенчатых насосах уравновешивание осевой силы давления достигается зеркальным и попарно симметричным расположением колес. Этот способ эффективен, но приводит к значительному усложнению конструкции и увеличению массы корпуса насоса.
В многоступенчатых секционных насосах осевая сила давления уравновешивается специальным устройством — уравновешивающим диском (гидравлической пятой) (рис. 1.58). Рабочие колеса насоса и уравновешивающий диск в осевом направлении закреплены на валу защитными втулками. Разгрузочная камера трубкой соединена со всасывающей полостью первой ступени, а промежуточная камера через кольцевой зазор сообщается с напорной полостью последней ступени насоса. Давление следовательно, сила
давления на диске будет направлена против силы осевого давления и уравновешивает ее. Рассмотренная система уравновешивания характеризуется саморегулирующей способностью: при возникновении случайной силы, превышающей силу уравновешивания, зазор между камерами уменьшится, что приведет к повышению р, и сила осевого давления снова уравновесится.
Недостатком рассмотренного способа является снижение объемного КПД насоса ввиду повышенных утечек жидкой среды через зазор.