克拉克齿轮泵正常作业过程中,其主轴会发生轴向力。由于泵腔内流体流动,必然会对主轴发生动反力,因而泵作业时发生轴向力不可避免。转子在轴向力的作用下,发生轴向位移,形成动静部间相互研磨、碰撞,导致水泵严峻损坏。轴向力的存在会形成水泵无法*平稳运行,下降其使用寿命和全体功能,严峻时乃至危及操作人员的安全。因而,平衡水泵轴向力,是进步水泵主轴功能,然后提高水泵全体功能及安全性的要害。除以上必然因素造成泵转子产生轴向力外,其他不合理因素也会导致轴向力,主要有以下几种:
1、当泵在正常运行时,叶轮吸入口处的压力为p1,叶轮背面的压力为p2,且p2>p1。因此沿着泵的轴向方向就会产生一个推力f1。
2、液体流经叶轮后,由于流动方向变化所产生的动反力f2。在多级离心泵中,流体通常由轴向流入叶轮,径向流出,流动方向的变化是由于液体受到叶轮的作用力,因此液体也反作用给叶轮一个大小相等、方向相反的力。由于叶片上压力分布不对称而引起的轴向力f
3。叶片工作面压强大于叶片背面的压强,其所形成的压力差也将产生轴向力。
4、由于叶轮流道内的压力分布不对称而产生的轴向力f4。
5、对于立式泵而言,其内部的转子是有重力的,这会成为轴向力的组成部分;而对于卧式泵,这个轴向力是不存在的。
6、叶轮前后盖板不对称;
7、轴台阶,轴端等结构设计存在不合理因素;
8、其他因素引起转子产生轴向力,如泵腔内径向流。