Abstract:
Гідродинамічні сили в шпаринних ущільненнях відцентрових насосів створюють істотний вплив на вібраційну активність ротора в цілому. Теоретичні й експериментальні дослідження різних авторів дозволили встановити структуру гідродинамічних сил і визначити величину коефіцієнтів радіальних сил. На спеціально створених лабораторних дослідних установках були отримані кількісні навантажувальні характеристики ротора в шпариннім ущільненні при різних перепадах тиску й значних кутах перекосу вісі ротора щодо вісі ущільнення. Також були проведені статичні експерименти із шпаринними ущільненнями різної довжини при сталому перепаді тиску рідини й фіксованому куті перекосу вісі ротора щодо вісі шпаринного ущільнення. Заданий кут перекосу отримувався внаслідок дії на ротор різних за величиною зовнішніх сил. Згідно теоретично отриманих формул були побудовані залежності коефіцієнта кутової жорсткості шпаринного ущільнення від перепаду тиску та довжини шпаринного ущільнення. Порівняння теоретичних та дослідно-розрахункових залежностей вказує на їхній гарний кількісний збіг.
Description:
Hydrodynamic forces in throat seals of centrifugal pumps have a significant effect on the vibrational activity of the rotor as a whole. Theoretical and experimental studies of various authors made it possible to establish the structure of hydrodynamic forces and determine the values of the coefficients of radial forces. On a specially created laboratory experimental setup, quantitative loading characteristics of the rotor in a slotted seal were obtained at various pressure drops and large angles of misalignment of the rotor axis relative to the seal axis. Also, static experiments were carried out with slot seals of different lengths at a constant fluid pressure drop and a fixed angle of misalignment of the rotor axis relative to the axis of the wear seal. The specified skew angle was obtained due to the action on the rotor of various external forces in magnitude. According to the theoretically obtained formulas, the dependences of the angular stiffness coefficient of the throat seal on the pressure drop and the length of the throat seal were plotted. Comparison of theoretical and experimental - calculated dependences indicates their good quantitative agreement.
