Моменти основних радіальних та кутових сил шпаринного ущільнення відцентрового насоса

Abstract

У шпаринних ущільненнях відцентрових насосів внаслідок ексцентричного зміщення та кутового перекосу ротора виникає деформація епюри розподілу тиску по довжині та периметру, що породжує виникнення рівнодійних основних складових гідродинамічної сили: пружної, демпфіруючої та циркуляційної. Рівнодійні основних сил можуть бути перенесені до геометричного центру ущільнення з утворенням відповідних гідродинамічних моментів. Ці гідродинамічні моменти радіальних та кутових гідродинамічних сил в шпаринному ущільненні відцентрового насоса мають вплив на динамічні характеристики агрегата у випадку здійснення ротором насоса сумісних радіально-кутових коливань. Кутові моменти є функціями кутів повороту ротора в шпаринному ущільненні. Момент пружної сили створює кутову нестабільність ротора в одиночному ущільненні, а за наявності двох симетричних шпаринних ущільнень цей момент компенсується моментами рівнодійних пружних сил відносно центра ротора в цілому. В щелевых уплотнениях центробежных насосов вследствие эксцентричного смещения и углового поворота (перекоса) ротора возникает деформация эпюры распределения давления по длине и периметру уплотнения, что порождает возникновение равнодействующих основных составляющих гидродинамической силы: упругой, демпфирующей и циркуляционной. Равнодействующие основных сил могут быть перенесены в геометрический центр уплотнения с образованием соответствующих гидродинамических моментов. Эти гидродинамические моменты радиальных и угловых гидродинамических сил в щелевом уплотнении центробежного насоса имеют существенное влияние на динамические характеристики агрегата в случае, когда ротор насоса совершает связанные радиально-угловые колебания. Угловые моменты есть функциями углов поворота (перекоса) ротора в уплотнении. Момент упругой силы создает угловую нестабильность ротора в одиночном уплотнении, но при наличии двух симетричных щелевых уплотнений этот момент компенсируется моментами равнодействующих упругих сил относительно геометрического центра всего ротора.