多段遠心ポンプの吸込み側シール圧力、吐出し側シール圧力、およびバランス圧力の関係

何を言っているのかわからない。バランスディスクの前後の圧力差のこと？

吐出側のシール室の圧力は、吸込側のシール室の圧力よりもやや高くなっている。バランス管が詰まると吐出側のシール室の圧力が上昇し、閉じた状態では出口圧力と等しくなる

どのような状況で吸込み側のシール圧力が吐出し側のシール圧力を上回るのか

入口のシール室の圧力はポンプの入口圧力とほぼ同じで、出口側のシール室の圧力は入口側のそれよりわずかに高い。自己洗浄方式11では、入口のシール室に流量制限用の穴を設ける必要があります。そうでないと、出口側のシール室が十分に洗浄されず、機械シールが過熱して損傷することになります

多段遠心ポンプのバランス力は、バランスドラムまたはバランスディスクによって制御されます。ポンプの出口圧力は入口圧力よりも高く、この出口圧力がバランス管を通じてバランスディスクの反対側に送られることで、ポンプの出口から入口へ向かう圧力がバランスされ、多段ポンプのローターが常にポンプの中央位置に保たれます。しかし、圧力が変化するため、ローターの位置は一定ではなく、ポンプの中心位置を前後に移動します。これが多段遠心ポンプのシフト量です。

吐出圧力は吸込圧力より高く、バランスディスクやバランストランクなどによって軸方向の力をバランスさせる

一、まず、多段ポンプの動作原理を理解する必要があります。つまり、送液される液体は所定の圧力のもとでポンプの吸入口に入り、インペラーの作用によって液体の運動エネルギーと位置エネルギーの両方が増加します。液体がガイドベーンに入ると、運動エネルギーの一部が位置エネルギーに変換されます（各インペラーにはガイドベーンが1つ備わっています）。ガイドベーンの反対側の羽根が良好な水力特性のもとで液体を次のインペラーの入口へと送り出します。 一次から次の段階へとこのようなプロセスが繰り返されることで、各段階で同じ圧力が加わり、最終段の案内羽根を通過した後、流体は円筒状の本体の環状室に入り、最終的に吐出口から吐出管路へと送られる。 二、バランス装置の動作原理：インペラの吸込口はポンプの駆動側を向いており、各段のインペラの後部カバープレートが受ける液体圧力は、前部カバープレートの位置での液体圧力よりも大きくなる。また、この軸方向の力は非常に大きく、通常数十トンから数百トンの力にも達する。そのため、ポンプには軸方向の力をバランスさせるためのバランス装置が必要であり、これによってポンプのローターが吸込み側に向かう軸方向の力を相殺するのである。 最終段のインペラから出てきた圧力を持つ液体は、バランスベースと調整スリーブの間の半径方向の隙間を通って、バランスディスクとバランスベースの間にある水室に流れ込み、水室を高圧状態にする。バランスディスクの後ろにはバランスパイプがあり、ポンプの入口と接続されており、その圧力はポンプの入口圧力にほぼ等しい。このように、バランスディスクの両側の圧力が等しくなくなるため、後方への軸方向のバランス力が生じる。軸方向の平衡力の大きさは、軸方向の変位に応じて変化し、バランスディスクとバランスベースとの間の軸方向の隙間を調整すること（つまり、バランスディスクとバランスベースの間の水室圧力を変えること）によって、平衡が達成される。しかし、このバランスはしばしば動的なバランスである。 三、軸方向力はどのようにバランスが取られるか
多段遠心ポンプにおける軸方向力のバランスを取るための方法としては、インペラーを対称的に配置すること、バランスドラム装置を使用すること、バランスディスク装置を使用すること、そしてバランスドラムとバランスディスクを組み合わせて使用することなどがある。二重バランスドラム機構を採用したものもある（高圧水ポンプ）。インペラを対称に配置するか、バランスドドラム装置を使用しても、軸方向の力は完全にはバランスしないため、残留する軸方向の力に耐えるためにスラストベアリングを設置する必要がある。多段遠心ポンプでは、軸方向の力を自動的に調整する機能を持つバランスディスクを用いて軸方向の力をバランスさせることが多い。 バランスドドラムは円筒形で、最終段のインペラの後ろに取り付けられ、ローターと共に回転します。平衡ドラムの外周面とポンプ本体との間には半径方向の隙間が形成され、一方の端は最終段インペラの高圧領域であり、もう一方の端は吸入口と接続された低圧領域である。このようにバランスドラムに作用する圧力差により、インペラ上の軸方向力と反対方向のバランス力が生じ、その大きさはバランスドラムの直径によって決まる。作用は軸方向の力を減少させるだけで、軸方向の力を完全にバランスさせることはできません。お役に立てれば幸いです