[实用新型]一种多级离心泵轴向力平衡装置的间隙监测仪

说明书

本实用新型公开了一种多级离心泵轴向力平衡装置的间隙监测仪，涉及离心泵平衡轴向力技术领域，包括轴窜量、振动和温度监测装置和压力监测装置；所述轴窜量、振动和温度监测装置包括端盖、位移传感器、振动传感器、温度传感器和护罩，所述端盖固定在轴承箱末端面上且端盖中心设有通孔，所述位移传感器固定安装在通孔中且正对泵轴末端中心，且二者间隙设置；所述振动传感器和温度传感器均固定在端盖上，所述护罩套装在端盖上；所述压力监测装置安装在平衡管上；本装置的监测结果精度高：本装置对平衡装置的径向间隙和轴向间隙全面监测再结合振动、温度参数更准确地评估出平衡装置的磨损量和磨损阶段。

技术领域

本实用新型涉及离心泵平衡轴向力技术领域，具体涉及一种多级离心泵轴向力平衡装置的间隙监测仪。

背景技术

大功率高压多级离心式注水泵在油田开发中后期的注水过程中广为应用，该泵在运行过程中产生的轴向力主要由平衡装置自平衡。平衡装置主要是由平衡盘、平衡套、平衡腔、平衡管共同组成。

其工作原理为：从末级叶轮出来带有压力的液体q经过平衡套和轴套的径向间隙b1，流入平衡盘和平衡套间的水室A中，水室A处于高压状态；水室A的液体通过平衡盘和平衡套的轴向间隙b2流入平衡腔，再通过平衡管流到泵的进水端，这样平衡腔的压力就接近于进水端的压力。平衡装置就是利用A室和平衡腔的压力差来平衡叶轮产生的轴向力。

平衡盘之所以能够自动地平衡轴向力，是靠平衡盘和平衡套的轴向间隙b2的变化而达到的，同时也必须由轴套和平衡套固定的径向间隙b1相配合才能最后实现。一般取b1=0.4mm～0.6mm，如果径向间隙b1在合适的间隙范围，只要轴向间隙b2稍有变化，就能达到平衡效果。

注水泵实际运行中，随着吸入液的杂质过多或其他原因，会造成平衡套和轴套磨损，径向间隙b1慢慢变大，一方面会导致大量水液经间隙流入平衡管回到进水端，泵效率降低，同时平衡管内部压力也会升高；另一方面会造成平衡盘前后压力差不能平衡轴向力，平衡盘和泵轴向吸入端窜动，导致平衡盘和平衡套磨擦磨损，泵轴向窜量增大。

如果不采取措施，平衡盘和平衡套端面磨损严重就会导致叶轮和泵体隔板发生摩擦，叶轮会在短时间内磨坏，对整个泵的损坏害是非常严重的。

因此，非常有必要对平衡装置的间隙进行监测，在平衡套和轴套间隙增大，平衡套和平衡盘磨损严重阶段前就能精准定位预警，降低故障发生率。

现有技术如：

1、专利号（CN201232640Y） 在泵轴末端安装指示器。利用有颜色标识的指示器来测泵轴的窜量，根据泵轴窜量来推测平衡盘和平衡套的端面磨损情况。

2、专利号（CN202851390U） 在泵轴末端安装位移传感器。利用位移传感器监测主轴窜动量，来监测平衡盘和平衡套的端面磨损情况，此专利的装置能自动记录监测数据，超限报警。

现有技术主要存在以下缺点：

（1）对平衡装置监测不全面。现有专利只对平衡盘和平衡套轴向磨损量的大小进行了监测，忽视了平衡套和轴套径向间隙的磨损量监测。

（2）无法对平衡盘急剧磨损紧急状态时的判断报警。在平衡盘急剧磨损时温度振动都会有较大变化，及时报警停机才能保证设备安全。

（3）无法判断轴向力的变化。没有监测推算平衡盘前后的压力变化，即无法实时监测平衡装置工作状态。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供了一种多级离心泵轴向力平衡装置的间隙监测仪。