针对反渗透海水淡化提升泵的入口压力高,存在较大的轴头力的情况,通过分析提升泵中轴向力与径向力产生的原因,提出了针对不同规模的反渗透海水淡化用提升泵轴向力的平衡方法。对于2500 t/d反渗透海水淡化的提升泵,采用调整叶轮口环直径,叶轮前盖板加副叶片的方法可以增加前后盖板的作用力以平衡轴向力,而通过降低转速增加叶轮尺寸的方法来平衡轴向力则可使结构更趋合理;采用双蜗壳结构平衡径向力。通过轴承寿命的计算得出其寿命均大于25000h,从理论上证明了该方法的可行性。

为提高反渗透海水淡化高压泵轴向力计算的准确性，应用CFD技术对模型泵内部的流动进行数值模拟，得到不同流量下前后泵腔的静压分布。并对模型泵样机进行试验研究，实测出不同流量下前后泵腔在不同半径处的静压值。应用多项式拟合分别绘制出两种方法下的压力分布曲线，对盖板进行面积分，计算轴向力大小。与通过试验数据计算出的结果相比，数值模拟计算出来的轴向力相对误差在9％以内，而经验公式计算的轴向力相对误差为14％，采用数值模拟方法计算轴向力具有更高的精度，对多级离心泵轴向力平衡的研究具有指导意义。