中开式多级泵水力不平衡是导致振动大、轴承和机械密封寿命缩短的主要原因之一，其根本原因是泵运行时，作用在转子上的径向力的矢量和不为零，从而产生一个将转子推向某一方向的合力，这个不平衡力会导致轴弯曲、轴承过载，以下是导致中开式多级泵水力不平衡的主要原因，可以分为设计、制造、运行三大类。
理想情况：对于级数为奇数的多级泵，叶轮通常采用对称布置。对于偶数级，也通过流道设计尽可能平衡轴向力，但径向力的平衡较难。
问题所在：如果叶轮不是严格按照对称原则布置，或者水力设计本身存在缺陷，各级叶轮产生的径向力无法相互抵消，就会在转子上形成净径向力。
单蜗壳结构：这是常见的水力不平衡原因。单蜗壳泵在设计工况下运行时，蜗壳内的压力分布本身就是不均匀的（隔舌处压力低，随着流道扩展压力逐渐升高）。这种周向压力差会产生一个垂直于泵轴线的径向力。泵的流量偏离额定流量越远，这个径向力越大。
双蜗壳结构：为了解决这个问题，泵的每一级会采用双蜗壳结构。双蜗壳通过对称布置的流道，使作用在叶轮上的径向力相互抵消，从而极大地减小了净径向力。如果双蜗壳的流道铸造不均或不对称，仍然会导致不平衡。
叶轮动静平衡不佳：每个叶轮在装配前都应进行动/静平衡校正。如果校正精度不够，残余的不平衡量会叠加到水力不平衡上。
各级蜗壳/导叶流道不对中：在组装中开式多级泵时，上下泵壳的流道必须精确对准。如果存在错位，导致水流以不对称的方式冲击叶轮，引入额外的径向力。
口环间隙不均：如果各级的口环间隙在圆周方向上不均匀，会导致周向泄漏量不同，从而破坏叶轮周围的压力对称性，产生径向力。
轴弯曲：泵轴本身存在弯曲，会使叶轮旋转中心偏离几何中心，直接导致水力不平衡。
小流量工况：当泵在远低于额定流量下运行时，叶轮出口流动角与蜗壳/导叶进口安放角不匹配，产生剧烈的冲击和脱流，使蜗壳内的压力分布极度不均，径向力显著增大。
大流量工况：同样，在过大流量下运行也会破坏设计的流动模式，增加径向力。
结论：泵在非设计工况下运行，水力不平衡力总是会增大。
发生汽蚀时，叶轮通道内会产生大量的气泡，这些气泡的破裂会严重破坏流场的稳定性和对称性，导致压力脉动和随机的不平衡力。
不均匀磨损：口环、衬套、平衡盘/鼓等部件磨损不均匀，导致间隙周向不一致。
流道堵塞：如果泵输送的介质含有固体颗粒，可能导致个别叶轮或蜗壳流道部分堵塞，而其他流道畅通，这会严重破坏流动的对称性。
虽然中开式多级泵与电机的对中主要影响轴向振动和联轴器，但严重的不对中也会给泵转子附加额外的应力，改变其受力状态，加剧振动。
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