排灌用離心泵的研究現(xiàn)狀和趨勢

2012-11-01

（1）離心泵在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用及意義：

離心泵具有轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、揚程高、結(jié)構(gòu)簡單、性能平穩(wěn)、容易操作和維修等優(yōu)點，在農(nóng)業(yè)排灌方面得到廣泛應用。

我國現(xiàn)有灌溉面積有約0。27億公頃（lhmz =104m2）采用機電泵提水滴灌或噴灌，o。 34億公頃采用機電泵排澇。目前我國排灌機械動力保有量約8000萬千瓦，占農(nóng)用機械總動力保有量約25%。農(nóng)用離心式水泵保有量800萬臺，耗油量約占全國總油耗的5%，耗電量約占全國總發(fā)電的21%。排灌機械的發(fā)展直接影響著我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展和國民經(jīng)濟的增長。

農(nóng)用水泵市場銷量較大的是中小型離心泵和小型潛水泵。從20世紀70年代起，我國排灌機械就開始出口，出口主要產(chǎn)品有離心泵、混流泵、潛水離心電泵和家用微型離心泵。

（2）國內(nèi)離心泵研究現(xiàn)狀

①共性工程技術研究還不夠深八近20年來，國內(nèi)許多大專院校和科研單位的技術人員都對低比轉(zhuǎn)速離心泵進行了大量而卓有成效的研究，使泵的理論、設計和制造達到了新的水平。在泵技術領域有許多共性工程技術，例如離心泵內(nèi)部流體的測試、水力和結(jié)構(gòu)設計的CAD技術、工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)匹配技術、蝸殼的優(yōu)化設計等，國內(nèi)泵行業(yè)在這方面的研究還不夠深人。

②我國水泵行業(yè)接受新知識、新技術的敏感性不強泵的理論、設計和制造新技術實際應用與生產(chǎn)還不夠廣泛。生產(chǎn)的離心泵效率普遍偏低，與國外先進水平相比低3%~5%，制造技術也較低，有時批量生產(chǎn)的離心泵比模型泵的效率低10%，抗汽蝕性能也較差。

③泵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和開發(fā)適銷對路產(chǎn)品力度不夠近年來，雖然我國泵類產(chǎn)品的品種不斷增加，生產(chǎn)廠家也增加很多，但仍有很多短線產(chǎn)品，而很多企業(yè)仍在生產(chǎn)落后甚至淘汰的低檔的產(chǎn)品。

④離心泵蝸殼優(yōu)化研究不足對于低比轉(zhuǎn)速離心泵，蝸殼中的水力損失占水泵總損失的25%~50%，并且比轉(zhuǎn)速越低，蝸殼內(nèi)的水力損失比重越大。目前能見到有關離心水泵的優(yōu)化設計論文大都是關于水泵葉輪的優(yōu)化設計，很少見有關離心泵蝸殼的優(yōu)化設訃。

⑥目前所設計離心泵型號單一同一個類型的離心泵在很多工作場合使用，離心泵的整體適應性差，效率不高。目前離心泵的設計趨勢主要是針對某一特定的使用工況進行設計的，針對性比較強，設計出的離心泵的效率比較高，泵的運行費用也比較經(jīng)濟。

（3）離心泵設計趨勢。

①離心泵的設計面向市場化設計的目的是生產(chǎn)出滿足市場需求的產(chǎn)品。但設計出的產(chǎn)品能否滿足預想的要求，滿足的程度如何，即產(chǎn)品的質(zhì)量和性能如何，主要是在設計階段決定的。設計產(chǎn)品成本的75%~80%是在設計階段決定，從費用的角度來看，設計通常是研制一個產(chǎn)品各個階段花費少的一個階段，但從后果來看可能是昂貴的。市場對泵類產(chǎn)品的需求也向多元化、專用化方向發(fā)展，對泵類產(chǎn)品的運行可靠性、運行經(jīng)濟性、產(chǎn)品壽命等技術要求越來越高，離心泵類產(chǎn)品的更新?lián)Q代的速度加快，這要求產(chǎn)品的研發(fā)部門跟上市場需求步伐，以快速度開發(fā)出新產(chǎn)品。此外離心泵產(chǎn)品的外部造型也成了決定其商品性高低的一個不可忽略的因素。

②離心泵的設計向兩極化方向發(fā)展目前離心泵一方面向高速、高壓、高揚程方向發(fā)展，即向低比轉(zhuǎn)速方向發(fā)展，另一方面向低壓、大流量、低揚程方向發(fā)展，即向排灌調(diào)水用軸流式離心泵方向發(fā)展。目前設計的低比轉(zhuǎn)速離心泵已經(jīng)逐步能夠提供原來只有容積式泵才能提供的液體高壓。低比轉(zhuǎn)速離心泵由于其流量小、揚程高的特點而廣泛地應用于石油化工、制藥和化學工業(yè)等領域。隨著應用領域的需要，低比轉(zhuǎn)速離心泵已向高壓、高效、高密度參數(shù)方向發(fā)展，其比轉(zhuǎn)速趨向越來越小。然而低比轉(zhuǎn)速離心泵普遍存在著效率低及小流量工作區(qū)穩(wěn)定性差的問題。如果離心泵的揚程-流量特性曲線存在正斜率上升段，當離心泵在低于設計點工況或效率點的流量下工作時，就會產(chǎn)生不穩(wěn)定。

③CAD和CAM技術的廣泛應用使用CAD軟件針對離心泵水力設計大量繁雜的計旨氰嶺型工作，與常規(guī)的設計、計算、繪型和工程圖的繪制方法相比，可以加快設計進度、縮短設計時間以及能夠進行多方案比較等。CAD技術還可以對離心泵的葉輪和蝸殼司部參數(shù)進行優(yōu)化設計，使用CAD人機對話模型對水泵參數(shù)進行調(diào)整。到目前為止，人們對離心泵內(nèi)流動規(guī)律的認識還很不夠，離心泵的水力設計還只能在半理論半經(jīng)驗方法的基礎上進行。

上海帕特泵業(yè)制造有限公司

2012年11月01日星期四

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1、EG系列離心泵 2、PTL系列單級單吸離心泵 3、SLB系列單級雙吸泵 4、THY系列長軸液下泵

5、UHB-ZK系列氟塑料砂漿泵 6、IH系列標準化工泵 7、IHF系列氟塑料離心泵 8、QBK系列氣動隔膜泵

9、ZX系列自吸泵 10、G型單螺桿泵 11、ZB3A型不銹鋼轉(zhuǎn)子泵 12、ZW系列自吸式排污泵

13、YW系列液下式排污泵 14、WQ系列潛水排污泵 15、ED臥式多級離心泵 16、CDL系列輕型立式多級泵

17、JWM機械隔膜計量泵 18、JYMZ液壓隔膜計量泵 19、J-W系列柱塞式計量泵 20、J-X系列柱塞式計量泵

21、QJ系列深井潛水泵 22、CQ系列磁力泵 23、ZCQ系列自吸磁力泵 24、CQB-F系列氟塑料磁力泵

25、2X系列旋片式真空泵 26、2BV系列水環(huán)式真空泵 27、2XZ系列真空泵 28、SK系列水環(huán)真空泵