中国水泵行业技术的发展趋势

1、紧紧跟随中国水泵行业技术发展的潮流，准确把握水泵技术的发展趋势是中国水泵企业成长的垒础。 水泵技术的发展一如其他产业的发展一样，是山市场需求的推动取得的。当今二十一世纪，以环保、电子 等领域高科技发展及世界可持续发展为主所产生的巨大需求的背景下，对于包括泵行业在内的许多行业或 领域都带來了技术的变革和飞速发展。中国水泵技术的发展趋势，主要冇以下儿点：水泵产品的多元化产品的生命力在于市场的需求。如今的市场需求正是要求产胡有各自的特色特点，做到与众不同;正是 这一点，造就了泵产品的多元化趋势。它的多元性主要体现在泵输送介质的多样性、产品结构的茅异性和 运行要求的不同性等儿个方而。从输送介质的多样性

2、来看，最早泵的输送对象为单一的水及其它可流动的液体、气体或浆体、以及固 液混合物、气液混合物、固液气混合物，直至输送活的物体如大豆、鱼类等等。不同的输送对彖对于泵的 内部结构要求均不同。除了输送对象对泵的结构冇不同要求外，在泵的安装形式、管道布置形式。维护维修等方面对泵的内 在或外在的结构均捉出新要求。同时，各个生产厂商，在结构的设计上又加人了各自企业的理念，要加捉 高了泵结构的多元化程度。基于可持续发展和环保的总体背景，泵的运行环境对泵的设计乂提出了众多的要求，如泄漏减少、噪 声振动降低、可靠性增加、寿命延长等均对泵的设计提岀了不同的侧重点或儿个着巫点并行均需考虑，也 必然形成泵的多元化形式

3、。水泵产品的标准化与模块化在产品出现多元化的同时，泵作为通用产品，总体总量依ih巨大。在市场中，除出现技术性竞争外， 产品的价格竞争尤其是通用化产品的价格竞争是必然趋势。在产品出现多元化的趋势下，耍实现产品价格 的竞争优势，提高产品零部件的标准化程度，实现产品零部件的模块化是必须的。在众多零部件实现模块 化后，通过不同模块的组合或改变个别零件的特性，以实现产品的多元化。同时，只冇当零部件标准化程 度提奇后才有可能基于产品的多元化基础上实际规模化的零部件生产，用以降低产品的生产成本和形成产 品的价格竞争优势，也可以在产品多元化的基础上进一步地缩短产品的交货周期。水泵设计水平提升与制造技术优化的冇

4、机结合进入信息时代的今天，泵的设计人员早已经利用计算机技术來进行产品的开发设讣（如cad的利用）大 大捉高了设计本身的速度，缩短了产品设计的周期。而在生产为主的制造当中，以数控技术cam为代表的 制造技术业已深人到泵的生产当中。但是，从日前国内的悄况看，数控技术cam主要应用在批量产品的生 产上。对于单件或小批的生产，口前cam技术尚未在泵行业当中普遍实施，单件小批的生产仍旧以传统生 产设备为主。由于市场要求生产厂商的货期尽可能缩短，尤其对于特殊产品（针对用户要求生产的产品）供货周期缩 短，必然要求泵的生产企业加速利用cam技术英至是计算机集成制造系统（ctms）.柔性制造（fmc和fms）对

5、 从设计到制造模具、零件加工等各环节i办调一致处理保证一旦设计完成，产品零部件的加工也趋于同期完 成，以确保缩短产品的生产周期。与此同时，除利川计算机制图外还将在计算机这个载体上实现产品的强度分析、可靠性预估和三维立 体设计，将原來需要在生产中发现和解决的工艺问题、局部结构问题及装配性问题等方面捉至生产前进行 防范，缩短产品的试制期。以cad为主的新技术广泛应用(1) 泵的模具、叶片和重要零件开始用数控机床加工，从而可以提高泵的制造质量，是用数控铳床加工 轴流泵叶片和用于加工的叶片三维图。(2) 泵水力设计与绘熨软件逐渐代替人工计算和绘图有人问用这个软件设计的泵效率有多高，这是外 行人说的话，

6、再好的软件也要人去使用，可以溶入设计者的设计思想和经验，而且快速、准确。是用jp1软 件设计的螺旋离心泵叶轮水力图，设计该图只需lomin ,人工设计可能要两天。(3) 泵内流场计算从准三元非黏性流动向全三元黏性流动进展准三元非黏性流动计算的主要方法是 si、s2两类流面迭代，它是把三维流动降维成二维，也就是用子午面(轴面)和任意转面(流面)上的流动 进行迭代求解，解决三维流动问题。山于把复杂的三维流动简化成二维求解，使得解的精度受到影响。近 年计算流体动力学(computational fluid dynamics ),简称cfd问世，为流体机械流场计算提供了新 的恵路和手段。用cfd进行流

7、场计算，首先要把计算区域画成三维实体，然后生成网格(grid generation )，再用商用cfd软件fluent等进行计算。(4) 内部流场测量以前经常采用探针进行测量，一方面控针本身对流动的影响很人，另一方面测量旋 转流场的转换装置也很复杂。进一步使川激光多普勒测速仪(lvd )，它是用激光照射流动中的粒子，光 被粒子散射，根据散射的成度测量流速。这种方法己经成熟并广泛应用，但是一般只测量一点速度的某一 分量。现在开始使用粒子图象测速技术(p1v),其工作原理是在流场中散布示踪粒子，用脉冲片光源照射 流场，通过连续两次或多次曝光，粒子图彖被记录在底片上，由此获得流场速度分布。这种方法突

8、破传统 的单点测量的限制，可瞬时无接触测量一个截面上的速度分布，具有较高的测量精度.(5) 优化设计方法为了提高泵的性能，许多学者进行了优化设计方法研究。归纳起來主要冇以下儿种 方法：以优秀模型统计资料为基础的速度系数优化法；以水力损失最小为h标的损失极值优化法；以某一指 标为目标函数的准则筛选优化法。值得说明的是目前的优化设计方法，可能只对具体泵的设计有指导意义。 另外cfd等先进技术的问世，在很大程度上冲淡了对优化设计的兴趣，近两年研究优化设计方法的学者逐 渐减少。泵内在特性的捉升与追求外在特性泵的内在特性是指包括产品性能、零部件质量、整机装配质量、外观质量等在内的产品固冇特性，简 称为品

9、质。在这一点上，是目前许多泵生产厂商所关注的也是努力再捉高、改进的方面。而实际上，我们 可以发现，冇许多的产品在工厂检测符合发至使用单位运行后，往往达不到工厂出厂检测的效果，发生诸 如过载、噪声增大,使用达不到要求或寿命降低等等方面的问题;而泵在实际当中所处的运行点或运行特征, 我们称z为泵的外在特性或系统特性。技术人员在进行产品设计时,为提高某一产品的百分之一效率常常花费不少心思;而泵运行如果偏离设 计的高效点，实际运行的效率远不止降低百分z-。现在，泵生产厂家同时为用户配套包括变频在内的控 制设备及成套设备，实际上已介入到泵的外在特性的追求上了。在此基础上，再关注泵的集中控制系统， 提高整

10、个泵及泵站运行效率，则是在泵的外在特性的追求上更上一层楼。从销售角度看,推销产品即是在推销泵的内在特性;而关注泵的外在特性则是生产厂商不仅是推销产 品，更是在推销泵油（成套工程项目）。从使用角度看，好的产品必定是适合运行环境的产品而非厂检测 判别的产品。新材料新工艺的加速利用过去这么多年來,新材料和新工艺的运用是推动泵技术发展的一个主耍的因素。泵用材料从铸铁到特 种金属合金，从橡胶制品、陶瓷等典型非金属材料到工程教料，在解决泵的耐腐蚀、耐磨损、耐高温等环 境上都发挥了突出的作用。同时新工艺的运用，乂更好地使新材料运用到泵的零部件乃至整个泵当屮。如 国外有些厂商已设计并推出了全部采用工程塑料制成的泵。比用一般金属材料生产的泵在强度上亳不逊色, 在耐蚀耐蹴上更胜一筹。乂比如利用新的农面涂覆技术和农面处理技术，同样可解决泵的抗蚀和抗瞬问题。 新材料的进一步发展和新工艺的运用深入，在泵领域内的应用将更加广泛。机电一体化的进一步发展正如科学技术的发展一样现阶段科技领域中交叉学科、边缘学科越來越丰启，跨学科的共同研究是十 分普遍的事情，作为泵产品的技术发展亦是如此。以屏蔽式泵为例，取消泵的轴封问题，必须从电机结构 开始，仅局限于泵本身是没冇办法实现的，解决泵的噪