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國產(chǎn)水泵應(yīng)對國際競爭需提高效率和穩(wěn)定性

發(fā)布時間:

2022-01-12 13:48

 

  與國外同類產(chǎn)品相比,國內(nèi)水泵目前在質(zhì)量上仍存在著不小的差距。這種差距直接削弱了國內(nèi)水泵產(chǎn)品的競爭力。一般國內(nèi)水泵設(shè)備的價格只有同類進(jìn)口設(shè)備的50%,而備品配件的價格差更大。在前不久剛剛在北京閉幕的“2006中國國際流體機(jī)械博覽會”上,國內(nèi)水泵制造企業(yè)雖然以其多樣的產(chǎn)品款式和低廉的價格獲得了廣大參觀者的青睞,但由于技術(shù)含量等問題,其銷量仍無法與同臺展出的國外同類產(chǎn)品比肩。過往的種種事實(shí)表明,國內(nèi)廠商要提高自身的生存力與競爭力,首要的任務(wù)就是在提高產(chǎn)品質(zhì)量上做文章。

       筆者認(rèn)為,國內(nèi)廠商要走出質(zhì)量困境,首先要解決水泵的效率和穩(wěn)定性問題。 

       效率和運(yùn)行的穩(wěn)定性問題一直是泵行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。提高水泵的效率在能源緊缺的今天,可以達(dá)到節(jié)能降耗的目的;另外,由于泵站運(yùn)行時間長,水泵運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性也應(yīng)放在首位。所以,此兩者不可或缺,都是提升水泵質(zhì)量的關(guān)鍵。故而筆者就結(jié)合自己的研究實(shí)踐,從如何通過選材提高質(zhì)量這個角度為廣大廠商提點(diǎn)建議。 

       材質(zhì)與結(jié)構(gòu)關(guān)乎水泵的效率與穩(wěn)定性 

       據(jù)了解,目前用于市政工程、水利工程、給排水工程和防洪排澇工程的水泵,盡管品種繁多,但主要還是以離心式、軸流式、混流式水泵為主。筆者認(rèn)為,水泵在運(yùn)行的過程中,如何提高其效率和穩(wěn)定性,完全取決于水力過流件正確設(shè)計和制造幾何精度、水泵制造選用的材質(zhì)、工藝和水泵結(jié)構(gòu)的合理性幾個方面。 

       據(jù)介紹,由于受溫度、密度、黏度和復(fù)雜水質(zhì)等方面的影響,使水泵的運(yùn)行效率較難控制;再加上制造水泵時選用的材質(zhì)不同,適用的工況也不一樣,水泵運(yùn)行的效率高低差別很大。 

       筆者認(rèn)為,水泵在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的不穩(wěn)定因素,往往與制造泵體的材質(zhì)和水泵結(jié)構(gòu)件關(guān)系密切。目前,在大專院校的水力機(jī)械教科書中偏重于水力過流件的教案分析介紹和研究推論,而有關(guān)水泵構(gòu)成的結(jié)構(gòu)、機(jī)械驅(qū)動和傳動方式以及制泵材質(zhì)方面的內(nèi)容介紹較少。 

       因此,世界上所有水泵設(shè)計制造專業(yè)的技術(shù)人員,對材質(zhì)與結(jié)構(gòu)的研究和設(shè)計能力遠(yuǎn)不及水力過流件專業(yè)。因此,要保證水泵運(yùn)行時的相對穩(wěn)定性,減少故障和維修率,在水泵設(shè)計的過程中,就應(yīng)充分考慮到水泵的應(yīng)用工況,并認(rèn)真分析水泵結(jié)構(gòu)各部件在運(yùn)行時的受力狀況,然后根據(jù)受力條件和摩擦要求,制造水力過流件的材質(zhì)選用,最后再根據(jù)水泵運(yùn)行時產(chǎn)生的軸向力和徑向力的要求來確定滾動軸承的型號、規(guī)格和軸承精度。 

       為此,筆者建議,一般中小型水泵旋轉(zhuǎn)運(yùn)動速度較高,因此在選擇軸承時要注意區(qū)分水泵的安裝方式。如果是平行安裝的水泵,兩軸承的支點(diǎn)間距尺寸不得大于軸承內(nèi)圈直徑的14倍,超過此限,必須采用多支點(diǎn)軸承定位支承,否則水泵在運(yùn)行時不會穩(wěn)定,出故障則是必然的。若是垂直安裝,則必須將軸承的軸向負(fù)荷和徑向負(fù)荷疊加核算,根據(jù)受力狀況選用相應(yīng)的軸承。 

       此外,水泵在運(yùn)行時,軸承的潤滑和溫度控制也是十分重要的。對于軸承的潤滑,有條件的企業(yè)可以采用油浴潤滑,這有助于提高水泵的運(yùn)行效率。如不具備油浴潤滑的條件,至少應(yīng)將軸承包在潤滑脂中運(yùn)行。除此之外,還應(yīng)根據(jù)運(yùn)行狀況定期更換潤滑脂,以保證軸承得到充分有效的潤滑,確保水泵的運(yùn)行效率。
       而對于中大型水泵的旋轉(zhuǎn)軸承,可以考慮以冷水隔離循環(huán)冷卻方式對軸承進(jìn)行溫度控制,以保證軸承使用壽命,減少軸承在運(yùn)行中發(fā)熱而產(chǎn)生的故障率。 
       密封材料也是水泵穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵 

       軸承使用壽命的長短直接影響到水泵的運(yùn)行效率,而密封性的好壞又直接關(guān)系到水泵穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。 

      “跑、冒、漏”已經(jīng)成為水泵密封性差的代名詞,也是一直困擾行業(yè)發(fā)展的一大難題。目前,在泵行業(yè)干式水泵的密封問題已經(jīng)得到解決,而潛水泵的密封問題尚未完全解決。眼下,國內(nèi)的潛水泵普遍選用機(jī)械密封,而機(jī)械密封要經(jīng)過較為復(fù)雜的計算過程,排除各種不利于水泵運(yùn)行的因素,才能使水泵連續(xù)運(yùn)行3~5年乃至更長的時間不出故障。否則,多則一年半載,少則數(shù)月就會因機(jī)械密封不好而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,最終導(dǎo)致水泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)甚至燒損電機(jī)。為了解決這一難題,業(yè)內(nèi)人士頗費(fèi)心思,他們嘗試選用復(fù)合型的密封和增設(shè)密封處減壓的方法,以減少水泵運(yùn)行時對密封件的動壓力,這種方法對提高密封件的壽命、保持水泵穩(wěn)定運(yùn)行,非常有效。