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國(guó)產(chǎn)水泵應(yīng)對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)需提高效率和穩(wěn)定性

發(fā)布時(shí)間：

2022-01-12 13:48

 

　　與國(guó)外同類產(chǎn)品相比，國(guó)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(guó)內(nèi)水泵產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。一般國(guó)內(nèi)水泵設(shè)備的價(jià)格只有同類進(jìn)口設(shè)備的50%，而備品配件的價(jià)格差更大。在前不久剛剛在北京閉幕的“2006中國(guó)國(guó)際流體機(jī)械博覽會(huì)”上，國(guó)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(jià)格獲得了廣大參觀者的青睞，但由于技術(shù)含量等問(wèn)題，其銷量仍無(wú)法與同臺(tái)展出的國(guó)外同類產(chǎn)品比肩。過(guò)往的種種事實(shí)表明，國(guó)內(nèi)廠商要提高自身的生存力與競(jìng)爭(zhēng)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(guó)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(wèn)題。 

       效率和運(yùn)行的穩(wěn)定性問(wèn)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(shí)間長(zhǎng)，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(guò)選材提高質(zhì)量這個(gè)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(guò)程中，如何提高其效率和穩(wěn)定性，完全取決于水力過(guò)流件正確設(shè)計(jì)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(gè)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(shí)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(guò)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(shū)中偏重于水力過(guò)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(dòng)和傳動(dòng)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(jì)制造專業(yè)的技術(shù)人員，對(duì)材質(zhì)與結(jié)構(gòu)的研究和設(shè)計(jì)能力遠(yuǎn)不及水力過(guò)流件專業(yè)。因此，要保證水泵運(yùn)行時(shí)的相對(duì)穩(wěn)定性，減少故障和維修率，在水泵設(shè)計(jì)的過(guò)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(shí)的受力狀況，然后根據(jù)受力條件和摩擦要求，制造水力過(guò)流件的材質(zhì)選用，最后再根據(jù)水泵運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的軸向力和徑向力的要求來(lái)確定滾動(dòng)軸承的型號(hào)、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(dòng)速度較高，因此在選擇軸承時(shí)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(guò)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(shí)不會(huì)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(shí)，軸承的潤(rùn)滑和溫度控制也是十分重要的。對(duì)于軸承的潤(rùn)滑，有條件的企業(yè)可以采用油浴潤(rùn)滑，這有助于提高水泵的運(yùn)行效率。如不具備油浴潤(rùn)滑的條件，至少應(yīng)將軸承包在潤(rùn)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(rùn)滑脂，以保證軸承得到充分有效的潤(rùn)滑，確保水泵的運(yùn)行效率。
       而對(duì)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(duì)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(zhǎng)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(wèn)題已經(jīng)得到解決，而潛水泵的密封問(wèn)題尚未完全解決。眼下，國(guó)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(guò)較為復(fù)雜的計(jì)算過(guò)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(zhǎng)的時(shí)間不出故障。否則，多則一年半載，少則數(shù)月就會(huì)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(shí)對(duì)密封件的動(dòng)壓力，這種方法對(duì)提高密封件的壽命、保持水泵穩(wěn)定運(yùn)行，非常有效。