節能減排需要技術創新
隨著技術的不斷進步,輕量化、模塊化成(chéng)泵行業(yè)技(jì)術創新已經成為趨勢。泵(bèng)類(lèi)產品(pǐn)必將向智能化方向發(fā)展,能夠(gòu)對壓力、流量、溫度和振動等參數進行監測;能夠對泵的軸、軸承和密封狀況進(jìn)行評估;能夠對故障的原因進(jìn)行診斷等(děng)。磁力泵(bèng)、隔膜泵行業的技術發展將集(jí)中(zhōng)體現在設計電子(zǐ)調(diào)節係統、改善(shàn)驅動裝置和尋求新的材料等方麵。
理論與設計方法的科學化很有必要。因此必須加強泵(bèng)的基礎理論(lùn)研究,注重交(jiāo)叉(chā)學科、邊緣學科、新興(xìng)學科的相互(hù)滲透。理論研究的重(chóng)點是:泵內部(bù)流動的測量、數值模擬及性能預測;一元黏性流動(dòng)的數(shù)值計算;多相流動的理論與應用;泵的優化設計及設計的多樣化。
生產和製造的高(gāo)技術化是(shì)產品價廉物美的根本保證。通過(guò)利用先進的(de)計算機(jī)輔助設計和(hé)計算機輔助製造技術,不僅保證了產品的設計(jì)質量,而且縮短了設(shè)計周期,大大提高了產品(pǐn)設計能力,實現了設計方案的(de)最優化,確保了產品的(de)可靠性。同時,計算機(jī)製造集成(chéng)係(xì)統(CIMS)和虛擬技術的應用,大大地縮短(duǎn)了泵產(chǎn)品的生產周期,保證了產品的性能。
模塊化泵技術是泵業(yè)技術發展的一個重要趨勢。在模塊化泵(bèng)係列中,隻需(xū)要少數幾個零件就可以構成整個泵係列,從而可以降低生產成本,縮短交貨時間,減(jiǎn)少零部件和備存的庫存,而個性化的發展則要求產(chǎn)品逐漸趨向於朝多品種、小批量的方向發展。
近年來,各種新材料的(de)開發和應用是推動泵技術發展的一(yī)個重要因素。泵的零部件采用了各種(zhǒng)各樣的新材料,所帶來的好(hǎo)處(chù)主(zhǔ)要是延長(zhǎng)了泵在腐蝕性介質中的使用壽命和可靠性,並擴展了泵的使用(yòng)範圍。同時,塗覆(fù)技術和材料的表麵處(chù)理技術在改善(shàn)泵的流動特(tè)性(xìng)和耐腐蝕性方麵變(biàn)得日益重要,具有廣闊的應用前景。
傳統製造與信(xìn)息技術結合
進入(rù)信息時代的今天,泵的設計人員早(zǎo)已經利用計算機技術來進行產品的開發設計(如CAD的利用),大大提高了設(shè)計本身的速度,縮短了產品設計的周期。而在生(shēng)產為主(zhǔ)的製造當中,以數控(kòng)技(jì)術(shù)CAM為代表的製造技術業已深入到泵的生產當中。但是,從日前國內的情況看,數控技術CAM主要應用在批(pī)量產品的生產上。對於(yú)單件或(huò)小批的生產(chǎn),目前CAM技術尚未在(zài)泵行業當中普(pǔ)遍實施,單件小批的生產仍舊(jiù)以傳統生產設備(bèi)為主。
由於市場要求生產廠商(shāng)的貨期盡可能縮短,尤其對於特殊產品(針對用戶要求生產的產(chǎn)品(pǐn))供貨周期縮短,必然要求泵的生產企業加速利用CAM技(jì)術甚至是計算機集(jí)成製造係統(CIMS)、柔性製造(FMC和FMS)對從(cóng)設計到製造(zào)模具、零件加工等各環節協調一致處理,保證一旦設計完成,產品零部件的加工也趨於同期完成,以確保縮短產品的生產周期。
與此同時(shí),除利用計算機製圖外還將在計算機這個載體上實現產品的強度分析(xī)、可靠性預估和三維立(lì)體設(shè)計,將原來需要在生產中發現和(hé)解決的(de)工藝問題、局部結構問題(tí)及裝配性問題等方麵提至生產前進行防範,縮短產(chǎn)品的試製期。
在產品出現多元化的同時,泵作為通用產品,總體總量依舊巨(jù)大。在市場中,除出現技術性競爭外,產(chǎn)品的價格競爭尤其是通(tōng)用化產品的價格(gé)競爭是必然趨勢。在產品出現多元化的(de)趨(qū)勢下,要實現產品價格的競爭優勢,提高產品零部件的標(biāo)準化程度,實現產品零部件的模塊化是必須的。在眾多零部件實現模(mó)塊化後(hòu),通過不同模塊的組合或改變個別零件的特性,以(yǐ)實現產品的多元化。同時,隻有(yǒu)當(dāng)零部件標準化(huà)程(chéng)度提高後才有可能基於產品的多元化基礎上實際規模(mó)化的零部件生產,用以降低產品(pǐn)的生產成本和形成產品的價格競爭優勢,也(yě)可以在產品多(duō)元(yuán)化的基礎上進一步地縮短產品的交貨周期。
所謂泵的內在特性是指包括產品(pǐn)性能(néng)、零(líng)部件質量、整機裝配質量、外觀質量等在內的產品固有特性,或者簡稱(chēng)之為品質。在這一點上,是目(mù)前許多泵生產廠商所關注的,也是努力再提高、改進的方麵。而實際上,我們可以發(fā)現,有許多的產品在工廠檢測符合發至使用單位運行後,往往達不到工廠出廠檢測的效果,發生諸如過載(zǎi)、噪聲(shēng)增大、使用達(dá)不(bú)到(dào)要(yào)求、壽命降低(dī)等方麵的問題;而泵在實際當中所處的運行點或運行特征,我們稱(chēng)之為泵(bèng)的(de)外在特性或(huò)係統(tǒng)特性(xìng)。
技術人員在進行產品設計時,為提高某一產(chǎn)品的百分之一效率常常花費不少心思;而泵運行如果偏離設計的高效點,實際運行的效率遠(yuǎn)不止降低百分之一。現在,泵生產廠家同時為用戶配套包括變頻在(zài)內的(de)控製設備(bèi)及成套設備,實際上已介(jiè)入到泵的外(wài)在特性的(de)追求上了。在此(cǐ)基礎上,再關注泵的集中控製係統,提高整個泵及泵站運行效率,則是在泵的外在特性的追求上(shàng)更上一層樓。
從銷售角度看,推銷產品即是在推銷泵(bèng)的內在特性;而關注泵的外(wài)在特性(xìng)則是生產(chǎn)廠商不(bú)僅是推銷產品,更是在推銷泵站(成套項目)。從使用角度看,好的產品必定是適合(hé)運行環(huán)境的(de)產品而非出廠檢測(cè)判別的產品。
正如科學技術的(de)發展一樣(yàng),現階段(duàn)科技領域中交(jiāo)叉學科、邊(biān)緣(yuán)學科越來越豐富,跨學科的共同研究是十分普遍的事情,作為泵產品的技(jì)術發展亦是如此。以屏蔽(bì)式(shì)泵為例,取消泵的軸封問題,必須從電機(jī)結構開始,僅(jǐn)局限於泵本(běn)身是沒(méi)有辦法實現的,解決泵的噪(zào)聲問題,除解(jiě)決泵的流態和振動外,同(tóng)時需要解決電機風葉(yè)的噪聲和(hé)電磁場的噪聲(shēng);提高潛水泵的可靠性,必須在潛水電機內加(jiā)設諸如泄漏保(bǎo)護、過載保護(hù)等措施;提(tí)高泵的運(yùn)行效率,需借助(zhù)於控製技術的運用等等。這些無一不說明要發展泵技術水平,必須從配套(tào)的電機、控製技術等方麵同時著手,綜合考慮,最(zuì)大限度地(dì)提升機電(diàn)一體(tǐ)化綜合水平。
過去的十多年來,新材料和新工藝的運用是推動泵(bèng)技術發展(zhǎn)的一個主要的因素。泵用材料從鑄鐵(tiě)到特種金屬合金,從橡膠製品、陶瓷等典型非金(jīn)屬材料到工程塑料(liào),在解決泵的耐腐蝕、耐(nài)磨(mó)損、耐高溫等(děng)環境上都發揮了突出的作用。同時新工藝的運用,又更好地使新材料(liào)運用到泵的零部件乃至整個泵當中。如(rú)國(guó)外有(yǒu)些廠商已設計並推出了全部采用工程塑料製成的泵(bèng)。比用一般金屬材料生產的泵在強度上毫不遜色,在耐蝕耐磨上更勝一籌。又比如利用新的表麵塗覆(fù)技術和表麵處理技術,同樣可解決泵的抗蝕和抗磨問題。隨著新材料的進一步(bù)發展和(hé)新工藝的深入運用,在(zài)泵(bèng)領域內的應用將更(gèng)加廣泛。



