黎清彬
摘 要:調(diào)速泳池泵是配置高效能調(diào)速電動機,結(jié)合相應(yīng)泳池泵泵體,是泵類產(chǎn)品新興品種,是泵使用范圍的延伸,開辟了一個高新技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。傳統(tǒng)水泵一般是只有定速功能,對不同使用狀況不能調(diào)整,浪費能源,而且對環(huán)境造成污染。國外先進(jìn)的泳池泵生產(chǎn)企業(yè)已向高技術(shù)含量、特殊應(yīng)用場合的可調(diào)速泳池泵發(fā)展,通用型產(chǎn)品正在逐步向發(fā)展中國家地區(qū)轉(zhuǎn)移。調(diào)速泳池泵使用潛力大、市場需求潛力大,適合大批量專業(yè)化生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:泳池泵;調(diào)速;高效節(jié)能;技術(shù)研究
一、技術(shù)情況
1.國內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀:
一體化泳池設(shè)備配套調(diào)速水泵,是新興的一種環(huán)保、節(jié)能高效泳池泵,是一種時尚、健康的休閑保健用品配套產(chǎn)品。國內(nèi)的衛(wèi)浴行業(yè)的興起,調(diào)速泳池泵逐步被人們認(rèn)識接受。近年來,國內(nèi)的一體化泳池設(shè)備廠如雨后春筍,主要集中在廣東深圳、廣州、佛山、南海、高明等地,每年產(chǎn)量超過50萬套,每套一體化泳池設(shè)備配套1~2臺調(diào)速泳池泵,需要配套的一體化泳池設(shè)備超過100萬套。根據(jù)專家預(yù)測:三年后,該地區(qū)的一體化泳池設(shè)備配套用泵產(chǎn)量將超過300萬臺,成為世界最大的一體化泳池設(shè)備生產(chǎn)中心。
國內(nèi)的其它調(diào)速泳池泵生產(chǎn)廠,由于開發(fā)時間晚,尚未掌握調(diào)速泳池水泵開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù),沒有建立研發(fā)、創(chuàng)新技術(shù)平臺,基本上都是外購件進(jìn)行組裝,開發(fā)能力較弱,產(chǎn)品的質(zhì)量控制水平低,而且品種少,缺乏市場競爭力。隨著社會的發(fā)展,調(diào)速泳池泵正向高質(zhì)量、高效率、高性能、溫升低、壽命長、超靜音的方向發(fā)展。
2.與國內(nèi)外同類產(chǎn)品的對比:
通過分析國內(nèi)外同類產(chǎn)品的技術(shù)特點,相繼吸收它們各自優(yōu)點,經(jīng)過設(shè)計方案的不斷調(diào)整以及在試制過程中對制造工藝的摸索,最后試制出高效能調(diào)速泳池泵系列產(chǎn)品。經(jīng)本公司的試驗室檢測,高效能PMSWIM系列調(diào)速泳池泵符合公司標(biāo)準(zhǔn),與國內(nèi)外知名企業(yè)的同類產(chǎn)品相比各方面的性能指標(biāo)達(dá)到或超過國外參考樣機的水平。
從性能對比表可知,本項目研發(fā)的高效能PMSWIM系列調(diào)速泳池泵與世界知名企業(yè)澳大利亞Astralpool公司V3系列相比較,整泵效率高出約1.5%。
二、技術(shù)分析:
在工藝上取得了突破,本項目產(chǎn)品具有能效高、噪音低、振動小特點。傳統(tǒng)調(diào)速水泵結(jié)構(gòu)無法實現(xiàn)能效要求,經(jīng)不斷的摸索,最終應(yīng)用并掌握了高能效調(diào)速方案設(shè)計技術(shù),結(jié)合合理的泵體結(jié)構(gòu),外形大方美觀。
調(diào)速泳池泵是配置高效能調(diào)速電動機,結(jié)合相應(yīng)泳池泵泵體,是泵類產(chǎn)品新興品種,是泵使用范圍的延伸,開辟了一個高新技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。傳統(tǒng)水泵一般是只有定速功能,對不同使用狀況不能調(diào)整,浪費能源,而且對環(huán)境造成污染。國外先進(jìn)的泳池泵生產(chǎn)企業(yè)已向高技術(shù)含量、特殊應(yīng)用場合的可調(diào)速泳池泵發(fā)展,通用型產(chǎn)品正在逐步向發(fā)展中國家地區(qū)轉(zhuǎn)移。調(diào)速泳池泵使用潛力大、市場需求潛力大,適合大批量專業(yè)化生產(chǎn)。
三、開發(fā)內(nèi)容與技術(shù)路線:
(一)內(nèi)容和解決的技術(shù)關(guān)鍵問題
高效節(jié)能可調(diào)速泳池泵它是由先進(jìn)的高效電磁方案電動機配與相應(yīng)設(shè)計泵體而成,與傳統(tǒng)定速泳池泵相比較,它具有能效高、噪音低、振動小、運行安全可靠等特點,符合國內(nèi)外節(jié)能環(huán)保法規(guī)要求,代表著未來泳池泵行業(yè)發(fā)展方向?,F(xiàn)國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的泳池泵普通存在能效不達(dá)標(biāo)、噪音高、振動大等問題。隨著社會的高速發(fā)展,人類對能源的需求越來越多,能源的有效利用將成為整個社會的重要問題。
隨著制造工藝裝備的不斷進(jìn)步,許多國外泵企業(yè)已紛紛推出自己的高效可調(diào)速泳池泵系列產(chǎn)品。因此,高效可調(diào)速泳池泵它將是今后泵行業(yè)的另一個很大的發(fā)展方向。
本項目為實現(xiàn)高效節(jié)能可調(diào)速泳池泵的核心技術(shù),必需解決以下幾方面難題:
1.解決高效電動機結(jié)構(gòu)工藝性,以實現(xiàn)產(chǎn)品高能效、低噪音、振動小、等特點。
2.保證水力性能為原則,確保產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理性。
3.根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點,超過或達(dá)到國外優(yōu)秀水性模型。
4.確定各工序幾何尺寸及工藝參數(shù)。
(二)特點和創(chuàng)新之處
在電機的設(shè)計上,改進(jìn)定、轉(zhuǎn)子槽形、槽配合和斜槽距離,優(yōu)化電機磁路,優(yōu)選異步電動機電磁設(shè)計方案,消除、削弱電磁力波,減小電機的電磁噪聲和振動,達(dá)到降低噪音、減小振動的目的。
通過改進(jìn)電機沖片沖裁工藝方法,由原來的單排手沖改用雙排高速沖,提高矽鋼片利用率,此方法可提高物料利用率8%。因此,對材料的損耗減少了10~15%,實現(xiàn)了產(chǎn)品的低損耗、高效節(jié)能的目的。
高效節(jié)能可調(diào)速泳池泵,通過對電機方案優(yōu)化設(shè)計,實現(xiàn)配套高效電動機,對泵體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,減少了流體對泵體的撞擊和流動阻力,優(yōu)化導(dǎo)葉葉片曲率,減少能量泄漏,有效提高電泵整體效率。
(三)技術(shù)路線
本項目所采用的技術(shù)方案:優(yōu)化電機方案及泵體結(jié)構(gòu),采用擴散型導(dǎo)葉。合理設(shè)計泵體壁厚,參考國外優(yōu)秀水力模型,結(jié)合塑膠成型泵體,控制產(chǎn)品性價比。
成立“高效節(jié)能PMSWIM系列調(diào)速泳池泵”研制小組,啟動“高效電動機及泵體結(jié)構(gòu)”研制工作,研制小組充分分析了市場上銷售的國外企業(yè)同類產(chǎn)品,吸取他們的先進(jìn)設(shè)計理念,提出了一整套行之有效的技術(shù)方案,研制小組主要從以下幾個方面開展工作:
1.通過測試對比可調(diào)速電動機參數(shù),與理論設(shè)計相結(jié)合,解決高效電動機結(jié)構(gòu)工藝性,以實現(xiàn)產(chǎn)品高能效、低噪音、振動小、等特點。
2.為實現(xiàn)整泵高效率工作,泵體要與流體流動順暢性為主要設(shè)計點,導(dǎo)葉與葉輪采用對比法重新設(shè)計,增加葉輪活動口環(huán),可提升整泵效率3-5%。
3.應(yīng)用計算機CAD、CAE應(yīng)用分析技術(shù)優(yōu)化設(shè)計水性模型,參考結(jié)構(gòu)優(yōu)勢所在,分析流體與泵體配合的最佳表現(xiàn)。
4.制定可調(diào)速電動機程序邏輯標(biāo)準(zhǔn)化,使調(diào)整設(shè)置順暢無阻,方便操作。
5.設(shè)定三檔位速度對應(yīng)性能的適用性,使整泵的使用價值更佳。
三、總結(jié)
高效節(jié)能可調(diào)速泳池泵它是由先進(jìn)的高效電磁方案電動機配與相應(yīng)設(shè)計泵體而成,與傳統(tǒng)定速泳池泵相比較,它具有能效高、噪音低、振動小、運行安全可靠等特點;可根據(jù)使用需要調(diào)整速度,用最適合是水力性能,滿足使用要求。符合國內(nèi)外節(jié)能環(huán)保法規(guī)要求,代表著未來泳池泵行業(yè)發(fā)展方向。
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(作者單位:廣東凌霄泵業(yè)股份有限公司)