黎清彬
摘 要:調速泳池泵是配置高效能調速電動機,結合相應泳池泵泵體,是泵類產品新興品種,是泵使用范圍的延伸,開辟了一個高新技術應用領域。傳統水泵一般是只有定速功能,對不同使用狀況不能調整,浪費能源,而且對環境造成污染。國外先進的泳池泵生產企業已向高技術含量、特殊應用場合的可調速泳池泵發展,通用型產品正在逐步向發展中國家地區轉移。調速泳池泵使用潛力大、市場需求潛力大,適合大批量專業化生產。
關鍵詞:泳池泵;調速;高效節能;技術研究
一、技術情況
1.國內外相關產品的技術現狀:
一體化泳池設備配套調速水泵,是新興的一種環保、節能高效泳池泵,是一種時尚、健康的休閑保健用品配套產品。國內的衛浴行業的興起,調速泳池泵逐步被人們認識接受。近年來,國內的一體化泳池設備廠如雨后春筍,主要集中在廣東深圳、廣州、佛山、南海、高明等地,每年產量超過50萬套,每套一體化泳池設備配套1~2臺調速泳池泵,需要配套的一體化泳池設備超過100萬套。根據專家預測:三年后,該地區的一體化泳池設備配套用泵產量將超過300萬臺,成為世界最大的一體化泳池設備生產中心。
國內的其它調速泳池泵生產廠,由于開發時間晚,尚未掌握調速泳池水泵開發的關鍵技術,沒有建立研發、創新技術平臺,基本上都是外購件進行組裝,開發能力較弱,產品的質量控制水平低,而且品種少,缺乏市場競爭力。隨著社會的發展,調速泳池泵正向高質量、高效率、高性能、溫升低、壽命長、超靜音的方向發展。
2.與國內外同類產品的對比:
通過分析國內外同類產品的技術特點,相繼吸收它們各自優點,經過設計方案的不斷調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速泳池泵系列產品。經本公司的試驗室檢測,高效能PMSWIM系列調速泳池泵符合公司標準,與國內外知名企業的同類產品相比各方面的性能指標達到或超過國外參考樣機的水平。
從性能對比表可知,本項目研發的高效能PMSWIM系列調速泳池泵與世界知名企業澳大利亞Astralpool公司V3系列相比較,整泵效率高出約1.5%。
二、技術分析:
在工藝上取得了突破,本項目產品具有能效高、噪音低、振動小特點。傳統調速水泵結構無法實現能效要求,經不斷的摸索,最終應用并掌握了高能效調速方案設計技術,結合合理的泵體結構,外形大方美觀。
調速泳池泵是配置高效能調速電動機,結合相應泳池泵泵體,是泵類產品新興品種,是泵使用范圍的延伸,開辟了一個高新技術應用領域。傳統水泵一般是只有定速功能,對不同使用狀況不能調整,浪費能源,而且對環境造成污染。國外先進的泳池泵生產企業已向高技術含量、特殊應用場合的可調速泳池泵發展,通用型產品正在逐步向發展中國家地區轉移。調速泳池泵使用潛力大、市場需求潛力大,適合大批量專業化生產。
三、開發內容與技術路線:
(一)內容和解決的技術關鍵問題
高效節能可調速泳池泵它是由先進的高效電磁方案電動機配與相應設計泵體而成,與傳統定速泳池泵相比較,它具有能效高、噪音低、振動小、運行安全可靠等特點,符合國內外節能環保法規要求,代表著未來泳池泵行業發展方向?,F國內企業生產的泳池泵普通存在能效不達標、噪音高、振動大等問題。隨著社會的高速發展,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步,許多國外泵企業已紛紛推出自己的高效可調速泳池泵系列產品。因此,高效可調速泳池泵它將是今后泵行業的另一個很大的發展方向。
本項目為實現高效節能可調速泳池泵的核心技術,必需解決以下幾方面難題:
1.解決高效電動機結構工藝性,以實現產品高能效、低噪音、振動小、等特點。
2.保證水力性能為原則,確保產品結構合理性。
3.根據產品結構特點,超過或達到國外優秀水性模型。
4.確定各工序幾何尺寸及工藝參數。
(二)特點和創新之處
在電機的設計上,改進定、轉子槽形、槽配合和斜槽距離,優化電機磁路,優選異步電動機電磁設計方案,消除、削弱電磁力波,減小電機的電磁噪聲和振動,達到降低噪音、減小振動的目的。
通過改進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%,實現了產品的低損耗、高效節能的目的。
高效節能可調速泳池泵,通過對電機方案優化設計,實現配套高效電動機,對泵體結構優化設計,減少了流體對泵體的撞擊和流動阻力,優化導葉葉片曲率,減少能量泄漏,有效提高電泵整體效率。
(三)技術路線
本項目所采用的技術方案:優化電機方案及泵體結構,采用擴散型導葉。合理設計泵體壁厚,參考國外優秀水力模型,結合塑膠成型泵體,控制產品性價比。
成立“高效節能PMSWIM系列調速泳池泵”研制小組,啟動“高效電動機及泵體結構”研制工作,研制小組充分分析了市場上銷售的國外企業同類產品,吸取他們的先進設計理念,提出了一整套行之有效的技術方案,研制小組主要從以下幾個方面開展工作:
1.通過測試對比可調速電動機參數,與理論設計相結合,解決高效電動機結構工藝性,以實現產品高能效、低噪音、振動小、等特點。
2.為實現整泵高效率工作,泵體要與流體流動順暢性為主要設計點,導葉與葉輪采用對比法重新設計,增加葉輪活動口環,可提升整泵效率3-5%。
3.應用計算機CAD、CAE應用分析技術優化設計水性模型,參考結構優勢所在,分析流體與泵體配合的最佳表現。
4.制定可調速電動機程序邏輯標準化,使調整設置順暢無阻,方便操作。
5.設定三檔位速度對應性能的適用性,使整泵的使用價值更佳。
三、總結
高效節能可調速泳池泵它是由先進的高效電磁方案電動機配與相應設計泵體而成,與傳統定速泳池泵相比較,它具有能效高、噪音低、振動小、運行安全可靠等特點;可根據使用需要調整速度,用最適合是水力性能,滿足使用要求。符合國內外節能環保法規要求,代表著未來泳池泵行業發展方向。
參考文獻
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(作者單位:廣東凌霄泵業股份有限公司)