产业研究与创新
新产品研发

2017-10-16 14:21   信息来源:

(1)泵内流动数值模拟和测试研究

开展泵内流动数值模拟和测试研究不仅仅是为了得到泵流道内任意位置的速度、压力等流场特征,更重要的是利用这些流动特性进行泵性能预测和优化设计,为新产品研发提供更科学的数据和手段。随着信息技术和测试技术的快速发展,泵内流动数值模拟和测试研究将会越来越深入,产业院将会设立独立部门、充分发挥共建单位数字化设计平台的作用开展该项研究。

(2)性能预测研究

泵性能预测就是根据其流道的几何参数、内部流场、制造加工水平等预测泵的性能,它具有缩短产品开发周期和降低开发设计成本等优点,一直都是泵领域十分重要的研究课题之一。目前有一些泵性能预测方法,比如水力损失法、流场分析法、神经网络法等,但是这些方法所取得测试精度往往是有条件的,还没有办法做到对任意给定类型规格的水泵均能准确预测出全工况范围内的能量特性和汽蚀特性。产业院将在目前研究的基础上,继续探索适合任意规格泵产品性能预测的方法、开发泵性能预测软件。

(3)永磁技术应用及磁力驱动泵

永磁技术近年来应用越来越广泛,在泵行业领域,推广永磁转自及复合永磁技术,将大大减小泵机组的体积,提高泵转速,节约原材料,是泵行业的一种发展趋势。另外关于特殊用途磁力驱动泵也将是我们的一个研究方向,包括屏蔽泵、磁力泵、盘式屏蔽泵、直线驱动泵等。

(4)智能水泵研发

在工业4.0及“互联网+”时代,单一功能产品将无法适应,泵产品要实现“互联网+”,实现信息化、智能化,就必须进行改造升级,将传统的泵产品赋予智能化模块,实现信息的采集、传输和远程控制。

在农用泵领域,随着水资源的进一步短缺,国家陆续出台了一系列政策控制水资源的开采,河北省也出台了《河北省水资源税改革试点实施办法》,对采水的监控及计量的有效控制将成为必然的趋势。水泵作为采水的关键设备,如何在采水监控系统中实现数据的采集、传输等功能,是水泵研究的一个重要方向。

智能水泵是集采水、输水过程的数据智能化、采集和传输为一体的新型智能水泵,内置采集、监控、传输等传感模块,通过这些智能模块对水泵的井下运行状态进行实时智能监控,并将采集到的相关数据进行远程传输。智能潜水电泵的研制将推进采水监控的升级,为改水、排水提供专业设备的保障。

(5)全塑水泵研发

新型高分子材料具有轻量化、化学稳定性好、成型工艺简单等优点,新型高分子材料代替传统金属材料应用于水泵制造将成为一个重要的发展方向,本课题从新型高分子材料在小型潜水电泵上的应用作为切入点进行研究。传统的QS型潜水电泵零部件大多为灰铁铸造或金属加工而成,生产工艺复杂,表面质量差,流体阻力大,效率低,加工成本高,而且即使同一批生产的产品之间在尺寸、质量等方面也存在很大差别,不易形成系列化的大生产。针对上述问题,本课题拟研发一种全塑潜水电泵,除电机定、转子和电机轴外,均采用高分子聚合物材料,经模压或注塑成型,加工简单,零部件成型后一致性好,成本低。

(6)高效无堵塞泵研发

高效无堵塞泵形状特殊、流动复杂,广泛应用于市政、环保、污水处理、造纸及化工等行业,应经成为近年来发展最快的泵种。目前国内高效无堵塞泵的研究取得了部分成果,但是泵的品种相对较少、可靠性也有待进一步提高。本课题将以高效无堵塞泵叶轮结构研究为基础,考虑高效无堵塞泵双流道叶轮与普通离心泵叶轮在结构形式和设计方法上的不同,通过理论分析、实验研究和经验总结相结合的方法,研发适用于特定介质、特定运行条件的高效无堵塞泵。

(7)特种热泵研究

“特种热泵”也属于热泵,它利用逆卡诺循环的原理,可以从较低温环境中吸收热量,然后传输到较高温的环境中。热泵技术是近年来在全世界备受关注的新能源技术,在节能减排的大环境下,特种热泵技术正越来越广泛地被用来满足工农业生产中的特殊需求,将逐步取代这些行业中的燃煤锅炉,燃油锅炉或电锅炉等传统热源设备。本课题将研究目前特种热泵的技术难题,研制性能更高的特种热泵新产品。

(8)化工用陶瓷泵的研究

在化工行业用泵中,既有化学物质的腐蚀,又有固体颗粒的磨蚀,还会有耐高温要求,这种固液两相介质及高温环境对泵的耐磨耐蚀耐高温性能提出了严苛的要求。目前化工泵的过流部件仍以金属介质或橡胶内衬为主,但两种泵耐磨耐蚀能力有限,使泵的应用受到了一定限制。本课题将研究陶瓷材料在化工泵中的应用,将结构陶瓷硬度高、耐高温、耐腐蚀和耐磨能力强的优良特性应用于泵的过流部件,提高化工泵耐磨耐蚀耐高温的性能。