高效无堵塞泵作为一个特殊泵型今后的发展趋势主要体现在以下几个方面。
1、理论与设计科学化
由于湍流研究的困难泵的设计理论基本上是一元理论和设计经验的结合然而叶片泵的研究者都力图使泵设计时减少对经验的依赖从流体力学的观点来看泵的设计理论和方法的研究是一个反问题的求解也就是说给定一个流场来求其边界和约束从吴仲华提出两类相对流面以来叶轮机械的三元流动计算的理论和方法已经得到了很大的发展但是叶轮机械反问题的求解由于流场的复杂性以及如何准确给定流场的研究还很不充分因此效果也不是很好但是应当指出三元理论的方法可以在很大程度上减少模型试验的规模和次数降低开发成本并可以显著提高设计质量。
2、开发集CAD与CFD功能于一体的软件
在CFD 计算的基础上进一步研究泵的性能预测工作并与CFD 一起形成一个完整的系统最终为泵的反问题求解改善泵的性能打下良好的基础。
3、加强流场测试技术的研究
数值模拟的结果最终要与试验结果相比较才能检验数值计算方法的正确与否PIV 和PDPA 技术的发展为三维流场的测试提供了可能。
4、生产制造高技术化。
新技术新工艺与新材料的应用使泵制造的水平不断提高新产品的开发速度不断加快泵的运行范围不断拓宽运行性能不断改善如CAD/CAM技术的应用与各种耐磨材料的研究等。
5、针对目标市场多样化与特种化
高效无堵塞泵发展趋势之一就是针对特定的介质特定的运行条件来设计特定的泵以满足不同介质输送的要求根据输送介质和运行条件的特点设计制造通过能力适当效率高可靠性好和运行安全性好的产品从高效无堵塞泵的输送能力来看有向大型化发展的趋势从其功能来看有向信息化方向发展的趋势如故障诊断技术与远程监控技术的应用等。
由于WQS潜水双吸排污泵的应用领域不断拓宽其已成为近年来发展最快的泵种目前对高效无堵塞泵的研究工作主要集中在以下几个方面。
1、ZWL直联式自吸排污泵送固液两相流体时的性能变化
由于高效无堵塞泵在泵送污水时的流动状态和清水时不同因而表现出来的外特性也就不一样国内外学者对此做过一些对比实验给出了一些经验公式但是这些经验公式都是在特定的试验条件下得出来的局限性较大因此有必要积累更多的资料以期能更准确地预测泵送污水时的性能为高效无堵塞泵的选型和设计提供可靠的依据。
2、高效无堵塞泵设计理论和方法
这方面的研究文献相当多，最具代表性的设计理论是速度畸变理论和固液速度比理论严格来说还只是假设众多学者在经验的基础上对不同结构的高效无堵塞泵提出了大量的设计方法并在实际应用中取得了较好的效果但是由于泵内两相流动的规律目前还不是十分清楚污物的通过机理还没有得以很好的研究因此这方面的研究还有待进一步的深入。
3、磨蚀机理的研究
搞清楚泵的磨蚀机理对于合理设计和延长泵的使用寿命具有重要意义对于泵内的磨损是汽蚀破坏还是单纯的磨损或者是由于汽蚀和磨损联合作用而导致争论较多目前也没有定论。
4 高效无堵塞泵内两相流动
泵内两相流动的研究对合理设计过流部件有很重要的指导意义目前主要集中在颗粒运动规律的研究上如用高速摄影技术PIV ParticleImage Velocimetre 技术得到颗粒运动轨迹粒子群运动规律以及用CFD 计算两相流动的浓度分布颗粒与液体的运动速度等国外开展这项工作已有40 多年的历史国内也正在开展中总的说来高效无堵塞泵的研究内容相当丰富涉及的面很广另外其它需要研究的关键技术还包括密封技术监控技术可靠性和耐磨件的铸造技术与材料等。