深井泵進化史

深井泵是抽取地下水的設(shè)備，深井泵有潛水井泵和長軸深井泵兩種產(chǎn)品。

　　1．長軸深井泵是一種立式離心泵或混流泵，具有單個或若干個旋轉(zhuǎn)葉輪，從與軸同心的抽水部件排水。

　　抽水部件憑借導(dǎo)水體系懸掛固定，導(dǎo)水體系內(nèi)裝有將功率傳遞至葉輪的一系列立式傳動軸，而原動機處于液流外面。整個機組用于從開式水池或封閉吸水體系中抽水。

　　2．潛水井泵是一種以立式導(dǎo)流殼式的泵與接連在水下運轉(zhuǎn)的電機直連成一體的組合機組。

　　機組憑借揚水管懸吊于支撐板上，并經(jīng)過潛水電纜接受電能。

　　兩種產(chǎn)品的水泵部分是根本相同的，不同之處首要是驅(qū)動動力及其與水泵部分的聯(lián)結(jié)辦法。顯著，兩者既存在相似之處，又存在不同。

　　在40多年的開展中，彼此之間既相互競爭，一起又相互促進，經(jīng)過商場不斷篩選和篩選，終究構(gòu)成優(yōu)勢互補的安穩(wěn)的產(chǎn)品系列。

　　泵殼有軸向剖分式和徑向剖分式兩種。大多數(shù)單級泵的殼體都是蝸殼式的，多級泵徑向剖分殼體一般為環(huán)形殼體或圓形殼體。

　　一般蝸殼式泵殼內(nèi)腔呈螺旋型液道，用以收集從葉輪中甩出的液體，并引向分散管至泵出口。泵殼接受悉數(shù)的作業(yè)壓力和液體的熱負(fù)荷。

　　二. 井泵的開展進程

　　35年(1946年)陳阿金等5人合資興辦洽興抽水機修補社(現(xiàn)上海深井泵廠),設(shè)在建國西路339號。它是國內(nèi)第一家出產(chǎn)深井泵的工廠。當(dāng)年制作出國內(nèi)第一臺6英寸深井泵。國外井泵的開展比較早，技能上也比較完善。從1928年第一臺潛水井泵的創(chuàng)造到1961年現(xiàn)已全面地規(guī)范化。

　　近幾十年來，國外的制作商首要在拓寬產(chǎn)品的運用領(lǐng)域和商場競爭力上下功夫。而我國從60年代初才剛剛起步。經(jīng)過幾代人的努力完成了從無到有，從落后到挨近國外先進水平的大跨步。下面僅以井泵的水力功能為主線對井泵技能的開展進程作簡明回憶。

　　農(nóng)業(yè)灌溉和人畜飲水是至關(guān)農(nóng)業(yè)開展的重要因素。能否有效地提水則關(guān)系著我國寬廣農(nóng)田出產(chǎn)的勝敗。同農(nóng)業(yè)機械化相同，我國的農(nóng)田提水辦法也閱歷了綿長的演化進程──從手藝、畜力到機械化。

　　在我國的寬廣鄉(xiāng)村，人工提水最為陳舊和遍及。伴跟著人們對東西的不斷改善，逐步選用轆轤及水車提水。憑借畜力又在前者的基礎(chǔ)上更進了一步。資料標(biāo)明59年曾經(jīng)大多運用手搖水車提水，但部分區(qū)域選用了幾種立式活塞提水泵，動力為拖拉機或畜力，顯著省力。

　　沈陽水泵廠于1959年對北方區(qū)域查詢標(biāo)明其時的提水辦法首要有三種 ：

　　1）解放式水車，畜力帶動；

　　2）離心式水泵，較遍及的是泵放在地面上，也有裝置在地下的，受井內(nèi)條件影響大，經(jīng)常中斷作業(yè)；

　　3）深井泵，泵作業(yè)部分在井下，傳動支承部分用揚水管與傳動軸聯(lián)接。其間第三種即屬長軸深井泵。因為規(guī)劃經(jīng)歷不足，該泵功率比同功能離心泵低10%以上，但從工程有用角度無疑是三者之中的，這也有力地處理了深井取水，特別是北方區(qū)域深井取水的難題。爾后的開展前史大致能夠總結(jié)如下：

　?。?）我國潛水井泵的開展大致閱歷了三個階段：

　　1.60~70年代中后期的摸索階段

　　1960年上海江寧電機廠首先試制出2.2JN潛水電泵，填補了國內(nèi)空白。

　　水泵部分采納葉輪配空間導(dǎo)葉方式，水流從葉輪出來經(jīng)過空間導(dǎo)葉消除環(huán)量，以減小丟失。最初的規(guī)劃不是很抱負(fù)，功率僅為35%。

　　1965年上海水泵廠進一步試制出2.2Kw的系列化產(chǎn)品，功率到達57.5~75.5%，已挨近國外先進功率目標(biāo)。從水力規(guī)劃資料看葉輪和導(dǎo)葉的流道面積改變均勻，闡明其時已較好地把握了水力規(guī)劃辦法。JN型首要針對河湖、水溝、土井淺水作業(yè)，嚴(yán)厲來講，前期的JN泵不屬井泵系列。但其開展經(jīng)歷，特別是前期葉輪與導(dǎo)流殼的水力規(guī)劃經(jīng)歷是彌足珍貴的。

　　JN型經(jīng)過3次較大革新成功開展成QY型作業(yè)面泵。而北方深井提水也迫切需求相應(yīng)的產(chǎn)品。65年前后國內(nèi)現(xiàn)已開端研發(fā)，因為前史的原因，國家于70年左右才開端著手安排北方區(qū)域研討、規(guī)劃、實驗NQ型農(nóng)用潛水電泵的作業(yè)。

　　1972年1月北方八?。ㄊ校Q系列潛水電泵的規(guī)劃、系列化進行了總結(jié)；同年3月于石家莊水泵廠對四種口徑九個種類NQ系列潛水電泵擬定了一致的定型方案。爾后各地如漫山遍野般相繼開宣布各種類型NQ型潛水電泵。NQ型的水泵部分由進水節(jié)、葉輪、導(dǎo)流殼和逆止閥等組成，結(jié)構(gòu)整齊，安置合理。這樣便于廠家構(gòu)成多種類、系列化產(chǎn)品，很好地滿意了農(nóng)業(yè)出產(chǎn)需求。從資料看其時遍及選用一般離心泵葉輪配上空間導(dǎo)葉作為泵體部分。這種生搬硬套既不符合井泵特別的結(jié)構(gòu)要求和工況，也不符合井泵內(nèi)部活動原理，造成能量損耗較大，往往達不到預(yù)期的目標(biāo)，功率遍及較低，其時的規(guī)劃者也注意到了。

　　2.70年代中后期~80年代大規(guī)模出產(chǎn)和全面研討階段

　　因為結(jié)構(gòu)上深井潛水泵受井徑約束，并且作業(yè)部分深化水下，工況不同于一般離心泵，有必要從活動原理著手，體系加以研討。

　　因為前史原因，一向到70年代中后期，針對性的水力模型研討都遲遲沒有開展。1977年，我國農(nóng)機院開端了部別離心式潛水泵水力模型的研討，揭開了井用潛水泵全面深化研討的前奏，經(jīng)過研討功率遍及進步3~6%。研討從規(guī)劃、模型、鑄造及加工各環(huán)節(jié)具體作了實驗、剖析和討論，到達了深化的理論和經(jīng)歷堆集。

　　隨后80年代初我國農(nóng)機院又掀起了深化研討井用潛水泵的高潮，針對葉輪和導(dǎo)葉水力規(guī)劃理論進行了深化的討論，取得了豐盛的效果。

　　在這些效果的基礎(chǔ)上，促成80年代NQ型井泵的大規(guī)模系列化出產(chǎn)。這一時期全國各地潛水泵廠如漫山遍野般敏捷開展起來，并且相繼開宣布各自的系列，到達潛水井泵出產(chǎn)的高峰期。

　　從資料看這一時期比較老練的規(guī)劃之一是仿照一般立式多級離心泵，選用正反導(dǎo)葉，葉輪選用優(yōu)異水力模型，導(dǎo)葉規(guī)劃選用等速度矩原理。另一種選用空間導(dǎo)葉，葉輪選用優(yōu)異水力模型，考慮葉輪與空間導(dǎo)葉的相互效果，把兩者作為一個全體來規(guī)劃。這些規(guī)劃思維在其時的產(chǎn)品中得到很好得遵循和表現(xiàn)。

　　這一時期一些廠家還引入國外廠品進行拷貝和改善，如沈陽水泵廠引入西德Ritz公司的66系列潛水泵，并加以改善，效果比國外80年代初的產(chǎn)品略有進步，盡管還追不上一起期國外的技能水平，但80年代繁榮的開展闡明我國在井泵的規(guī)劃水平上較六、七十年代已有了整體的進步。

　　80年代中后期NQ型泵逐步退出前史舞臺，為QJ系列替代。后者在結(jié)構(gòu)和功能方面都有所優(yōu)化和進步，QJ這一類型也一向沿用至今。

　　3.90年代以來開展趨緩

　　在我國農(nóng)機院80年代初掀起的研討高潮往后，井泵的研討根本處于阻滯狀態(tài)，也不難理解，十余年的出產(chǎn)經(jīng)歷標(biāo)明井泵功能根本保持在本來的基礎(chǔ)上，也就是說原有的水力模型是比較優(yōu)異的，那么關(guān)于井泵這種量大面廣的產(chǎn)品，廠家更重視怎么節(jié)約本錢，而不是水力規(guī)劃辦法的研討。

　　大規(guī)模體系化的模型研討已不可能，比較遍及的是廠家對產(chǎn)品稍微改善，或許經(jīng)過引入國外高檔次產(chǎn)品加以拷貝和吸收。但另一方面，理論研討作業(yè)依然在持續(xù)。較有一致之一，在大比速時，葉輪向后歪斜，再配上空間導(dǎo)葉，這種規(guī)劃比選用一般離心葉輪(不向后歪斜)的功能要高，并且在方式上不斷改變中。其二，在小比速時，選用優(yōu)異葉輪，配上正反導(dǎo)葉，其時的產(chǎn)品都顯著地反映了這兩種典型方式。

　　2)我國長軸深井泵的開展

　　從資料看59年曾經(jīng)就現(xiàn)已選用深井泵了，僅僅結(jié)構(gòu)雜亂、價格高，因而沒有得到很好的開展。

　　1965年我國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研討院聯(lián)合多家泵廠對J型機井泵和TJ型土井泵進行了規(guī)劃和試制，兩者水泵部分的結(jié)構(gòu)根本相同，水流經(jīng)葉輪后經(jīng)過導(dǎo)流殼消除環(huán)量然后進步水力功能。從實測成果看，功率較高，結(jié)構(gòu)緊湊，運轉(zhuǎn)可靠。這對處理北方區(qū)域提取地下水，開展農(nóng)業(yè)出產(chǎn)有著重要意義。

　　爾后各地廠家紛紛試制出各自特征的產(chǎn)品，整體上出現(xiàn)種類多而不全、類型冗雜、尺度紛歧、功能落后等狀況。

　　這一狀況一向保持到80年代初，然后跟著一機部“三化”作業(yè)的開展，逐步有了一致的規(guī)范。J型就是典型的長軸深井泵，后來開展成JD開式葉輪型，后又演化為JC閉式葉輪型。另一方面，值得一提的是小流量長軸深井泵的研討有嚴(yán)重的開展，1983年河北研宣布小流量JC深井泵，功率超越規(guī)范6~7%，到達國際水平，填補了國內(nèi)空白。

　　爾后又開宣布一系列產(chǎn)品，不只深受用戶歡迎，重要的是在葉輪和導(dǎo)流殼的水力規(guī)劃理論上也取得了重要的經(jīng)歷。比較之下，其他大多數(shù)類型的水力功能偏低，這與長期以來缺少研討的慣性有關(guān)，也同廠家片面追求低價化產(chǎn)品的觀念有關(guān)。

　　葉輪是專一的作功部件，泵經(jīng)過葉輪對液體作功。葉輪型式有閉式、開式、半開式三種。閉式葉輪由葉片、前蓋板、后蓋板組成。半開式葉輪由葉片和后蓋板組成。開式葉輪只要葉片，無前后蓋板。閉式葉率較高，開式葉率較低。

　　三. 國內(nèi)外現(xiàn)狀和開展趨勢

　　當(dāng)時國外井泵廠家首要有美國的飛力公司(Flygt)、ITT旗下的Goulds分部、瑞典的格蘭富、德國的KSB等，從引入的產(chǎn)品看，不管在水力功能以及加工工藝和資料耐用性方面都是非常先進的。

　　我國井泵技能水平還落后于國外，除了經(jīng)濟上的客觀原因之外，還有水泵技能人員的主觀原因。

　　一是許多規(guī)劃人員把井泵當(dāng)作一般的多級離心泵，往往參照各種離心泵的優(yōu)異模型而不是井泵的優(yōu)異模型來規(guī)劃葉輪（也因為井泵的優(yōu)異模型很難找到），成果這些優(yōu)異的離心泵水力模型用在井泵上，單級揚程和水泵功率都下降了許多；

　　二是許多規(guī)劃人員以為我國的水泵規(guī)劃技能不比國外差，把水泵產(chǎn)品的落后僅僅歸咎于資料技能和制作工藝技能落后，不愿意進行水力規(guī)劃辦法的改革，井泵的規(guī)劃技能天然難進步了。

　　可是，敞開的水泵商場讓咱們看到了實在的距離，我國寬廣的商場和較低的勞動力本錢讓全世界的水泵商家把出產(chǎn)基地放到了我國，與此一起也是進步我國井泵規(guī)劃技能的好時機，并且也是刻不容緩了。

　　現(xiàn)在在高比速段，連續(xù)了向后歪斜并配上空間導(dǎo)葉的型式，僅僅向后歪斜較大，形狀上相似混流泵葉輪，全體上呈S形，低比速段依然選用優(yōu)異葉輪和正反導(dǎo)葉型式，沒有實質(zhì)的改變。

　　于S型，水力功能相當(dāng)好，改善的余地很小。而正反導(dǎo)葉型式功率起伏不定，時好時壞，依然有較大挖掘潛力，正是基于此，上一年，咱們流體中心與福建銀嘉機電公司協(xié)作研發(fā)成功4英寸井泵，咱們延伸前蓋板頂?shù)奖帽?，減小后蓋板，取消正導(dǎo)葉，換導(dǎo)流殼為進口歪曲的空間徑導(dǎo)游葉。在國家規(guī)范的基礎(chǔ)上把井泵的單級揚程進步了50%，水泵功率進步了8個百分點。在探究井泵新規(guī)劃辦法的一起，大大縮減了泵體長度，下降了本錢，為物美價廉的井泵開辟了路途，

　　為了到達物美價廉的目標(biāo)，新式井泵特別是級數(shù)超越3級的高揚程井泵，今后的開展趨勢將是單級揚程大大進步，泵體的軸向高度大為下降。當(dāng)然這個開展趨勢只要在井泵的功率和可靠性進一步進步的前提下才有意義。

　　國家規(guī)范《井用潛水泵》（GB/T2816-2002）在擬定根本參數(shù)時，取消了舊規(guī)范《井用潛水泵型式和根本參數(shù)》（GB/T2816-91）中對單級揚程的規(guī)定是適應(yīng)這個開展趨勢的。

　　新式井泵要比現(xiàn)有的井用潛水泵本錢低、功率高。重新、老井泵對比圖能夠顯著看出，新式井泵比舊式井泵要短得多，可節(jié)約原資料2/3，下降了出產(chǎn)本錢。