合肥通用机械研究所（安徽230031）李强何玉杰创新技术的着重阐述，研究分析了容积泵产品技术创新对企业开拓市场、推动产品更新换代、提高经济效益的重要意义，提出推动容积泵行业产品技术进步与发展的研究方向。

　　无泄漏转子泵随着知识经济发展时代的来临，企业面临着市场竞争国际化的趋势，企业产品结构调整、产品技术优势以及产品销售市场占有量成为现代化工业企业运行的重大课题。容积泵产品作为国家重大工程项目以及国产化关键设备，如何加大其产品技术创新力度，推动产品更新换代，提高企业经济效益，长期以来已成为容积泵行业不断探索的重要研究方向。

　　随着流程工业技术发展以及环境保护标准的提高，用户对工业泵性能要求更加苛刻，主要表现为：（1）高压差、小流量及压力参数变化大的运行工况。

　　（2）要求泵具有自吸上能力，无需灌引。

　　（3）保证无泄漏、防止造成污染或浪费。

　　（4）适用于高粘度、颗粒性介质或气液两相混送工况。

　　（5）无故障运行周期长、运行效率高。多年来针对上述技术难题的研究不断发展和深人，容积泵以其特殊的结构形式以及良好的产品适应性在化工、冶金、陶瓷、食品、船舶等行业得到广泛应用，起到了叶片泵不可替代的作用，大大推进了该类泵产品的研究和产业化。

　　容积泵排出压力主要取决于自身结构形式、机械元件强度（如传动零件、泵体）、管道阻力和配带功率等；它具有高效率区宽广、运行效率高、适应性好等特点，与叶片杲主要使介质获得速度能而输送介质有根本性区别。容积泵主要提供液压能，泵内部介质流速小，柱塞、转子等运动速度低，相对磨损较小；同时通过控制线速度和结构参数优化设计可以得到良好的自吸性能。近年国内容积泵在新结构、新材料、新工艺方面有了长足进步，创新产品主要有：外环流转子栗、变频计量泵、旋转柱塞泵、环形隔膜泵、往复式液压隔膜泵等。

　　以下按产品技术创新关键点分别予以阐述。

　　一、外环流转子泵外环流转子泵是相对输送高粘度介质的螺杆泵、凸轮泵、罗茨泵而言的技术创新型容积泵；该泵采用了优化设计的转子和栗体，同时采用先进的特殊密封结构，转子和泵体的特种材料和表面激光处理工艺，使易损件寿命提高，泵使用效果良好，通过对比寿命试验考核，首先在油田稠油输送上得以应用，目前已有数千台用于辽河、大港等油田。

　　外环流转子泵工作原理图外环流转子泵工作原理为：位于主、从动轴上的转子同步旋转，形成容积变化使进口区产生真空，将液体吸人后转子转动把液体封闭，并送往排出口，转子不断旋转、循环交替，形成吸排，使介质连续流动排出；此外主从动转子由油润滑同步齿轮带动、转子间形成无接触圆弧间隙密封进出口间压差；其工作参数为0=合肥通用机械研究所从1986年开始针对油田用稠油输送泵（当时主要使用罗茨泵、螺杆泵、齿轮泵、离心泵）排压低、寿命短、振动噪声大等缺点，自主进行技术创新开发了外环流转子泵。该产品采用转子悬臂式结构，滚动轴承支承且其不接触输送介质，从而避免了双、三螺杆泵中滑动轴承遇固体介质磨损失效的问题，并且无螺扦啮合式输送情况存在，所以转子寿命更长。该产品是输送细颗粒、粘稠介质、燃料重油、沥青等介质理想的输送设备，其输送油田含砂稠油介质时，转子寿命达1年以上；用于炼油厂、化工厂输送纯净介质时寿命则更长。就整体而言，其关键技术创新点就是以转子不接触线密封式结构来解决介质干摩擦、高输送压差及自吸性能等问题。

　　二、变频计量泵变频计量泵是合肥通用机械研究所设计的新型往复式可遥控变速栗专有产品（见）。该泵采用了性的减速传动机构、变频电机、特制隔膜、三阀及浸人式活塞密封结构的液力端，无蜗轮蜗杆减速，使泵结构紧凑、简单；动力部分采用了内置油泵强制润滑系统，以保证高置在动力箱上的减速机构得到充分油循环润滑供应及冷却。此外，由于该产品配置变频装置，泵启动既可通过现场开关进行操作，也可通过中央控制室直接将信号送人变频器进行操作，具备自动控制条件，特别适合于现代工业系统工程。该产品易于加工装配，运行更加平稳、可靠，噪声低，便于维修。

　　变频计置泵该栗可用于输送温度为0~100，粘度为0.3~ 80mmV3的不含固体颗粒的腐蚀性或非腐蚀性介质。该产品具有整机体积小、可靠性高等特点，可用于化工、轻工、冶金、环保、化纤及聚酯工业等行业设备更新换代或产品国产化改造。

　　众所周知，计量泵以其可在工艺流程中任意调节流量的特殊作用，成为加药、比例输送、灌注系统中的重点设备。通常为行程调节式，由于电网电压的波动常使泵速不稳、调节机构积累误差多、传动噪音大等种种原因造成泵计量精度较低。复现性较差，尤其在10~30较小行程范围内，流量稳定性及自吸性能均大打折扣，加之自动控制性能差，在关键工艺流程中使理论与面究用较低。而变频计量泵通过改变栗速来调节流量，计量精度稳定、自吸性能好。传动设计完善可靠，使承i载能力大幅度提高；与传统计量泵机型相比，产品适应|能力更强、附加值更大。目前该产品已在聚酯工程、化|肥工程中使用良好。

　　三、旋转柱（活）塞泵旋转柱（活）塞泵是转动导杆机构原理在泵产品中应用的实例。产品采用转缸和柱（活）巧妙结合的三元u运动机构，使往复泵曲轴连杆式传动机构得以简化，其工作原理为：泵体中两个柱（活）塞相互垂直在同一转缸体中形成各自平面内的往复及旋转运动，曲拐轴柱（活）塞和转子有机自如运动，并交替循环，介质经过泵体进口被旋转着压至出口形成连续吸人和排出液体外型见。

　　旋转柱（活）塞泵（2）自动实现进出口切换，无需阀组机构。

　　（3）良好的轴向力平衡机构和润滑条件。

　　（4）电动机和传动轴直接实现高速化。

　　（5）零部件多为回转结构，加工容易、运行平衡无惯性。

　　旋转柱（活）塞式结构源于压缩机，国内外相关专利资料较多，但运行成功的产品。国内作为泵的应用也在往复密封配对材料、平衡及防止闭死容积等方面有大胆技术创新，使其在制冷机配套中用来替代摆线转子泵无故障运行时间为5000h以上。通过试验研究证明，该产品在输送纯净润滑介质方面可望以高效率、低成本、可靠性好等优势部分替代螺杆泵、齿轮泵，可用于油罐（库）清底、油轮清仓及输油。如采用外装式。39.轴承并解决耐腐蚀磨擦配对材料技术创新问题，其在化工行业，可部分取代篼扬程小流量泵及液下泵，产品技术含量大大提高。产品主要参数为：<=l~120m3/h；Pl.SMPa；自吸高度不低于6m.四，环形隔膜泵环形隔膜泵首先以环形隔膜、平面蠕动的刚性支承环（转子）区别于普通转子泵和往复式隔膜泵，其既有无泄漏的特点，又有高效率、工况调节方便、结构简单等。传统形式隔膜泵多采用片状隔膜来隔开输送介质，结构上必须使用往复曲柄连杆机构和阀组机构；而环形隔膜采用旋转式驱动机构和蠕动式环形隔膜的有机结合，大大简化了结构。该产品为合肥通用机械研究所产品，以其技术创新结构获得国家专利（ZL92236204.1）并通过部级鉴定，产品可广泛应用在化工、船舶、输油、陶瓷等行业上。为环形隔膜泵结构图。其主要由泵体和环形隔膜、刚性支承环组成吸、排容积；当传动轴旋转时形成容积变化完成吸、排液，隔膜由浮动承压环支承可承受高压，加上工作中其挠动极小，变形小，使之寿命长。

　　环形隔膜泵结构。菜体2.转动体3.隔舌4.刚性支承环5.隔膜6.隔膜压紧环7.轴承8.偏心轴9.螺塞环形隔膜泵主要具有以下性能：（1）无泄漏该泵中隔膜将输送介质和驱动元件隔开，介质无法向外泄漏。

　　（2）自吸性能良好该泵属容积式转子泵，由于泵进口的优化设计使泵速度梯度小，使其具有5m以上的自吸性能，并可以气液混输。

　　（3）适用范围广采用非金属衬里结构，可输送较大颗粒介质，由于介质运动速度低，对高重度介质更为适用。

　　（4）效率高该泵可以比同参数叶片式无泄漏泵运行效率高5以上，且因轴不浸人介质中，输送颗粒介质不会影响运行。

　　国外无泄漏泵产量通常为栗总产量10 ~15，国内还不足3，随化工、石油、船舶、食品工业发展及环保要求的提高，无泄漏泵产量需求将逐年增加。环形隔膜泵正以其优良性能质量赢得用户的认可，其关键技术创新点为环形隔膜，不仅在料浆及特殊介质输送方面有特长，而且其使用寿命远高于软管泵等产品。

　　五、往复式液压隔膜泵往复式液压隔膜泵见。属容积式无泄漏泵，是国内外泵行业技术难度大、产品附加值高的泵类产品之一。其采用隔膜将输送介质与驱动介质（油类）隔开，使输送介质无法外泄，更重要的是输送的颗粒性介质与往复运动部件不接触，免除了固体颗粒对泵造成的严重磨损，隔膜泵工作中隔膜片两侧压力动态平且其运动部件与介质间速度相对于叶片式杂浆泵介质流动摩擦速度低得多，所以其输送高压及颗粒介质可以保持高寿命，泵的性能稳定性及可靠性得以大大提高。

　　往复式液压隔膜泵液压隔膜泵关键技术及创新点为：（1）完全采用“液压隔膜栗用隔膜大挠曲机械式自控机构”国家专利技术开发，100实现国产化，不会遇到知识产权纠纷。

　　（2）始终保持隔膜两侧动态压力平衡，隔膜两侧压差几乎等于零。

　　（下转第44页）这就是判别离心泵综合能力的准则。在比转速〃8相同时，泵有效功率系数大，说明这台泵综合能力就强。

　　有效功率系数与比转速的散点图六、结谱本文利用因次分析原理，得出了离心泵流量系数、扬程系数、综合能力系数，提出综合能力判别公式，为离心泵设计、研究和使用以及节能、节材、降低制造成本和基建费用提供了基本准则。