水泵選型應用軟件的設計
水泵選型應用研究的目的是用計算機來代替傳統的紙質資料。本文系統地介紹了水泵選型應用的背景、水泵選型設計構思、水泵選型功能,對水泵選型的應用進行了展望。
1、水泵選型背景
水泵廣泛應用于國民經濟的各個領域,水泵的選型是銷售和采購的重要環節。選型不合適造成能源浪費和設備的非正常損壞并造成整個生產工藝流程的停滯,所以選型的正確性很重要。準確的選型能夠使水泵更適合其工作狀況,可以減少購買水泵的費用,減少中期的維護費用以及節省電能資源。隨著國民經濟的發展水泵的種類型號規格繁多,因此對于企業采購或水泵銷售人員在眾多樣本中,根據千差萬別的使用場地和使用情況迅速的找出合適的水泵,是十分重要和繁雜的工作。選型不僅需要技術能力,還需要日積月累的經驗,選型軟件不僅能夠充分利用計算機的計算能力還能分析利用經驗,把選型難度降低,保證選型的準確性。選型軟件集成常規的水力計算功能,并根據需要的流量、揚程和適用場合測算出合適的泵型來。
2、水泵選型應用軟件設計構思
2.1、設計思路
設計系統中的水泵總是與特定的管路相連,其工作狀態點由水泵的性能曲線與管路的特性曲線共同決定。在設計系統時應進行必要的水力計算,根據設計流量計算出在該流量下管路的阻力,以確保選用水泵的揚程合理。在對流量和揚程留一定的設計安全余量后,再進行水泵的選擇。水力計算實際上就是根據輸送介質情況以及水泵的進出口管路的布置計算出整個裝置揚程來然后才能根據裝置揚程來選擇水泵。
2.2、實現方法
選型軟件可以采用VB 或者C# 進行編程,使用Access 數據庫,軟件獨立于AutoCAD 軟件之外,與AutoCAD 采用ActiveX 技術接口,可以繪制出最終圖形和曲線。水泵選型結構如圖1 所示。
圖1 水泵選型結構圖
VB 以其強大的圖形界面和簡單的語法深受歡迎,VB 可以方便靈活地處理水泵選型中的絕大部分數據。C# 是一種安全的、穩定的、簡單的、優雅的,由C 和C++衍生出來的面向對象的編程語言。它在繼承C 和C++強大功能,同時去掉了一些它們的復雜特性(例如沒有宏和模版,不允許多重繼承)。C# 成為ECMA 與ISO 標準規范。C# 看似基于C++寫成,但又融入其它語言如Pascal、Java、VB 等。C# 綜合了VB簡單的可視化操作和C++的高運行效率,以其強大的操作能力、優雅的語法風格、創新的語言特性和便捷的面向組件編程的支持成為.net開發的重要語言之一。這使得水泵選型網絡化成為可能。
利用VB 或者VC# 實現編程部分,主要完成是讀取原始數據。水泵的性能曲線等數據存放于數據庫中,根據需要提取出來。由原始數據進行計算生成擬合數據,并進行曲線擬合。操作CAD 畫出圖形,繪制出平滑的曲線來。Access 是微軟把數據庫引擎的圖形用戶界面和軟件開發工具結合在一起的一個數據庫管理系統。由于Access 易學易用,現在,Access數據庫在很多地方得到廣泛使用,例如小型企業,大公司的部門。水泵選型數據庫系統可選用Access 作為開發數據庫的工具。
Access 數據庫可以提供系統的用于組織原始數據、建立相關查詢數據功能、生成框體數據表等共享數據以及支持超鏈接網頁網站應用。根據實際情況廣泛收集相關水泵產品的樣本、收集性能良好的水泵模型、葉輪模型資料以及各類泵型適應的流量和揚程范圍。使用Access可以建立維護水泵型號數據庫,水泵原始參數數據庫、管路附件數據庫、客戶信息數據庫等。采用ADO 控件進行產品資料數據庫的維護,軟件系統加入水泵選型數據庫維護模塊,可以很直觀地在維護界面上進行輸入、修改各種數據, 并可以控制訪問權限。數據庫的維護包括水泵規格型號及擬合曲線的輸人、設計參數的維護、外型尺寸等數據的維護。
AutoCAD 是現在比較流行的繪圖工具, 它具有良好的用戶界面,通過交互菜單或命令行方式便可以進行各種操作。AutoCAD 不但是強大而專業的工程繪圖軟件它也是一個靈活而又開放的系統。利用ActiveX 能夠從AutoCAD 的內部或外部以編程方式來操作CAD 根據擬合曲線數據完成特性曲線的繪制。
3、水泵選型應用軟件功能
3.1、瀏覽水泵類型
根據已有產品目錄將水泵分類,如排污泵、污水泵、潛水泵、管道泵、離心泵、磁力泵等,將其整理便于進行瀏覽選擇。
3.2、通過水泵分類來選型
水泵的類型(如圖2 所示)可以根據裝置的工藝參數、輸送介質的物理和化學性質、操作周期和泵的結構特性等因素合理選擇。軟件可根據介質特性決定選用哪種特性泵,如清水泵、耐腐蝕泵,或化工流程泵和雜質泵等。可以根據現場安裝條件選擇臥式泵、立式泵。可以根據流量大小選用單吸泵、雙吸泵,或小流量離心泵。根據揚程高低選用單級泵、多級泵,或高速離心泵。軟件可以確定符合裝置參數和介質特性的要求的泵類型。用戶在購買水泵之前可以通過軟件多了解水泵的類型和實際參數,如實際揚程和實際流量等,以免造成麻煩。
圖2 水泵選型分類
圖3 水泵選型分類
3.3、通過輸入參數來選型
軟件可以輸入基本設計參數,選型條件等,找到符合條件或者相近條件的產品型號。如圖3 所示。可以根據泵廠提供的樣本及有關資料確定泵的型號。可以根據額定流量,揚程出口壓力等查找選擇的水泵型號。通過管路計算(圖4 所示),或者輸入具體參數,檢查產品是否符合要求。
圖4 管路計算
3.4、根據參數生成參數表、安裝圖等
軟件根據各工況點的流量和揚程的變化,可以畫出水泵的工作曲線,這就是水泵的。水泵選型需根據現場來決定,如管路長短,管徑大小,彎頭多少,容量,類型,出水量等等按性能曲線校核泵的額定工作點是否落在泵的高效工作區內, 校核泵的裝置汽蝕余量是否符合要求,還可以進行要求參數進行葉輪切割后的性能預測。除此之外軟件還可以提供查找產品的具體參數,生成具體的設計安裝圖的功能。
4、結論
國內水泵選型發展趨勢從開始的紙質樣本到電子樣本、再到簡單的水力計算、綜合型的選型應用到將來智能型的選型軟件,國內水泵選型軟件都是各家水泵廠家相關技術人員業余開發或外包給軟件開發公司,沒有成型的開發模式和規范。通過對水泵選型應用的研究,可以擴展成一個通用的軟件系統, 不同的廠家根據自己的產品將數據添加到數據庫就可以形成一個自己的選型軟件,并且還可以根據需要將不同廠家的產品數據統統加入數據庫, 做成一個通用的軟件包,乃至可設計成一個通用的水泵在線造型,與計算機無關性,隨時隨地,只要能連上網路,就能打開網頁進行工作,為水泵選型節約成本提高效率。