研究下吸式井用潜水电泵的必要性山西省地表水资源缺乏，日常生活、生产普遍使用地下水，因此井用潜水电泵应用广泛，潜水电泵生产企业也多。全省30余家生产企业每年生产约12万台各种规格的潜水电泵，这些井用潜水电泵主要被用于抽送清水，使用条件是水中的含沙量小于0.01％。这是因为现有的井用潜水电泵是中吸式结构，即电机在水泵入水口的下部，在出沙的水井中使用时，一方面磨损大，另一方面沉沙可淹没电机，影响电机散热，导致电机被烧毁。实际上，由于地理构造的原因，往往有水的地方就有沙子。山西省70％的水浇地靠潜水电泵灌溉，平均动水位在50￣100米，含沙量均超出0.01％。水中的含沙量对水泵的使用寿命有着直接的影响，潜水电泵在含沙量小的水井中工作时寿命可达5￣10年，而在含沙量大的井工作时中有的只能用几个月。同时，因为井中泥沙淤积，泵被提起后再次下放时，不经过洗井是下不到原有的深度的。为了减少洗井次数，往往在打井时就打得深一些，第1次下泵时就下得比较深。
（80米深的动水位须打180米的井）。这样，井越打越深，泵越下越深，形成了恶性循环，加速了地下水位下降，不利于有计划地开发利用水资源，影响了生态环境。在水浇地地区，打深井、配大泵带来的问题是明显增加了农民种粮成本，对收益微薄的种粮户无疑是雪上加霜，从而出现水浇地面积减少的趋势。
根据市场调查，30％的井用潜水电泵都在出砂量大的水井中使用，每年大约需要36000台下吸式井用潜水电泵。适用范围主要包括以下几方面：①灌溉用井的动水位在80米以内，一般不超过130米，是出沙较多的中浅层水，适合使用下吸式潜水电泵，还可以免去洗井的费用。
②下吸式井用潜水电泵以其可抽干地面积水，且具有一定的排污能力、扬程高的特点，特别适用于煤矿建井施工工作面、采掘工作面等施工现场的排水。
开发研究下吸式井用潜水电泵，一方面水从潜水电泵底部进入，可将电机周围泥沙带走，彻底解决井底泥沙淤积的问们深深地认识到，如果机具的质量及售后服务跟不上，就会影响农民的正常使用，损害政府的形象，影响补贴效果。
在落实农机购置补贴政策工作中，灵丘县农机局发现了尚存在着一些问题，还需要在今后的工作中注意。如农机购置补贴工作中存在的问题。个别机具的售后服务跟不上，机具坏了后得不到及时修理，既耽误了农时，又直接给用户带来经济损失，农民意见很大；由于农业机械数量和农机驾驶操作人员大量增加，而农机培训滞后，技术跟不上，导致部分机具因保养使用不当，出现早期磨损或损坏现象，从而影响了正常作业。
下吸式井用潜水电泵的主要研究内容现有下吸式潜水电泵均为下泵式结构，水泵在电机的下面，高扬程为120米，价格较高，使用寿命短，保修期为3个月，运行成本比较高，主要针对工程使用。井用潜水电泵的保修期为1年，运行成本低，但对水质要求高。
研制的目的主要是开发一种下吸式井用潜水电泵，其各项性能指标在达到国标GB2816－2002和GB2618－2002要求的前提下，以一种新的结构方式，拓宽井用潜水电泵的使用范围，使抽送介质的含沙量由原来的0.01％提高到0.1％，且可以抽走电机底部的介质，从而提高潜水电泵机组的使用范围和使用可靠性。
设计一系列新的潜水电机，电机电磁设计采用成熟的200YQS井用潜水电机参数，包括4～22千瓦共9种规格。结构上，电机装在水套内，电机轴上下两端伸出，分别装有机械密封装置，以防止水进入电机腔。潜水电机推力盘和止推轴承形成一对摩擦副，要求推力盘和止推轴承具有耐磨、耐热、耐腐且光洁度很高，止推轴承有自动调心能力，以承受由水泵传递来的轴向力。电机上端配套QJ系列井用潜水泵，电机下端装有一套单级水泵。可形成39种不同规格的下吸式井用潜水电泵，高扬程可达202米，机组的径向大尺寸为223毫米，可用于250毫米的井径。在潜水电机的各项性能指标达到国标要求的前提下，以一种新的结构方式，拓宽井用潜水电泵的使用范围，且使用下吸式潜水电泵的水井无需洗井。电机主要技术参数见表1。
潜水电泵的寿命实际上也就是潜水电机的寿命，潜水电机除了像普通电机一样传递扭矩以外，还要承担从水泵传递来的轴向力。这就要求电机从性能、结构、材质、工艺上给予保证。要解决的关键技术有以下方面：①潜水电机推力盘和止推轴承形成一对摩擦副，在高压力下以2850转／分的转速长期运转，不仅要求推力盘和止推轴承具有耐磨、耐热、耐腐性能，而且光洁度要求很高，还要有一定的自动调心能力，才能承受由水泵传递来的轴向力；②要使潜水电机在水中可靠运行，抽送介质不得进入电机腔，就要对轴上下两伸出端严格密封，按防沙要求设计；③设计20立方米／小时、32立方米／小时和50立方米／小时等3种流量规格的水泵，单级扬程均为13米，结构上采用径向导叶式。水泵的性能影响到能耗的大小，要反复试验改进，提高水泵的性能指标；④通过改进材质，喷涂过流部位，提高水泵的通过性能和抗腐耐磨性。
本项目的创新点是将潜水电泵的水泵分为上下两部分，形成了下吸式潜水电泵。电机下面单级水泵压力低，避开了电机在高压水中密封的难题。
随着社会主义市场经济的不断发展，我国生产的潜水电泵将打入国际市场，并逐步替代引进产品。我国生产的潜水电泵必将在机电排灌、城镇排水、环境保护等工农业生产和国民经济的各部门发挥越来越大的作用。
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