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(lái)代替傳統的紙質(zhì)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(jìn)行了展望。
1、水泵選型背景
水泵廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個(gè)領(lǐng)域,水泵的選型是銷(xiāo)售和采購的重要環(huán)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(gè)生產(chǎn)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(mǎi)水泵的費用,減少中期的維護費用以及節省電能資源。隨著(zhù)國民經(jīng)濟的發(fā)展水泵的種類(lèi)型號規格繁多,因此對于企業(yè)采購或水泵銷(xiāo)售人員在眾多樣本中,根據千差萬(wàn)別的使用場(chǎng)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(shù)能力,還需要日積月累的經(jīng)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(jīng)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(chǎng)合測算出合適的泵型來(lái)。
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(tài)點(diǎn)由水泵的性能曲線(xiàn)與管路的特性曲線(xiàn)共同決定。在設計系統時(shí)應進(jìn)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(jìn)行水泵的選擇。水力計算實(shí)際上就是根據輸送介質(zhì)情況以及水泵的進(jìn)出口管路的布置計算出整個(gè)裝置揚程來(lái)然后才能根據裝置揚程來(lái)選擇水泵。
2.2、實(shí)現方法
選型軟件可以采用VB 或者C# 進(jìn)行編程,使用Access 數據庫,軟件獨立于A(yíng)utoCAD 軟件之外,與AutoCAD 采用ActiveX 技術(shù)接口,可以繪制出最終圖形和曲線(xiàn)。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(jiǎn)單的語(yǔ)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(jiǎn)單的、優(yōu)雅的,由C 和C++衍生出來(lái)的面向對象的編程語(yǔ)言。它在繼承C 和C++強大功能,同時(shí)去掉了一些它們的復雜特性(例如沒(méi)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(xiě)成,但又融入其它語(yǔ)言如Pascal、Java、VB 等。C# 綜合了VB簡(jiǎn)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(yōu)雅的語(yǔ)法風(fēng)格、創(chuàng )新的語(yǔ)言特性和便捷的面向組件編程的支持成為.net開(kāi)發(fā)的重要語(yǔ)言之一。這使得水泵選型網(wǎng)絡(luò )化成為可能。
利用VB 或者VC# 實(shí)現編程部分,主要完成是讀取原始數據。水泵的性能曲線(xiàn)等數據存放于數據庫中,根據需要提取出來(lái)。由原始數據進(jìn)行計算生成擬合數據,并進(jìn)行曲線(xiàn)擬合。操作CAD 畫(huà)出圖形,繪制出平滑的曲線(xiàn)來(lái)。Access 是微軟把數據庫引擎的圖形用戶(hù)界面和軟件開(kāi)發(fā)工具結合在一起的一個(gè)數據庫管理系統。由于A(yíng)ccess 易學(xué)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(yè),大公司的部門(mén)。水泵選型數據庫系統可選用Access 作為開(kāi)發(fā)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(guān)查詢(xún)數據功能、生成框體數據表等共享數據以及支持超鏈接網(wǎng)頁(yè)網(wǎng)站應用。根據實(shí)際情況廣泛收集相關(guān)水泵產(chǎn)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(lèi)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(hù)信息數據庫等。采用ADO 控件進(jìn)行產(chǎn)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(guān)地在維護界面上進(jìn)行輸入、修改各種數據, 并可以控制訪(fǎng)問(wèn)權限。數據庫的維護包括水泵規格型號及擬合曲線(xiàn)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(hù)界面,通過(guò)交互菜單或命令行方式便可以進(jìn)行各種操作。AutoCAD 不但是強大而專(zhuān)業(yè)的工程繪圖軟件它也是一個(gè)靈活而又開(kāi)放的系統。利用ActiveX 能夠從AutoCAD 的內部或外部以編程方式來(lái)操作CAD 根據擬合曲線(xiàn)數據完成特性曲線(xiàn)的繪制。
3、水泵選型應用軟件功能
3.1、瀏覽水泵類(lèi)型
根據已有產(chǎn)品目錄將水泵分類(lèi),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(jìn)行瀏覽選擇。
3.2、通過(guò)水泵分類(lèi)來(lái)選型
水泵的類(lèi)型(如圖2 所示)可以根據裝置的工藝參數、輸送介質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)、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(zhì)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(zhì)泵等?梢愿鶕F場(chǎng)安裝條件選擇臥式泵、立式泵?梢愿鶕髁看笮∵x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(zhì)特性的要求的泵類(lèi)型。用戶(hù)在購買(mǎi)水泵之前可以通過(guò)軟件多了解水泵的類(lèi)型和實(shí)際參數,如實(shí)際揚程和實(shí)際流量等,以免造成麻煩。
圖2 水泵選型分類(lèi)
圖3 水泵選型分類(lèi)
3.3、通過(guò)輸入參數來(lái)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(chǎn)品型號。如圖3 所示?梢愿鶕脧S(chǎng)提供的樣本及有關(guān)資料確定泵的型號?梢愿鶕~定流量,揚程出口壓力等查找選擇的水泵型號。通過(guò)管路計算(圖4 所示),或者輸入具體參數,檢查產(chǎn)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(diǎn)的流量和揚程的變化,可以畫(huà)出水泵的工作曲線(xiàn),這就是水泵的。水泵選型需根據現場(chǎng)來(lái)決定,如管路長(cháng)短,管徑大小,彎頭多少,容量,類(lèi)型,出水量等等按性能曲線(xiàn)校核泵的額定工作點(diǎn)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(jìn)行要求參數進(jìn)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(chǎn)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(fā)展趨勢從開(kāi)始的紙質(zhì)樣本到電子樣本、再到簡(jiǎn)單的水力計算、綜合型的選型應用到將來(lái)智能型的選型軟件,國內水泵選型軟件都是各家水泵廠(chǎng)家相關(guān)技術(shù)人員業(yè)余開(kāi)發(fā)或外包給軟件開(kāi)發(fā)公司,沒(méi)有成型的開(kāi)發(fā)模式和規范。通過(guò)對水泵選型應用的研究,可以擴展成一個(gè)通用的軟件系統, 不同的廠(chǎng)家根據自己的產(chǎn)品將數據添加到數據庫就可以形成一個(gè)自己的選型軟件,并且還可以根據需要將不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品數據統統加入數據庫, 做成一個(gè)通用的軟件包,乃至可設計成一個(gè)通用的水泵在線(xiàn)造型,與計算機無(wú)關(guān)性,隨時(shí)隨地,只要能連上網(wǎng)路,就能打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行工作,為水泵選型節約成本提高效率。