科技日报记者 江耘 通讯员 张若娴
常见的高速高压泵,与一台家用轿车体积相当。而在利欧集团泵业科技有限公司的实验室里,新款高速高压泵却仅有行李箱大小。研发团队通过调整叶轮叶片的形状、角度以及蜗壳的导流曲线等参数,优化内部流道设计,有效降低涡流和水力损失,从而提高运行效率和稳定性。
这要归功于浙江理工大学和利欧泵业开展的“新型产学研”合作模式。“‘新型’是新在校企深度绑定,双方不是仅就某个项目才对接合作。”7月20日,利欧泵业技术中心副总经理楼其锋向记者介绍,学校科研人员直接参与企业的战略规划及核心产品研发。
从理论到验证:高校智库全程参与研发
小到家庭增压、工业清洗,大到电站水循环和环境治理,都能见到泵的身影。对于这一类传统高耗能设备,绿色、智能、高效是产品长期的发展方向。
浙江台州温岭,拥有全国最大的泵与电机产业集群,涌现出利欧股份、新界泵业等代表企业。作为中国制造业民营企业500强之一,利欧股份是国内最大的微型小型水泵制造商和出口商。利欧泵业是其核心板块,布局建筑、市政及水务、电力、石化等业务领域。
早在2017年,浙江理工大学与利欧集团就展开稳定合作,其中,“复杂多变工况离心泵关键技术及工程应用”等项目成果,获得国家级、浙江省级科技进步奖。
温岭市科技局相关负责人介绍,长期以来,温岭市以筑巢引凤的方式不断吸引省内外高校在温设立研发机构、科研平台,助力本地泵业转型升级。2022年,以朱祖超教授为核心的浙江理工大学技术团队,开始探索新型校企合作模式,与本地泵业企业合作更加紧密。
同样在2022年,利欧泵业调整发展战略,明确要加大研发投入,布局一批前沿产品,随着双方默契加深,与浙理工的合作模式由此更新。当年4月,利欧泵业集团总部在杭州市钱塘区正式启用,距浙理工钱塘校区直线距离仅3公里。
“新模式下的每一个研发项目,都始于校企高层的战略研讨。”浙理工机械工程学院朱祖超教授介绍,双方会成立联合项目组,制定详细严谨的研发计划。
楼其锋说,针对传统高速高压泵普遍存在效率偏低、能耗偏高以及可靠性不足等问题,浙理工科研团队提出了过流部件造型优化设计方案以及多级叶轮的精准匹配技术路线,为整个项目研发提供了坚实可靠的理论依据和技术支撑。
在该项目中,浙理工材料科学专业的研究人员针对水处理和水质净化关键膜组部件,研制高性能碳化硅陶瓷膜及其成套制造技术,显著提高材料的渗透通量、耐酸碱性和净水效果。
“从市场调研到技术攻关和工程化验证,整个研发过程双方都协同开展。”楼其锋表示,经过多轮迭代优化,新款高速高压泵已具备了推向市场的能力,相比国外知名品牌的同类产品,降低制造成本的同时,效率却能提升10%以上。
从转化到育人:“科技副总”在工况中磨合
潜污泵即潜水式的污水泵,由于其特殊的使用场景,研发人员需要持续探索这类产品防堵塞、防泄漏和抗磨损性能的上限。随着我国城市化进程的加快,污水处理和排水系统的需求日益增长。
“不难理解,创新产学研合作模式,除了科学的框架设计,最终成效有赖于具体执行。所谓事在人为,双方科研团队的融合是关键。”在浙理工机械工程学院宿向辉副研究员看来,融合不是开几次线上会议,或者科研人员偶尔碰个面就行,得一起工作、探讨,确保关键时刻不掉链子。
利欧泵业“科技副总”,是他的另一个身份。从2023年5月进驻利欧泵业技术中心智研一部,他每周起码有3天在利欧泵业上班,与学校同事和在读硕士、博士形成驻企团队。团队常态下有10人左右。
在产品试制和测试环节,企业通过改进模具设计、优化焊接工艺以及引入新的装配技术以及局部微调,宿向辉和团队保持及时互动,确保项目进展顺利。相较利欧原有产品,这一内循环潜污泵的电机温升低于常规电机10℃以上,正逐步推向市场。
值得一提的是,入驻企业的浙理工研究生对新型产品的研发贡献颇多。在内循环潜污泵研发过程中,他们对多种新型耐磨、耐腐蚀材料进行反复筛选与试验,结合拓扑优化技术对潜污泵的叶轮、导流壳等核心部件进行了轻量化和高性能化设计。部分学生甚至一毕业就入职利欧。
在楼其锋看来,校企深度绑定后,无形之中为企业培养了储备人才。这类学生在研发过程中了解企业,入职后上手更快。双方也在计划共同建设泵产品技术研发中心和研究生联合培养基地。
未来,校企双方将进一步完善知识产权共享与成果转化激励机制,通过制定合理的知识产权共享协议和成果转化收益分配方案,充分调动双方科研人员的积极性和创造性。
温岭市科技局相关负责人表示,当前,浙江正在探索“教科人”一体化改革,“科技副总”选聘工作是其中一项大胆尝试。在此之前,类似的制度创新,能从像利欧与浙理工的合作模式中看出端倪。彼此深度融合,通过优势互补、资源互通,对创新主体而言,将产生更多效益。