一种螺杆压缩机性能仿真计算方法技术

本发明专利技术涉及一种螺杆压缩机性能仿真计算方法，包括以下步骤：建立压缩机数学模型，根据实测数据对过热度修正系数进行数学回归，确定过热度修正系数；根据实测数据对补气工况修正系数进行数学回归，确定补气修正系数；根据实测数据对部分负荷修正系数进行数学回归，确定部分负荷修正系数；输入电制和工况，根据确定的压缩机数学模型和输入的电制、工况计算满负荷压缩机性能；若有能量调节，计算基于满负荷下的部分负荷性能；判断是否有补气，若无补气，则计算无补气下的压缩机性能；若有补气，基于无补气的压缩机性能，计算带有补气的压缩机性能。本发明专利技术可计算满负荷、部分负荷，以及不同过热度和带补气工况下的压缩机性能，计算精度高、速度快。速度快。速度快。

【技术实现步骤摘要】
一种螺杆压缩机性能仿真计算方法


[0001]本专利技术涉及仿真分析
，具体涉及一种螺杆压缩机性能仿真计算方法。

技术介绍

[0002]空调机组中采用的压缩机形式主要有离心式、螺杆和涡旋三种，螺杆压缩机具有冷量大耐液击、运行范围广、可靠性高的优点，因此螺杆冷水机组占据了近半数市场。近年来，节约能源，提高能源利用效率，保护和改善环境，已成为大势所趋。中央空调的全年能耗占建筑物全年能耗的40％～60％，而冷源的能耗占了中央空调系统设计功率的60％，因此，冷水机组是公用建筑集中供冷的主要耗能设备。
[0003]为了准确预测螺杆压缩机的性能并提高机组能效，各厂家和高效不断对螺杆压缩机进行仿真研究。虽然目前已经有不少文章提出了各种仿真模型，但大部分研究集中在满负荷计算，缺少对部分负荷的仿真计算，并且模型过于简单，不能满足大范围变工况下的性能预测。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中的仿真计算不能满足大范围变工况性能预测的技术问题，提供一种螺杆压缩机性能仿真计算方法。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种螺杆压缩机性能仿真计算方法，包括以下步骤：
[0006]步骤S1：建立压缩机数学模型，根据实测数据对过热度修正系数进行数学回归，确定过热度修正系数；
[0007]步骤S2：根据实测数据对补气工况修正系数进行数学回归，确定补气修正系数；
[0008]步骤S3：根据实测数据对部分负荷修正系数进行数学回归，确定部分负荷修正系数；
[0009]步骤S4：输入电制和工况，根据确定的压缩机数学模型和输入的电制、工况计算满负荷时压缩机的性能；
[0010]步骤S5：若有能量调节，计算基于满负荷下压缩机的部分负荷的性能；
[0011]步骤S6：判断压缩机是否有补气，若无补气，则计算无补气下的压缩机性能；若有补气，基于无补气的压缩机性能，计算带有补气的压缩机性能。
[0012]本专利技术的有益效果是：根据压缩机的实测结果，修正压缩机的相关系数,确定满负荷压缩机数学计算模型。通过拟合过热度修正系数,对不同过热度做修正。根据不同补气量实验数据,拟合带补气修正系数，对补气工况做进一步修正。根据部分负荷实验数据，拟合部分负荷修正系数，对压缩机的部分负荷采取基于满负荷性能的修正。通过对各参数进行修正，从而更接近实际运行情况，由此可以实现计算满负荷和滑阀调节下的部分负荷，以及不同过热度和带补气工况下的压缩机性能，具有计算精度高、速度快的特点。
[0013]在上述技术方案的基础上，本专利技术为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可
以对上述的技术方案作出如下的改进：
[0014]进一步，所述步骤S1中建立压缩机模型，包括提取与工况相关的修正系数，根据实测结果对修正系数进行数学回归，确定满负荷计算模型。
[0015]采用上述进一步技术方案的有益效果是，通过实测压缩机的数据进行数学回归、拟合公式，确定计算模型，以此可以进行其它各种工况参数的计算，拓展了应用范围，可理解为通过一个机型的测试，拓展到其它各种机型和各种工况，从而满足不同机型和工况的仿真计算需求。
[0016]进一步，所述步骤S4中输入的工况包括：型号、负荷百分比、吸气压力、吸气过热度、补气压力、补气过热度、排气压力、制冷剂、经济器、电制和内容积比。
[0017]采用上述进一步技术方案的有益效果是，通过输入工况参数后，对制冷剂类型、压缩机内容积比、电制、负荷率和补气压力等进行判定计算，使需要计算的工况符合于计算区间。
[0018]进一步，所述步骤S4中，计算满负荷压缩机性能包括以下步骤：
[0019]步骤1005，判断制冷剂是否为R134a、R22或R407C；
[0020]若是，执行步骤1006；否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；
[0021]步骤1006，判断是否为规定型号的压缩机；
[0022]若是，执行步骤1007，否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；
[0023]步骤1007，判断输入内容积比是否大于1.5；
[0024]若是，执行步骤1008：选择最大容器；否则执行步骤1009，选择默认内容积比；
[0025]步骤1010，判断电制是否为规定电制；
[0026]若是，执行步骤1011，否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；
[0027]步骤1011，根据压缩机负荷百分比计算出压缩机的内容积比。
[0028]采用上述进一步技术方案的有益效果是，压缩机的内容积比根据负荷百分比的改变而改变，通过此步骤，可以把用户的负荷转化为压缩机内部的计算。
[0029]进一步，所述步骤S5中包括以下步骤：
[0030]步骤1012，判断计算内容积比是否大于轴向内容积比？
[0031]若是，执行步骤1019，否则执行步骤1018；
[0032]步骤1018，选择计算内容积比，然后执行步骤1017；
[0033]步骤1019，选择轴向内容积比，然后执行步骤1017；
[0034]步骤1017，判断压缩机负荷百分比是否处于10％与100％之间？
[0035]若是，执行步骤1016，否则执行步骤1039，输出结果；
[0036]步骤1016，判断压缩机补气压力是否处于吸气压力和排气压力之间？
[0037]若是，执行步骤1015，否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；
[0038]步骤1015，判断过热度≥0？
[0039]若是，执行步骤1014，否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；
[0040]步骤1014，计算压缩机吸气温度、压力状态和内容积效率。
[0041]采用上述进一步技术方案的有益效果是，对压缩机吸气状态和容积效率进行计算，从而实现对压缩机多种工况进行仿真计算，更加符合实际使用情况。
[0042]进一步，所述步骤S6中包括以下步骤：
[0043]步骤1013，判断经济器是否无效或负荷百分比是否小于压缩机补气口对应的负荷百分比；若是，即表示无压缩机补气，计算无补气下的压缩机性能，否则表示压缩机带有补气，计算有补气下的压缩机性能。
[0044]采用上述进一步技术方案的有益效果是，通过经济器和负荷百分比判断压缩机是否带有补气，判断结果可靠，操作方便。
[0045]进一步，计算无补气下的压缩机性能，包括以下步骤：
[0046]步骤1020，计算压缩机吸气量；
[0047]步骤1021，计算压缩机内容积比效率；
[0048]步骤1022，计算压缩机内泄漏效率；
[0049]步骤1023，计算压缩机轴功率；
[0050]步骤1024，计算电机效率；
[0051]步骤1025，计算输入功率；
[0052]步骤1039，输出结果，此时输出压缩机输气量、内容积比效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺杆压缩机性能仿真计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：建立压缩机数学模型，根据实测数据对过热度修正系数进行数学回归，确定过热度修正系数；步骤S2：根据实测数据对补气工况修正系数进行数学回归，确定补气修正系数；步骤S3：根据实测数据对部分负荷修正系数进行数学回归，确定部分负荷修正系数；步骤S4：输入电制和工况，根据确定的压缩机数学模型和输入的电制、工况计算满负荷时压缩机的性能；步骤S5：若有能量调节，计算基于满负荷下的压缩机部分负荷的性能；步骤S6：判断压缩机是否有补气，若无补气，则计算无补气下的压缩机性能；若有补气，基于无补气的压缩机性能，计算带有补气的压缩机性能。2.根据权利要求1所述的螺杆压缩机性能仿真计算方法，其特征在于，所述步骤S1中建立压缩机模型，包括提取与工况相关的修正系数，根据实测结果对修正系数进行数学回归，确定满负荷计算模型。3.根据权利要求1所述的螺杆压缩机性能仿真计算方法，其特征在于，所述步骤S4中输入的工况包括：型号、负荷百分比、吸气压力、吸气过热度、补气压力、补气过热度、排气压力、制冷剂、经济器、电制和内容积比。4.根据权利要求1或3所述的螺杆压缩机性能仿真计算方法，其特征在于，所述步骤S4中，计算满负荷压缩机性能包括以下步骤：步骤1005，判断制冷剂是否为R134a、R22或R407C；若是，执行步骤1006；否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；步骤1006，判断是否为规定型号的压缩机；若是，执行步骤1007，否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；步骤1007，判断输入内容积比是否大于1.5；若是，执行步骤1008：选择最大容器；否则执行步骤1009，选择默认内容积比；步骤1010，判断电制是否为规定电制；若是，执行步骤1011，否则执行步骤1039，此时输出结果为“参数错误”；步骤1011，根据压缩机负荷百分比计算出压缩机的内容积比。5.根据权利要求1所述的螺杆压缩机性能仿真计算方法，其特征在于，所述步骤S5中包括以下步骤：步骤1012，判断计算内容积比是否大于轴向内容积比？若是，执行步骤1019，否则执行步骤1018；步骤1018，选择计算内容积比，然后执行步骤1017；步骤1019，选...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，王黎明，卢沙沙，李文晶，王华伟，王凌，孙丽，余江海，王发忠，
申请(专利权)人：顿汉布什中国工业有限公司，
类型：发明
国别省市：