【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种用于离心压缩机性能测试的方法及空调系统，特别是涉及一种对空调系统中的离心压缩机进行性能测试的方法以及用于离心压缩机性能测试的空调系统。背景部分典型的空调系统包括离心压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器4个部件，冷媒在这四个部件中形成循环回路，以完成热交换。具体的说，冷媒回路依次连接的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器。离心压缩机的排气口与冷凝器入口流体连通，冷凝器出口与节流阀的入口流体连通，节流阀的出口与蒸发器入口流体连通，蒸发器的出口与压缩机的吸气口流体连通。冷媒在压缩机内被压缩为高压、高温状态后排出至冷凝器中。然后冷媒在冷凝器中与环境空气进行热交换，以释放热量而被冷凝为高压、液态状态，然后排入节流阀中。在节流阀中，冷媒被膨胀节流为低压两相状态后，流入蒸发器中。然后在蒸发器中与冷冻水进行热交换，以吸收热量而被蒸发为低温低压、气态状态后从离心压缩机的吸气口回到离心压缩机，以完成冷媒回路循环。空调系统冷媒回路循环的关键动力部件是离心压缩机。在制冷离心压缩机的物理运行区间内，如何获得简洁又准确的数值模型，并基于所述模型对离心压缩机的性能进行预测或评估具有重要的工程意义。另外，在传统离心冷机系统的建模和仿真分析，压缩机模型是非常重要的一部分，它的精度会影响系统模型的精度。因此在有限的试验数据下，如何为制冷压缩机创建更好的数值模型非常重要。
技术介绍
技术实现思路
1、在现有技术中，通常基于数据驱动或神经网络的方法可以获得制冷压缩机的性能模型，但是这种方法需要较为复杂且繁琐的试验过程，从而获取大量
2、因此，根据本申请的第一个方面，提供了一种用于离心压缩机性能测试的方法，包括以下步骤：
3、s01，获取在所述离心压缩机的不同叶轮转速下和冷媒回路的不同质量流量下的试验数据；
4、s02，根据步骤s01中获取的所述试验数据，创建至少一个函数模型，并创建转速边界模型；
5、s03，获取输入数据；
6、s04，判断所述输入数据是否在所述转速边界模型的范围内：
7、如果所述输入数据在所述转速边界模型的范围内，步骤转到s05；或者
8、如果所述输入数据不在所述转速边界模型的范围内，步骤转到s03；
9、s05，在步骤s02中创建的所述至少一个函数模型中输入所述输入数据，得到所述输入数据对应的预测值。
10、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述试验数据包括所述离心压缩机的叶轮转速、叶轮转轴功率、所述冷媒回路的质量流量、所述离心压缩机的吸气全压、吸气全温、排气全压以及排气全温。
11、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述试验数据还包括根据所述离心压缩机的叶轮转速、所述冷媒回路的质量流量、所述离心压缩机的吸气全压、吸气全温、排气全压以及排气全温中的一个或多个通过查表或物性软件获取的吸气密度、吸气过热度、吸气声速、吸气总焓以及等熵排气焓。
12、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述试验数据还包括根据所述离心压缩机的叶轮转速、叶轮转轴功率、叶轮叶尖直径、所述冷媒回路的质量流量、吸气密度、吸气声速、吸气总焓以及等熵排气焓计算得到的叶尖马赫数、无量纲流量系数、无量纲焓差系数以及等熵效率。
13、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述试验数据还包括实时记录的所述离心压缩机的进口导叶开度和可调扩压器开度。
14、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述至少一个函数模型包括无量纲焓差系数模型、进口导叶开度模型、可调扩压器开度模型和等熵效率模型中的一个或多个；
15、其中，所述无量纲焓差系数模型描述的是无量纲焓差系数与无量纲流量系数和叶尖马赫数之间的函数关系，函数形式如下：
16、hf＝f(ff，machblade)，
17、其中，所述进口导叶开度模型描述的是进口导叶开度与无量纲流量系数和无量纲焓差系数之间的函数关系，函数形式如下：
18、openigv＝f(ff，hf)，
19、其中，所述可调扩压器开度模型描述的是可调扩压器开度与无量纲流量系数和无量纲焓差系数之间的函数关系，函数形式如下：
20、openvgd＝f(ff，hf)，并且
21、其中，所述等熵效率模型描述的是压缩机等熵效率与无量纲流量系数和无量纲焓差系数之间的函数关系，函数形式如下：
22、ηisen＝f(ff，hf)。
23、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述至少一个函数模型通过数值插值法获取，所述数值插值法可以用基于梯度的插值方法，也可以用基于径向基函数的插值方法，或者可以用线性插值方法。
24、根据本申请的第一个方面，其特征在于所述转速边界模型包括最大转速边界模型和最小转速边界模型，并且所述最大转速边界模型和所述最小转速边界模型通过以下步骤创建：i.提取与最大转速和最小转速分别对应的最大转速边界数据集和最小转速边界数据集；ii.基于提取的所述最大转速边界数据集和所述最小转速边界数据集创建所述最大转速边界模型和所述最小转速边界模型；其中，所述最大转速边界模型和所述最小转速边界模型描述的是无量纲焓差系数与叶尖马赫数和无量纲流量系数的函数关系，函数形式分别如下：
25、
26、
27、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述最大转速边界模型和所述最小转速边界模型可以通过多项式回归获得、也可以通过自定义函数形式和参数寻优获得，还可以通过神经网络模型，或通过随机森林算法来获得。
28、根据本申请的第一个方面，其特征在于：所述预测值包括进口导叶开度、可调扩压器开度与等熵效率中的一个或多个。
29、根据本申请的第二个方面，提供了一种空调系统，所述空调系统包括离心压缩机、冷媒流量调节阀、一个或多个传感器和控制器，所述控制器被配置成从所述一个或多个传感器中获取或得到如本申请的第一个方面所述的试验数据中的一个或多个，其特征在于：所述控制器被配置成按照如本申请的第一个方面所述的方法来测试所述离心压缩机的性能。
30、根据本申请的第二个方面，其特征在于：所述一个或多个传感器包括冷媒流量传感器、叶轮转速传感器、吸气压力传感器、吸气温度传感器、排气压力传感器、排气温度传感器以及叶轮转轴功率传感器中的一个或多个。
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1.一种用于离心压缩机性能测试的方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于所述转速边界模型包括最大转速边界模型和最小转速边界模型，并且所述最大转速边界模型和所述最小转速边界模型通过以下步骤创建：
9.根据权利要求8所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
10.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
11.一种空调系统，所述空调系统包括离心压缩机、冷媒流量调节阀、一个或多个传感器和控制器
12.根据权利要求11所述的空调系统，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种用于离心压缩机性能测试的方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测试的方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的用于离心压缩机性能测...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯占辉，王利，马小魁，苏秀平，费正华，
申请(专利权)人：江森自控空调冷冻设备无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：
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