[發(fā)明專利]修正泵站流量測量結(jié)果的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710267215.3
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107014449B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚志峰;高貴;肖若富;王福軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66;G01F15/00;G06F17/50
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

本發(fā)明涉及泵站流量控制技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種修正泵站流量測量結(jié)果的方法，包括：獲取泵站系統(tǒng)流道的三維模型；對所述三維模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分；結(jié)合邊界條件模擬計(jì)算獲得多個(gè)工況狀態(tài)的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括模擬聲道線沿管路軸向方向的平均速度v_線和所述模擬聲道線中點(diǎn)所在管斷面的法向平均速度v_面；計(jì)算獲得對應(yīng)修正系數(shù)η；生成修正系數(shù)?流量關(guān)系曲線，所述流量為模擬聲道線上的流量Q_模擬；獲取超聲波流量計(jì)實(shí)際測得的流量值Q_測量，基于設(shè)定關(guān)系式對Q_測量進(jìn)行修正。本發(fā)明提供的方法，使得泵站使用的超聲波流量計(jì)測得的數(shù)據(jù)得到了修正，提高了數(shù)據(jù)的精度，減小了泵站現(xiàn)場流量測試的誤差，使泵站的運(yùn)行更加穩(wěn)定和節(jié)能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及泵站流量控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種修正泵站流量測量結(jié)果的方法。

背景技術(shù)

隨著我國南水北調(diào)及其配套工程的建設(shè)，對大型泵站需求越來越多。泵站運(yùn)行流量是關(guān)乎泵站高效穩(wěn)定運(yùn)行的重要參數(shù)。如何精確測量典型工作狀態(tài)下大型泵站的流量是亟待解決的問題。

對于大口徑管道式進(jìn)出水系統(tǒng)，通常采用基于傳播時(shí)間法的超聲波流量計(jì)來測試泵站流量。它具有安裝方便、非接觸式無流動(dòng)阻擾和壓能損失、管徑適應(yīng)范圍大等優(yōu)點(diǎn)，在大型泵站上得到了廣泛的使用。但該方法對測量斷面水流狀態(tài)要求非常高，理論上希望其測量斷面為充分發(fā)展的分布均勻的湍流流動(dòng)。這對安裝條件提出了苛刻的要求，即要求被測通道位置前后的直管段較長，且無大尺度旋渦流動(dòng)干擾。同時(shí)，其測量精度等級與聲道數(shù)密切相關(guān)，但聲道數(shù)越多，設(shè)備的價(jià)格就越高。

但實(shí)際泵站由于投資，設(shè)備布局的方面的限制，經(jīng)常無法滿足超聲波流量計(jì)理想的安裝要求，而且測量聲道基本都在4聲道以下。這樣不可避免地會(huì)對泵站現(xiàn)場流量測量帶來系統(tǒng)誤差。如果依據(jù)流量測量結(jié)果調(diào)節(jié)泵站運(yùn)行，可能使泵站偏離運(yùn)行工況，使得能耗變大，增大泵站運(yùn)行成本。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是提供一種修正泵站流量測量結(jié)果的方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中超聲波流量計(jì)測量結(jié)果系統(tǒng)偏差大的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種修正泵站流量測量結(jié)果的方法，包括：

S1、獲取泵站系統(tǒng)流道的三維模型；

S2、對所述三維模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分；

S3、結(jié)合邊界條件模擬計(jì)算獲得多個(gè)工況狀態(tài)的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括模擬聲道線沿管路軸向方向的平均速度v_線和所述模擬聲道線中點(diǎn)所在管斷面的法向平均速度v_面；計(jì)算獲得對應(yīng)修正系數(shù)η；

S4、生成修正系數(shù)-流量關(guān)系曲線，所述流量為模擬聲道線上的流量Q_模擬；

S5、獲取超聲波流量計(jì)實(shí)際測得的流量值Q_測量，基于設(shè)定關(guān)系式對Q_測量進(jìn)行修正。

其中，所述系數(shù)η通過公式(1)獲得：

其中，設(shè)置所述邊界條件前，還包括進(jìn)行所述網(wǎng)格的無關(guān)性檢查。

其中，所述系統(tǒng)流道包括前池、進(jìn)水池、進(jìn)水管、泵、出水管、壓力箱、爬山管、出水池。

其中，所述進(jìn)水管連接有進(jìn)口閥門，所述出水管連接有出口閥門。

其中，所述進(jìn)口閥門和/或所述出口閥門為蝶閥。