[發明專利]離心壓縮機設計方法

有效

• 申請號: 201711422643.5
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108073772B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 張鵬剛;劉長勝;孫玉瑩;周慧彬
• 申請（專利權）人: 沈陽鼓風機集團股份有限公司;沈陽透平機械股份有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17
• 代理公司: 北京中強智尚知識產權代理有限公司 11448
• 代理人: 黃耀威

1.一種離心壓縮機設計方法，其特征在于，包括：

確定離心壓縮機的設計輸入參數；

根據所述設計輸入參數，從預設模型級數據庫選取模型級組合，所述預設模型級數據庫保存經過試驗的各種模型級數據；

根據所述模型級組合和模化規則，迭代計算所述模型級組合模化的離心壓縮機各級進出口狀態對應的氣體物性參數，包括：從預設物性數據庫中調取所述模型級組合模化的離心壓縮機對應的氣體特征物性參數，并根據所述氣體特征物性參數和預設計算公式，計算所述離心壓縮機各級進出口狀態對應的氣體物性參數；

根據所述氣體物性參數，迭代計算所述離心壓縮機所對應的性能參數；

根據所述性能參數判斷所述模型級組合是否符合預設最優規則；

若符合，則生成所述離心壓縮機的設計方案；

若不符合，則重新選取模型級組合并計算，直到符合所述預設最優規則。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述模型級組合和模化規則，迭代計算所述模型級組合模化的離心壓縮機各級進出口狀態對應的氣體物性參數，具體包括：

從預設模化規則庫調取模型級對應的模化規則，所述預設模化規則庫中保存不同模型級對應的模化規則；

根據所述模化規則對所述模型級組合進行模化，得到模化的離心壓縮機。

3.根據權利要求1或2任一項所述的方法，其特征在于，所述根據所述氣體物性參數，迭代計算所述離心壓縮機所對應的性能參數，具體包括：

根據所述氣體物性參數，計算中間參數，所述中間參數包括流量系數、機器馬赫數、雷諾數、壓縮因子、焓值、粘度；

根據所述中間參數，計算性能參數，所述性能參數包括出口性能參數和整機性能參數，所述出口性能參數包括出口壓力、出口溫度，所述整機性能參數包括功率、多變能頭、多變效率、絕熱能頭、絕熱效率；

將計算出的出口壓力和上一次計算出的出口壓力進行對比；

當計算出的出口壓力和上一次計算出的出口壓力之間的差值小于預設閾值時，將本次計算出的性能參數確定為所述離心壓縮機所對應的性能參數；

當本次計算出的出口壓力和上一次計算出的出口壓力之間的差值大于或等于預設閾值時，重新計算性能參數。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述將本次計算出的性能參數確定為所述離心壓縮機所對應的性能參數，具體包括：

實時從預設經驗知識數據庫中提取修正規則和修正參數；

根據所述修正規則和所述修正參數，對本次計算的性能參數進行修正；

將修正后的性能參數確定為所述離心壓縮機所對應的性能參數。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據性能參數判斷所述模型級組合是否符合預設最優規則，具體包括：

判斷所述性能參數是否符合預設性能條件；

若符合，則確定所述模型級組合符合預設最優規則；

若不符合，則確定所述模型級組合不符合預設最優規則。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，若所述中間參數為機器馬赫數和流量系數，所述性能參數為多變效率和輸入功系數，所述根據所述中間參數，計算性能參數，具體包括：

從所述預設模型級數據庫中讀取所述模型級的性能參數，所述預設模型級數據庫包括經過試驗的各個模型級性能參數；

利用插值算法，計算出所述機器馬赫數時的性能曲線，所述性能曲線包括流量系數-效率曲線和流量系數-輸入功系數曲線；

在插值出的曲線中，對流量系數進行二次插值計算，得到所述多變效率和所述輸入功系數。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述設計方案包括所述離心壓縮機對應的各段組成，所述各段對應的各級組成，所述各段對應的進口流量、壓縮因子、能量頭、段效率，所述各級對應的葉輪直徑、葉輪圓周速度、功率、轉速、進口流量、壓縮因子、能量頭、多變效率、絕熱效率，所述離心壓縮機的整機功率、整機性能曲線、所述各段的性能曲線。