[發明專利]一種核動力裝置變頻給水泵轉速的計算方法

在審

• 申請號: 202010447639.X
• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111737856A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 羅小雨;方園;喬磊;孫海軍;唐征明;熊騰;田力榮;劉政
• 申請（專利權）人: 武漢第二船舶設計研究所（中國船舶重工集團公司第七一九研究所）
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F111/10
• 代理公司: 武漢智盛唯佳知識產權代理事務所(普通合伙) 42236
• 代理人: 胡紅林

1.一種核動力裝置變頻給水泵轉速的計算方法，其特征在于，包括：

根據泵揚程特性曲線擬合函數，獲得給水泵某一流量下泵穩態壓頭與歸一化轉速的關系式；

獲得給水泵在該流量下應當達到的穩態壓頭，最后通過穩態壓頭平衡方程，求解得到該流量下給水泵應當達到的歸一化轉速。

2.根據權利要求1所述核動力裝置變頻給水泵轉速的計算方法，其特征在于，所述獲得給水泵某一流量下泵穩態壓頭與歸一化轉速的關系式為：

ΔP＝k₀·α²+k₁·G·α+k₂G²

式中：ΔP為給水泵穩態壓頭；k₀、k₁、k₂為擬合系數；α為歸一化給水泵轉速，n為泵實際轉速，n₀為泵額定轉速；G為質量流量。

3.根據權利要求2所述核動力裝置變頻給水泵轉速的計算方法，其特征在于：根據泵流量揚程特性曲線，對泵穩態壓頭—流量采用最小二乘法進行二階曲線擬合，通過ΔP＝k₀+k₁·G+k₂G²進行擬合，獲得擬合系數k₀、k₁、k₂。

4.根據權利要求1所述核動力裝置變頻給水泵轉速的計算方法，其特征在于，所述給水泵在該流量下應當達到的穩態壓頭通過下式計算獲得：

ΔP'＝ΔP_ξ+P_SG-P_DE+(ΔP_V+ΔP_H+ΔP_HP)

式中：ΔP'為給水泵應達到的穩態壓頭；ΔP_ξ為給水管路壓力損失；P_SG為蒸汽發生器壓力；ΔP_V為給水調節閥設定壓差；ΔP_H為蒸汽發生器與除氧器內的的水位壓差；ΔP_HP為高壓給水加熱器的阻力損失；P_DE為除氧器的工作壓力；

其中：P_SG＝f₁(G)，f₁()為對靜態特性數據進行擬合得到的三階或三階以上表達式；

ΔP_H＝ρg(H_SG-H_DE)，H_SG為蒸汽發生器標高；H_DE為除氧器標高，ρ為流體密度。

5.根據權利要求4所述核動力裝置變頻給水泵轉速的計算方法，其特征在于，所述給水管路壓力損失通過下式獲得：

式中，ΔP_ξ為管路壓損，ζ為給水管路阻力系數，ρ為流體密度，A為流通面積。

6.根據權利要求4所述核動力裝置變頻給水泵轉速的計算方法，其特征在于，所述給水管路阻力系數ζ通過下式獲得：

式中：ζ為管路阻力系數，ξ為局部阻力系數，λ為管道摩擦系數，L為管道總展開長度，D為管子內徑；

其中，

式中：η——流體的動力粘度。