[發(fā)明專利]一種適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111640243.8
• 申請(qǐng)日: 2021-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN114462326A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳振強(qiáng);徐從謙;王雷;焦春霞;張彩霞;高升;趙勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車永濟(jì)電機(jī)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/28
• 分類號(hào): G06F30/28;G06F113/06;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 李曉娟

本發(fā)明涉及一種適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型方法，針對(duì)風(fēng)道中的熱源，按照熱源和冷卻空氣的溫升計(jì)算風(fēng)量，將風(fēng)道劃分成若干串聯(lián)單元，計(jì)算每個(gè)串聯(lián)單元的風(fēng)壓降；計(jì)算風(fēng)道的總風(fēng)阻系數(shù)，根據(jù)總風(fēng)阻系數(shù)繪制風(fēng)阻?風(fēng)量特性曲線，按照風(fēng)機(jī)特性數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)風(fēng)阻?風(fēng)量特性曲線和風(fēng)量，確定適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型。本發(fā)明所述適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型方法，通過(guò)深入研究風(fēng)路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，根據(jù)風(fēng)路特點(diǎn)，提出將復(fù)雜風(fēng)路結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成串聯(lián)、并聯(lián)簡(jiǎn)單風(fēng)路結(jié)構(gòu)計(jì)算單元，形成風(fēng)路風(fēng)阻系數(shù)計(jì)算數(shù)學(xué)模型，通過(guò)在設(shè)計(jì)階段快速評(píng)估風(fēng)阻系數(shù)，繪制風(fēng)阻?風(fēng)量特性曲線，通過(guò)風(fēng)機(jī)廠家提供的風(fēng)機(jī)風(fēng)壓?風(fēng)量特性曲線組，綜合選擇平衡點(diǎn)，做好風(fēng)機(jī)選型。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)機(jī)選型領(lǐng)域，具體是一種適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型方法。

背景技術(shù)

目前，風(fēng)機(jī)選型主要采用類比法，要有原型機(jī)的參數(shù)，通過(guò)類比得出選型方案。

此風(fēng)機(jī)選型的方式?jīng)]有工具，設(shè)計(jì)者對(duì)流體計(jì)算方法很不了解，經(jīng)常出現(xiàn)選型不合適；風(fēng)阻過(guò)大，風(fēng)量小，導(dǎo)致溫升很高，風(fēng)機(jī)選型過(guò)小，導(dǎo)致設(shè)計(jì)失效，大量的返工和浪費(fèi)；或者風(fēng)阻很小，風(fēng)量太大，導(dǎo)致溫升很低，致使風(fēng)機(jī)選型過(guò)大，導(dǎo)致成本增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決目前風(fēng)機(jī)選型的方式存在的選型不合適等問(wèn)題，提供了一種適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型方法。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型方法，包括以下步驟：

針對(duì)風(fēng)道中的熱源，按照熱源和冷卻空氣的溫升計(jì)算風(fēng)量Q_總，將風(fēng)道劃分成若干串聯(lián)單元，計(jì)算每個(gè)串聯(lián)單元的風(fēng)壓降p_f1、p_f2、p_f3…p_fn；

當(dāng)某個(gè)串聯(lián)單元內(nèi)是由若干相同的并聯(lián)子風(fēng)道構(gòu)成時(shí)，計(jì)算其中一個(gè)并聯(lián)子風(fēng)道的風(fēng)壓降，即為該串聯(lián)單元的風(fēng)壓降；

根據(jù)式(3)，計(jì)算風(fēng)道的總風(fēng)阻系數(shù)α_總，其中p_靜＝p_f1+p_f2+p_f3…+p_fn，n為串聯(lián)單元的數(shù)量；

v₀為串聯(lián)單元內(nèi)管道總流速，v₀＝Q₀/S₀，Q₀為串聯(lián)單元內(nèi)的風(fēng)量，且Q₀＝Q_總，S₀為串聯(lián)單元的進(jìn)口截面積；

p_總＝p_靜+p_動(dòng) (2)

α_總＝p_總/Q_總² (3)

根據(jù)式(3)獲得的總風(fēng)阻系數(shù)繪制風(fēng)阻-風(fēng)量特性曲線，令α_總＝α：

p＝α·Q² (4)

按照風(fēng)機(jī)特性數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)風(fēng)阻-風(fēng)量特性曲線和風(fēng)量Q_總，確定適應(yīng)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)選型。

作為本發(fā)明選型方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述串聯(lián)單元的風(fēng)壓降的計(jì)算方法為：

將串聯(lián)單元內(nèi)的管路劃分為多個(gè)子單元管路，則令

p_fk＝p_沿程+p_變化 (5)

其中：k＝1、2、3…n；