[发明专利]一种等温压缩机性能测试计算方法

说明书

本发明提供了一种等温压缩机性能测试计算方法，包括：步骤一，采集等温压缩机的参数：步骤二，计算过程多变数初步确定：步骤201，获取设计态各级进出口压力和温度参数；步骤202，计算设计态各级多变数：步骤203，初步确定试验态各级多变数：令试验态各级多变数等于设计态各级多变数；步骤三，试验数据初步计算：步骤四，数据比较及相关系数选取迭代计算：将步骤三计算获得的整机功率N计和实测功率N进行比较，并计算相关功率调整系数，并重新计算各级多变数：重新确定试验态各级多变数：令试验态各级多变数等于重新计算获得的各级多变数；对步骤三和步骤四的计算进行反复迭代；步骤五，相关特性参数计算。

技术领域

本发明属于压缩机领域，涉及等温压缩机，具体涉及一种等温压缩机性能测试计算方法。

背景技术

内置冷却器的等温型压缩机广泛应用于空分等工业领域。内置冷却器使得在每一级压缩后的高温气体及时就近冷却后再进入下一级再次进行压缩。该机组的整体能耗低于同等规模的其他类型的压缩机组，总体占地面积也小于同等规模的其他类型压缩机组。但是，内置冷却器的应用，特别是为了确保高温气体能够充分的得到冷却而采取特有的气体分布器进行气流分配，使得内置冷却器前一级出口的高温气流及后一级入口的低温气流的不均匀性增加，特别是温度场的不均匀性，对该机组的性能测试及评定带来了一定的困难。尤其是各级性能测试分析评定很难做到定量准确。

目前，等温型离心压缩机的试验测试分析是按照JB/T 3165标准在压缩机每级的进出口布置测点，获取压缩机各级进出口的压力、温度参数，在测试管道上布置的流量计获得其流量测量参数，结合相关环境介质参数以及机组运行特性参数，通过热平衡法的原理对测量参数进行计算分析获取压缩机整机热力性能和各级的热力性能。

由于等温型压缩机的结构所限，使得各级进出口温度测试精度难以保证。压缩机整机的进口和出口连接测试管道，可以严格准照测试标准要求布置压力、温度测点，能够准确获取相关压力、温度参数。压缩机流量测量布置在相关测试管道上，可以准确获取其流量参数。压缩机级间(即内置冷却器进出口的相关参数)压力、温度参数测量难度大。相对而言，压力场相对稳定，可以通过增加测点数求平均值或寻求稳定流动区域布置测点的方式获取准确的压力测量参数。对于级间温度测量，申请人在前期研究过程中也尝试了通过增加测点数求平均值和寻求稳定流动区域布置测点的方式获取温度参数，并按照JB/T3165推荐的计算方法进行分析计算。得到的结果往往与设计理念和理论原理存在较大偏差，有时甚至出现违背热力学原理的结论。导致对于等温压缩机的测试，申请人在前期研究过程中只能给出定性分析结论，很难给出定量结论。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种等温压缩机性能测试计算方法，针对等温型压缩机结构的特点带来的测试困难，解决现有技术中针对等温型压缩机结构的特点，难以给出精准的定量测试结果的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种等温压缩机性能测试计算方法，所述的等温压缩机设置有内置冷却器，该方法包括以下步骤：

步骤一，采集等温压缩机的参数：

所述的参数包括：

环境参数：包括大气压力和大气温度；

流量参数：包括质量流量；

各级进口参数：包括各级进口压力和各级进口温度；

各级出口参数：包括各级出口压力；

各级冷却器参数：包括各级冷却器进水质量流量、各级冷却器进水温度和各级冷却器出水温度；

压缩机相关参数：包括压缩机转速和压缩机功率；

前期准备参数：包括绝热指数、气体常数和冷却水比热；

步骤二，计算过程多变数初步确定：