[发明专利]离心压缩机设计方法

权利要求书

1.一种离心压缩机设计方法，其特征在于，包括：

确定离心压缩机的设计输入参数；

根据所述设计输入参数，从预设模型级数据库选取模型级组合，所述预设模型级数据库保存经过试验的各种模型级数据；

根据所述模型级组合和模化规则，迭代计算所述模型级组合模化的离心压缩机各级进出口状态对应的气体物性参数，包括：从预设物性数据库中调取所述模型级组合模化的离心压缩机对应的气体特征物性参数，并根据所述气体特征物性参数和预设计算公式，计算所述离心压缩机各级进出口状态对应的气体物性参数；

根据所述气体物性参数，迭代计算所述离心压缩机所对应的性能参数；

根据所述性能参数判断所述模型级组合是否符合预设最优规则；

若符合，则生成所述离心压缩机的设计方案；

若不符合，则重新选取模型级组合并计算，直到符合所述预设最优规则。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述模型级组合和模化规则，迭代计算所述模型级组合模化的离心压缩机各级进出口状态对应的气体物性参数，具体包括：

从预设模化规则库调取模型级对应的模化规则，所述预设模化规则库中保存不同模型级对应的模化规则；

根据所述模化规则对所述模型级组合进行模化，得到模化的离心压缩机。

3.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述气体物性参数，迭代计算所述离心压缩机所对应的性能参数，具体包括：

根据所述气体物性参数，计算中间参数，所述中间参数包括流量系数、机器马赫数、雷诺数、压缩因子、焓值、粘度；

根据所述中间参数，计算性能参数，所述性能参数包括出口性能参数和整机性能参数，所述出口性能参数包括出口压力、出口温度，所述整机性能参数包括功率、多变能头、多变效率、绝热能头、绝热效率；

将计算出的出口压力和上一次计算出的出口压力进行对比；

当计算出的出口压力和上一次计算出的出口压力之间的差值小于预设阈值时，将本次计算出的性能参数确定为所述离心压缩机所对应的性能参数；

当本次计算出的出口压力和上一次计算出的出口压力之间的差值大于或等于预设阈值时，重新计算性能参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将本次计算出的性能参数确定为所述离心压缩机所对应的性能参数，具体包括：

实时从预设经验知识数据库中提取修正规则和修正参数；

根据所述修正规则和所述修正参数，对本次计算的性能参数进行修正；

将修正后的性能参数确定为所述离心压缩机所对应的性能参数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据性能参数判断所述模型级组合是否符合预设最优规则，具体包括：

判断所述性能参数是否符合预设性能条件；

若符合，则确定所述模型级组合符合预设最优规则；

若不符合，则确定所述模型级组合不符合预设最优规则。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述中间参数为机器马赫数和流量系数，所述性能参数为多变效率和输入功系数，所述根据所述中间参数，计算性能参数，具体包括：

从所述预设模型级数据库中读取所述模型级的性能参数，所述预设模型级数据库包括经过试验的各个模型级性能参数；

利用插值算法，计算出所述机器马赫数时的性能曲线，所述性能曲线包括流量系数-效率曲线和流量系数-输入功系数曲线；

在插值出的曲线中，对流量系数进行二次插值计算，得到所述多变效率和所述输入功系数。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计方案包括所述离心压缩机对应的各段组成，所述各段对应的各级组成，所述各段对应的进口流量、压缩因子、能量头、段效率，所述各级对应的叶轮直径、叶轮圆周速度、功率、转速、进口流量、压缩因子、能量头、多变效率、绝热效率，所述离心压缩机的整机功率、整机性能曲线、所述各段的性能曲线。