[发明专利]一种压力水柜单元设计的计算方法

说明书

本发明公开了一种压水力柜单元设计的计算方法，该计算方法包括如下步骤：1）选定计算对象，获得基准系数；2）输入计算要素，确定幂指数；3）根据基准系数、幂指数，计算获得水泵的流量；4）预设频率系数，根据水泵的流量，计算获得压力水柜的容积；5）预设压力系数和压差系数，调节压力水柜有效容积的比率，计算获得水泵停止压力；6）根据初步计算结果调整优化预设阀值，当超出阀值，则该过程重新返回选择预设计算，判断并输出结果；7）根据最终计算结果，设计并确定压力水柜单元。本发明方法不需要对单个船舶的用水设备的具体统计，简化了设计计算过程，大大减少了的设计的工作量，提高了工作效率，降低项目的成本。

技术领域

本发明涉及船舶领域，尤其涉及一种船舶压力水柜单元设计的计算方法。

背景技术

压力水柜单元在船舶系统中是一个不可缺少的设备和系统，对于船上整个人员用水、机械设备耗水以及整个船舶的运行发挥着巨大的作用。

目前大部分的计算是采用对实船上的每个用水设备进行统计，包括流量、压力降等。然后根据统计结果进行一系列的查图求解，这样不仅工作量大，而且不直观，也容易造成对设备的漏算或重复计算，对整个系统的设计造成很大的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种简化设计计算过程，减少设计工作量，提高工作效率的压力水柜单元设计的计算方法。

为解决上述技术问题，本发明公开一种压力水柜单元设计的计算方法，包括如下步骤：

1）选定计算对象：选定不同的服务条件、航行区域和不同船舶，获得基准系数；

2）输入计算要素：根据船舶用水的设计要求，输入初始的人员数和每人每天水消耗量，对于非人员用水，按人员用水折算法；对于航行时间不足一天的，按小时折算天数计算，从而确定幂指数；

3）通过公式计算水泵的流量：

水泵流量=（折算后的总人数*折算后的每人每天消耗的水量/基准系数）^幂指数；

计算获得水泵的流量；

4）预设频率系数，根据上述计算出的水泵流量，通过公式计算压力水柜的容积：

压力水柜容积=频率系数*水泵流量；

计算获得压力水柜的容积；

5）预设压力系数和压差系数，调节压力水柜有效容积的比率，通过公式计算水泵停止压力：

水泵停止压力=压力系数*（压力水柜有效容积的比率-压差系数）；

计算获得水泵停止压力；

6）判断优化：对初步计算结果优化，再反求上述所有预设阀值，判断阀值是否在设定范围之内，如符合，则输出结果；否则，调整优化预设参数，返回重新计算，直至所有值均满足要求；

7）确定压力水柜单元：根据最终输出结果，设计并确定压力水柜单元。

进一步的，基准系数阀值分别为100~300，当超出阀值范围，返回重新进行条件选型。

进一步的，幂指数阀值为0.5~0.6，当超出阀值范围，返回重新进行选择幂指数。

进一步的，频率系数阀值为0.1~0.15，当超出阀值范围，返回重新进行选择频率系数。

进一步的，压力系数阀值为1.4~1.6，频率系数阀值为0.1~0.15，当超出阀值范围，返回重新进行选择压力系数。

进一步的，压差系数阀值为2~4，超出阀值范围，返回重新进行选择压差系数。

进一步的，压力水柜有效容积的比率阀值为0.2~0.35，超出阀值范围，返回重新进行选择比率。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明方法不需要对单个船舶的用水设备的具体统计，简化了设计计算过程，大大减少了的设计的工作量，提高了工作效率，降低项目的成本。