[发明专利]一种基于功率的风机风量在线精确测量方法

说明书

本发明公开了一种基于功率的风机风量在线精确测量方法，方法为：建立由若干条风机风量‑功率曲线组成的风机特性曲线集，根据建立的风机特性曲线集，在线测量某一频率下的风机电机电压和电流，计算风机功率并将其代入对应频率下的风机风量‑功率曲线多项式，得出对应频率下的风机风量。其中，风机特性曲线集中两两相邻风机风量‑功率曲线对应频率间隔至多为1Hz。功率为视在功率或有功功率。还利用插值算法获得两频率之间任意频率的插值风机风量‑功率曲线。本发明通过测量风机电机的电压和电流，利用建立的频率间隔至多为1Hz的风机特性曲线集，能快速的获得风机在线风量，且测量结果偏差在3％以内，满足空调通风工程风量测量的精度要求。

技术领域

本发明涉及风机风量在线检测领域，特别是涉及一种基于功率的风机风量在线精确测量方法。

背景技术

目前，工程中一般均使用热线风速仪、毕托管或文丘里管等进行风机风量的测量。但这些测量仪器在实际使用中会受到某些限制，比如需要较长的前后直管段来均匀流场或需要安装于管道中导致系统能耗增加，并不能满足风机风量在线快速测量的需求。

基于上述现有技术，本申请创设一种新的基于功率的风机风量在线精确测量方法，使其通过建立频率间隔至多为1Hz的风机风量-功率曲线集，基于风机电机功率即能准确可靠的快速得到风机风量值，结果准确可靠，适合工程应用中在线检测通风量，成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于功率的风机风量在线精确测量方法，使其通过建立频率间隔至多为1Hz的风机风量-功率曲线集，基于风机电机功率即能准确可靠的快速得到风机风量值，结果准确可靠，适合工程应用中在线检测通风量，从而克服现有的风机风量测量方法的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于功率的风机风量在线精确测量方法，所述方法为：建立由若干条风机风量-功率曲线组成的风机特性曲线集，每条风机风量-功率曲线对应一个风机风量-功率曲线多项式，根据所建立的风机特性曲线集，在线测量某一频率下的风机电机的电压和电流，计算风机电机功率，并将功率值代入所述风机特性曲线集中对应频率下的风机风量-功率曲线多项式，得出对应频率下的风机风量，其中，所述风机特性曲线集中两两相邻风机风量-功率曲线对应频率间隔至多为1Hz。

进一步改进，所述方法还包括利用插值算法获得两条相邻的风机风量-功率曲线对应频率之间频率的插值风机风量-功率曲线的步骤，再利用所述插值风机风量-功率曲线得到对应频率下的风机风量。

进一步改进，所述插值算法为：在风量允许范围内按照100m³/h的分布间隔取风量点，将风量点代入两条相邻的风机风量-功率曲线多项式，计算得到相应的功率，再根据线性插值法计算该插值点位频率下的功率数据，由该插值点位频率下的功率数据与其风量值拟合，得到对应频率下的插值风机风量-功率曲线。

进一步改进，所述功率采用视在功率或有功功率。

进一步改进，所述视在功率的计算公式为：

其中：S为视在功率，VA；U为线电压，V；I为线电流，A；ρ_标况为标准大气压下的空气密度；ρ_实际为试验时环境气体密度。

进一步改进，所述方法得到的风机风量值与采用标准喷嘴测量得到的标准风量相比，偏差在3％以内。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

本发明风机风量在线精确测量方法通过测量风机电机功率，利用建立的频率间隔至多为1Hz的风机特性曲线集，快速的间接获得风机风量，且应用该方法测量得到的风量与用标准喷嘴方法测量的风量相比偏差在3％以内，可以满足空调通风工程风量测量的精度要求。