[发明专利]冷却水系统的开环控制方法、系统以及存储介质

权利要求书

1.一种冷却水系统的开环控制方法，其特征在于，所述冷却水系统包括工质储箱、热换器、工质储箱-换热器管段、工质出口管段、冷却水进口管段和冷却水出口管段，所述工质储箱、所述工质储箱-换热器管段、所述换热器的第一流路、所述工质出口管段依次连接，形成工质流路，所述冷却水进口管段、所述换热器的第二流路、所述冷却水出口管段依次连接，形成冷却水流路，所述控制方法包括：

获取工质进口温度、冷却水进口温度、冷却水出口温度、冷却水流量和环境温度，其中，工质为被冷却对象；

根据所述工质进口温度、冷却水进口温度、冷却水出口温度、冷却水流量和环境温度，对所述工质流路和所述冷却水流路进行温度分布迭代计算，得到工质出口温度的仿真计算值；

根据所述仿真计算值控制所述冷却水进口管段上电动阀的开度。

2.根据权利要求1所述的冷却水系统的开环控制方法，其特征在于，记所述工质储箱为A段、所述工质储箱-换热器管段为B段、所述冷却水进口管段为C段、所述冷却水出口管段为D段、所述工质出口管段为F段，其中，所述根据所述工质进口温度、冷却水进口温度、冷却水出口温度、冷却水流量和环境温度，对所述工质流路和所述冷却水流路进行温度分布迭代计算，包括：

根据所述工质进口温度、所述环境温度、工质流量，对所述A段进行温度分布迭代计算，得到A段出口温度计算值，并根据所述A段出口温度计算值、所述环境温度、所述工质流量，对所述B段进行温度分布迭代计算，得到B段出口温度计算值；

根据所述冷却水进口温度、所述环境温度、所述冷却水流量，对所述C段进行温度分布迭代计算，得到C段出口温度计算值，根据所述冷却水出口温度、所述环境温度、所述冷却水流量，对所述D段进行温度分布迭代计算，得到D段进口温度计算值；

根据所述C段出口温度计算值、所述D段进口温度计算值、所述冷却水流量、所述B段出口温度计算值、所述工质流量，得到F段进口温度计算值，并根据所述F段进口温度计算值、所述环境温度、所述工质流量，对所述F段进行温度分布迭代计算，得到F段出口温度计算值；

针对每一次迭代，判断各进出口温度计算值是否均达到预设收敛精度要求，若是则将该次迭代的F段出口温度计算值作为所述仿真计算值，否则进行下一次迭代。

3.根据权利要求2所述的冷却水系统的开环控制方法，其特征在于，通过下述方式对所述A段、B段、C段、F段进行温度分布迭代计算：

针对每一次迭代，根据i段进口温度计算值、所述环境温度、i段流体流量，得到i段的容器壁导热方程和容器内部流体流动传热方程，其中，i的取值为A、B、C、F；

求解所述i段的容器壁导热方程和容器内部流体流动传热方程，得到该次迭代的i段出口温度计算值。

4.根据权利要求2所述的冷却水系统的开环控制方法，其特征在于，通过下述方式对所述D段进行温度分布迭代计算：

针对每一次迭代，将该次迭代获取到的冷却水出口温度作为D段进口温度计算值；

根据所述D段进口温度计算值、所述环境温度、所述冷却水流量，得到所述D段的容器壁导热方程和容器内部流体流动传热方程；

求解所述D段的容器壁导热方程和容器内部流体流动传热方程，得到该次迭代的D段出口温度计算值；

当所述D段出口温度计算值达到预设收敛精度要求时，计算所述D段出口温度计算值与出口温度边界值之间的差值；

若所述差值的绝对值小于残差容忍值，则确定所述D段进口温度计算值为所述冷却水出口温度，否则根据所述差值更新所述D段进口温度计算值，并进行下一次迭代。

5.根据权利要求2所述的冷却水系统的开环控制方法，其特征在于，通过下式更新所述D段进口温度计算值：

Ttin_n＝a*Ttin_n-1+b*(Tout-Touts)

其中，Ttin_n为更新后的D段进口温度计算值，Ttin_n-1为更新前的D段进口温度计算值，Tout-Touts为所述差值，a、b均为预设常数，且a+b＝1，a＞b。