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作者:黄瑶瑶;李灵至;蔡慧;蔡文剑;尹招琴;
单位:中国计量大学机电工程学院;浙大宁波理工学院信息科学与工程学院;中国计量大学计量测试与仪器学院;
摘要:针对现有智能风阀流量检测模型无法准确描述阀片角度和风流量之间关系的问题,基于伯努利方程分析阀片角度与流量系数之间的函数关系,由于风阀阀片的转动会不可避免地改变管道内的气流分布,阀片角度的改变将影响流量系数,进而在流量检测模型中加入阀片角度补偿,利用回归分析形成一种新的风阀流量检测模型,根据平均皮托管测得的压差和对应的风阀阀片角度即可计算得到风阀流量值。并提出一种参数获取方法,根据风阀的流量范围设定风机频率范围,利用最小二乘法拟合得到参量值,进行模型验证,若流量检测误差小于10%,则参量设定准确。基于智能风流量校准平台分别对直径为100,150 mm的圆形风阀和尺寸为200 mm×120 mm的方形风阀共3种型号的智能风阀进行试验验证,结果表明,基于新的流量检测模型,3种不同型号的智能风阀的最大流量检测误差分别是10%,6.1%和6.6%,在阀片角度为0° ~ 70°的范围内,改变输入风量仍可以实现准确的流量检测,有效解决了现存的流量检测问题,证明了新构建的流量检测模型具有较好的可行性和普适性。流量检测的准确度将直接影响智能风阀的运行效果和流量控制的精确度,新模型的构建为变风量系统的精准控制和性能提升提供了技术支撑。
关键词:变风量系统;;智能风阀;;流量检测;;模型构建;;参量获取
基金资助:国家自然科学基金项目(11972335);; 浙江省教育厅一般科研项目(Y202353705)