[发明专利]建立车载变风量空调系统风量预测模型的方法

摘要

建立车载变风量空调系统风量预测模型的方法，属于计算机数值模拟技术领域，尤其是针对车载变风量空调进行模拟，进而得到总风量与新风量的定量关系式的方法。首先确定车载变风量空调系统新风、回风、总送风和风机全压的数学关系，然后建立包括空调机组关键部件和变频风机整车数值计算模型；设计并计算工况，进行整车的气流流动仿真计算；通过变频风机的实际工作点求解变风量空调运行时的新风量、回风量和总风量；利用多元非线性回归分析方法，建立变风量空调系统预测模型。

主权项

1.建立车载变风量空调系统风量预测模型的方法，其特征在于包括以下步骤：1）确定车载变风量空调系统新风、回风、总送风和风机全压的数学关系；2）确定空调机组关键部件的模型及阻力特性；3）确定变频风机的模型和性能参数；4）建立整车数值计算模型；5）设计并计算工况，进行整车的气流流动仿真计算；6）通过变频风机的实际工作点求解变风量空调运行时的新风量、回风量和总风量；7）利用多元非线性回归分析方法，建立变风量空调系统预测模型；步骤2）中，空调机组关键部件包括蒸发器、新风口、新风滤网、混合风滤网、新风阀、回风阀，各部件的模型及阻力特性公式如下：蒸发器、新风口、滤网、新风滤网、混合风滤网采用多孔介质模型，新风阀、回风阀实体建模，阻力特性公式：蒸发器：y = 7.3099x² + 9.4747x新风口：y = 5.43x² + 3.071x新风滤网：y = 0.699x² + 1.5733x混合风滤网：y = 5.9811x² + 13.349x新风阀、回风阀：y=0.092x₁²‑11.951x₁‑4.633x₂²+56.481x₂+254.32式中： x为风速，单位是m/s，x₁为风阀角度，单位是°，x₂为风速，单位是m/s，y为阻力，单位是Pa；步骤7）中得到的变风量空调系统预测模型为：总风量模型：y=0.048x₁²‑3.767x₁‑0.205x₂²+27.281x₂‑2.186x₃²+263.885x₃‑3991.739式中：y为总风量，单位是m³/h，x₁为新风阀开度，单位是°，x₂为回风阀开度，单位是°，x₃为风机频率，单位是Hz，取值范围：40~60Hz；新风量模型：y=‑0.052x₁²+5.643x₁+0.14x₂²‑18.927x₂‑0.22x₃²+27.151x₃+1147.158式中：y为新风量，单位是m³/h，x₁为新风阀开度，单位是°，x₂为回风阀开度，单位是°，x₃为风机频率，单位是Hz，取值范围：40~60Hz。