В данной работе описывается модель холодильного центробежного компрессора, разработанная средствами среды MATLAB\Simulink, в которой характеристики компрессора представляются в виде табличных данных в блоках Lookup Table. Для оценки адекватности рассматриваемой модели приводится сравнительный анализ с альтернативным вариантом модели, которая представляет характеристику компрессора интерполяционными сплайн-функциями. Приводится, полученное в результате моделирования, поле характеристик компрессора, на котором изображено 12 характеристик турбокомпрессора и 4 характеристики сети (конденсатора) в координатах степень повышения давления – производительность. На основе сравнительного анализа результатов моделирования делается вывод о целесообразности применения определенных подходов при синтезе модели.
Ключевые слова: Центробежный компрессор – Холодильная установка –
Турбокомпрессорная установка – Характеристики турбокомпрессора – Модель
турбокомпрессора.
The aim of the scientific work is to improve the accuracy of static modes simulation of the centrifugal compressors operation. To achieve this scientific aim the models designing the centrifugal compressors characteristics have been carried out. These characteristics must be obtained at various speeds of rotation and the angles of the vanes of the diffuser. The model of the refrigeration centrifugal compressor presented in this article is realized in MATLAB\Simulink program. The modern achievements review in the field of centrifugal compressors modeling is presented. The necessity of the centrifugal compressor modeling has been substantiated. The tabular data describing static characteristics of the compressors is shown. These tabular data are determined in the Lookup Table blocks. The model is represented by these blocks in the MATLAB\Simulink program. The alternative compressor model has been also presented. This realized model is based on the interpolation spline functions. This alternative model is presented in the DC-Net program. DC-Net program is destined for modeling and research of the logical-dynamic systems. The centrifugal compressors model is presented in the DC-Net program as the logical-dynamic systems. The compressor static characteristic set received as a modeling result is shown. Twelve characteristics in axes are presented. The pressure ratio and the refrigerant flow are denoted on the axes. These static characteristics can be compared with experimental characteristics to assess the model adequacy. The assessment of the model adequacy is realized on the basis of the simulation results comparison. Simulation results comparison obtained in the various models is presented. The conclusions about the optimal methods of the model synthesis are given.
Keywords: Centrifugal compressor - Refrigerating machinery – Turbocompressor plant –Static characteristics of the compressor – Model of the compressor
У роботі описується модель холодильного відцентрового компресора, що розроблена засобами середовища MATLAB\Simulink, у якій характеристики компресора представляються у вигляді табличних даних у блоках Lookup Table.
Для оцінки адекватності розглянутої моделі приводиться порівняльний аналіз з альтернативним варіантом моделі, яка представляє характеристику компресора інтерполяційними сплайн-функціями. Приводиться, отримане в результаті моделювання, поле характеристик компресора, на якому зображено 12 характеристик турбокомпресора та 4 характеристики мережі (конденсатора) у координатах ступінь підвищення тиску – продуктивність. На основі порівняльного аналізу результатів моделювання робиться висновок про доцільність застосування певних підходів при синтезі моделі.
Ключові слова: Відцентровий компресор; Холодильна установка; Турбокомпресорна установка; Характеристики турбокомпресора; Модель турбокомпресора.
