1.本发明属于管道连接技术领域，尤其涉及一种通过实验确定实际管路特性曲线的方法、设备及终端。
背景技术：2.管道互相关联的基本模式只有两种，串联或并联，如图3所示。同样两条管道，并联和串联结果差很大，注意到两种情况下，两条管道的出口都与起点的标高不一样，这导致了管道曲线的二次方曲线叠加后已经不再是二次方曲线了。如图4所示，串联曲线；如图5所示，并联曲线。并联曲线已经不再是一条纯粹的二次方曲线了，已经是两条二次方曲线组成的一条多段曲线。在现场，管道连接方式更为复杂，它由很多段二次方曲线共同形成了一段多段曲线，这种情况形成的原因就是在并联情况下，出口高度不一致造成的。各曲线的物理意义是指在高位c点出口还没有出水，流量为0时，站在a点看，a点的压力和流量的关系遵循两端曲线靠下面一段的函数关系。当c点出水后，就会遵循上面这一段曲线的函数关系了。
3.通过以上的说明得到以下结论：1)以往直接通过最高出水位置和任一流量、压力按公式p＝p1+kq2构建的管路阻力曲线在复杂的管路条件下是不能用的。2)工艺设计中很少会设计一些没有用处的系统，也就是说，除非故障情况下不会设计一个口不上水的情况，一般不会运行在多端曲线的下面，而只会运行在最上面一段，这个结论给在现场分析问题时带来了指导性的方向。3)无论如何复杂，管路曲线还是有多段2次方曲线合成的，它还是有规律的，还是可以寻找其规律，并加以解决的。
4.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：在现场中管道连接方式更为复杂，它由很多段二次方曲线共同形成了一段多段曲线，这种情况形成的原因就是在并联情况下，出口高度不一致造成的。
技术实现要素：5.针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种通过实验确定实际管路特性曲线的方法、设备及终端。
6.本发明是这样实现的，一种通过实验确定实际管路特性曲线的方法，所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法包括：
7.现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并对公式进行验证。
8.进一步，所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法具体过程为：
9.步骤一，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；
10.步骤二，根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值；
11.步骤三，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。
12.进一步，所述步骤一中，选择一定数量的测试点具体为：在现场确定3个点或3个以
上的点。
13.进一步，所述步骤一中，确定测试的范围具体为：测试的范围在各经常运行的工况点附近，流量偏差为
±
10％的位置。
14.进一步，所述步骤一中，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围具体过程为：
15.程序选择现在的工况点位第一点，在第一点偏正或负选择第二点，选择正负根据现场的工艺要求和实际情况进行判定；
16.在第一点和第二点的中间部分选择第三点，全部测得3个点的数据后，用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值。
17.进一步，所述步骤二中，公式推导具体过程为：
18.通过测得2个流量点下的压力参数，形成2个2次方方程联立求解现在工况附近的阻力曲线；
[0019][0020]
其中，p
′
—第一点的压力，单位为m；q
′
—第一点的流量，单位为m3/h；p
″
—第二点的压力，单位为m；q
″
—第二点的流量，单位为m3/h；p1—曲线的起点压力，单位为m；k—管道阻力系数；
[0021]
对公式(1)进行公式变换，通过公式p
′
＝p1+kq
′2，变换得p1＝p
′
+kq
′2ꢀꢀꢀ
(3)；将p1带入公式(2)中，得
[0022][0023][0024]
计算出k值后再带入公式(3)可求出p1，工况附近的管路阻力曲线公式即被求出；
[0025]
p＝p1+kq2ꢀꢀꢀ
(4)；
[0026]
公式(4)用来计算第一点到第二点之间的流量和压力的关系。
[0027]
进一步，所述步骤三中，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证具体过程为：
[0028]
将第三点带入到公式p＝p1+kq2中，验证公式是否正确；实际操作中，只带入第三点的流量，试算对比计算出来的压力与实测压力是否一致，当一致，范围内公式正确；当不一致，证明范围内存在2段以上的曲线，进行重新选择，调小范围，进行循环，直至合格。
[0029]
本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
[0030]
步骤一，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；
[0031]
步骤二，根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值；
[0032]
步骤三，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。
[0033]
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述
计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
[0034]
步骤一，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；
[0035]
步骤二，根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值；
[0036]
步骤三，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。
[0037]
本发明的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述的通过实验确定实际管路特性曲线的方法。
[0038]
结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：
[0039]
第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本发明的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本发明技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：
[0040]
在供水系统的调控中，可以很方便的知道现在运行的流量和扬程的。在系统需要调整的情况下，假设整个系统的水力阻力不变化，纯粹的由一个参数调整到另一个参数，这时候随意知道需要调整到的一个参数(流量或扬程)，我们需要知道另外一个参数(扬程或流量)，我们需要一种预测的方法。
[0041]
以前都是根据公式
[0042]
p＝p1+kq2[0043]
把整个系统简化看成一条管路，根据现在运行的q(流量)和p(供水压力)带入公式，求得k值。然后再反过来，把已知的流量或压力带入公式，计算出我们想知道的另一个参数(压力或流量)。
[0044]
这种方法有一个重要的假设前提，就说实际情况要符合简化模型，在背景技术介绍中，我们用数学的方法证实了大多数现场情况，不符合这个假设条件。
[0045]
因此要精确计算和预测系统在调整状态下的参数有困难。
[0046]
而本发明介绍的方法就是专门解决这个问题的，通过在运行点附近采集更多的参数，然后通过联立求解来精确的计算和预测调整后的参数。
[0047]
第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本发明所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：
[0048]
本方法作为供水人工智能调度系统的一部分，要实现泵房的智能调度计算，必须要知道系统到底需求多大的流量和压力，一般情况会知道这其中的一个参数，这时候我们就可以运用本发明的方法，精确计算另一个参数，这样就可以给泵房调度系统以明确的指令，从而使得调度系统优化求解最佳，最节能的调度方法。
[0049]
第三，作为本发明的权利要求的创造性辅助证据，还体现在以下几个重要方面：
[0050]
本发明的技术方案是否解决了人们一直渴望解决、但始终未能获得成功的技术难题：
[0051]
在系统调整过程中，要求精确预测变化后的参数，也就是知道需要调整到的一个参数(流量或扬程)，我们需要知道另外一个参数(扬程或流量)，前面介绍过，目前都是把整个系统简化看成一条管路，根据现在运行的q(流量)和p(供水压力)带入公式，求得k值。然后再反过来，把已知的流量或压力带入公式，计算出我们想知道的另一个参数(压力或流
量)。这种方法我们也证明了他是不准确的。而本发明解决了这个问题。
附图说明
[0052]
图1是本发明实施例提供的通过实验确定实际管路特性曲线的方法流程图；
[0053]
图2是本发明实施例提供的现场测试示意图；
[0054]
图3是本发明实施例提供的管道互相关联的基本模式示意图；
[0055]
图4是本发明实施例提供的串联曲线示意图；
[0056]
图5是本发明实施例提供的并联曲线示意图。
具体实施方式
[0057]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0058]
如图1所示，本发明实施例提供的通过实验确定实际管路特性曲线的方法包括：
[0059]
s101：现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围。
[0060]
s102：根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值。
[0061]
s103：通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。
[0062]
本发明实施例提供的s101中，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围具体过程为：在现场确定3个点或3个以上的点，测试的范围在各经常运行的工况点附近，流量偏差为
±
10％左右的位置。
[0063]
程序选择现在的工况点位第一点，在第一点偏正或者是负选择第二点，选择正负根据现场的工艺要求和实际情况进行判定，比如有的系统流量不可更小，有的系统泵被电机功率限制不可更大。
[0064]
在第一点和第二点的中间部分选择第三点，全部测得3个点的数据后，用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值。
[0065]
本发明实施例提供的s102中，公式推导具体过程为：
[0066]
通过测得2个流量点下的压力参数，形成2个2次方方程联立求解现在工况附近的阻力曲线；
[0067][0068]
其中，p
′
—第一点的压力(m)；q
′
—第一点的流量(m3/h)；p
″
—第二点的压力(m)；q
″
—第二点的流量(m3/h)；p1—曲线的起点压力(m)；k—管道阻力系数。
[0069]
对公式(1)进行公式变换，通过公式p
′
＝p1+kq
′2，变换得p1＝p
′
+kq
′2ꢀꢀꢀ
(3)；将p1带入公式(2)中，得
[0070]
[0071][0072]
计算出k值后再带入公式(3)可求出p1，此工况附近的管路阻力曲线公式即被求出；
[0073]
p＝p1+kq2ꢀꢀꢀ
(4)；
[0074]
此公式可以用来计算第一点到第二点之间的流量和压力的关系。
[0075]
本发明实施例提供的s103中，通过三点的流量，对推导的公式进行验证具体过程为：
[0076]
将第三点带入到公式p＝p1+kq2中，验证公式是否正确；实际操作中，只需带入第三点的流量，试算对比计算出来的压力与实测压力是否一致，如果一致，这个范围内公式正确；如果不一致，证明此范围内存在2段以上的曲线，必须重新选择，调小范围，如此循环，直至合格。
[0077]
应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、cd或dvd-rom的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。
[0078]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种通过实验确定实际管路特性曲线的方法，其特征在于，所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法包括：现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并对公式进行验证。2.如权利要求1所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法，其特征在于，所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法具体过程为：步骤一，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；步骤二，根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值；步骤三，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。3.如权利要求2所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法，其特征在于，所述步骤一中，选择一定数量的测试点具体为：在现场确定3个点或3个以上的点。4.如权利要求2所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法，其特征在于，所述步骤一中，确定测试的范围具体为：测试的范围在各经常运行的工况点附近，流量偏差为
±
10％的位置。5.如权利要求2所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法，其特征在于，所述步骤一中，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围具体过程为：程序选择现在的工况点位第一点，在第一点偏正或负选择第二点，选择正负根据现场的工艺要求和实际情况进行判定；在第一点和第二点的中间部分选择第三点，全部测得3个点的数据后，用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值。6.如权利要求2所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法，其特征在于，所述步骤二中，公式推导具体过程为：通过测得2个流量点下的压力参数，形成2个2次方方程联立求解现在工况附近的阻力曲线；其中，p
′
—第一点的压力，单位为m；q
′
—第一点的流量，单位为m3/h；p
″
—第二点的压力，单位为m；q
″
—第二点的流量，单位为m3/h；p1—曲线的起点压力，单位为m；k—管道阻力系数；对公式(1)进行公式变换，通过公式p
′
＝p1+kq
′2，变换得p1＝p
′
+kq
′2ꢀꢀꢀꢀ
(3)；将p1带入公式(2)中，得带入公式(2)中，得带入公式(2)中，得计算出k值后再带入公式(3)可求出p1，工况附近的管路阻力曲线公式即被求出；p＝p1+kq2ꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)；公式(4)用来计算第一点到第二点之间的流量和压力的关系。
7.如权利要求2所述通过实验确定实际管路特性曲线的方法，其特征在于，所述步骤三中，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证具体过程为：将第三点带入到公式p＝p1+kq2中，验证公式是否正确；实际操作中，只带入第三点的流量，试算对比计算出来的压力与实测压力是否一致，当一致，范围内公式正确；当不一致，证明范围内存在2段以上的曲线，进行重新选择，调小范围，进行循环，直至合格。8.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：步骤一，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；步骤二，根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值；步骤三，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。9.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：步骤一，现场测试，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；步骤二，根据测得的全部点的数据后，进行公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的p1点和k值；步骤三，通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。10.一种信息数据处理终端，其特征在于，所述信息数据处理终端用于实现如权利要求1～7任意一项所述的通过实验确定实际管路特性曲线的方法。
技术总结本发明属于管道连接技术领域，公开了一种通过实验确定实际管路特性曲线的方法、设备及终端，选择一定数量的测试点，并确定测试的范围；根据测得的全部点的数据后，公式推导，并用第一、第二点根据相应的计算公式求得管路2次方曲线的P1点和K值；通过第三点的流量，对推导的公式进行验证。在现场确定3个点或3个以上的点，测试的范围在各经常运行的工况点附近，流量偏差为
技术研发人员：张智勇
受保护的技术使用者：湖南山水节能科技股份有限公司
技术研发日：2022.07.08
技术公布日：2022/11/1
