CN112651191A - 换热器的表面的风速分布确定方法、装置及空调设备 - Google Patents

换热器的表面的风速分布确定方法、装置及空调设备 Download PDF

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CN112651191A CN202011521822.6A CN202011521822A CN112651191A CN 112651191 A CN112651191 A CN 112651191A CN 202011521822 A CN202011521822 A CN 202011521822A CN 112651191 A CN112651191 A CN 112651191A
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Abstract

本申请适用于风速分布确定技术领域，提供了换热器的表面的风速分布确定方法、装置及空调设备，包括：确定静压预测值；确定第一压力场；根据换热器的结构参数和第一压力场，确定换热器的表面的候选风速分布；根据换热器的结构参数和候选风速分布，确定换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布；根据竖直方向速度分布、结构参数以及空气密度确定第二压力场；若第一压力场与第二压力场的差异小于预设值，则确定换热器的总风量以及对应的风机静压；若风机静压与静压预测值的差异小于预设值，则将候选风速分布作为换热器的表面的最终风速分布。通过上述方法，能够提高风速分布的确定速度。

Description

换热器的表面的风速分布确定方法、装置及空调设备
技术领域
本申请属于风速分布确定技术领域，尤其涉及换热器的表面的风速分布确定方法、装置、空调设备及计算机可读存储介质。
背景技术
换热器是空调设备***中的重要组成部件，换热器的效率直接影响空调设备***的制冷、制热能力。其中，外侧的空气换热热阻是制约其性能的主要因素，目前，通常采用管翅式增大换热面积，通过风机形成强制对流，以增大空气侧换热系数。
在大功率商用多联机***中，顶出风型室外机因其更大的换热器面积受到广泛应用。该类外机通常由轴流式风扇、管翅式换热器、压缩机、低压罐等部件构成。其中风扇位于顶部，工作时在内部产生负压。在压差的驱动下，空气流经位于侧面的管翅式换热器进入室外机内部，进而与管内的制冷剂换热，最终通过风扇向上排出。
在换热器设计阶段，仿真优化环节因其经济性与高效性越来越受到重视。准确、有效的仿真模型可反映不同设计参数下的产品性能，以及反映产品性能的变化趋势。而在仿真换热器各管的换热量时，需得知其空气侧的风速分布，现有的风速分布获取方法中，通常通过三维计算流体力学等方法获取风速分布，但该方法所需的时间长，难以满足快速仿真的需求。
发明内容
本申请实施例提供了换热器的表面的风速分布确定方法，能够解决现有风速分布的获取速度过慢的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种换热器的表面的风速分布确定方法，所述换热器为管翅式结构，包括：
根据所述换热器的风机参数确定静压预测值；
根据所述静压预测值确定第一压力场，所述第一压力场为一维的压力场；
根据所述换热器的结构参数和所述第一压力场，确定所述换热器的表面的候选风速分布；
根据所述换热器的结构参数和所述候选风速分布，确定所述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布；
根据所述竖直方向速度分布、所述结构参数以及空气密度确定第二压力场，所述第二压力场为一维的压力场；
若所述第一压力场与所述第二压力场的差异小于预设值，则确定所述换热器的总风量，以及，确定与所述总风量对应的风机静压，若所述第一压力场与所述第二压力场的差异不小于预设值，则采用所述第二压力场更新所述第一压力场后再返回所述根据所述换热器的结构参数和所述第一压力场的步骤以及后续步骤；
若所述风机静压与所述静压预测值的差异小于所述预设值，则将所述候选风速分布作为所述换热器的表面的最终风速分布，若所述风机静压与所述静压预测值的差异不小于所述预设值，则采用所述风机静压更新所述静压预测值后再返回所述根据所述静压预测值确定第一压力场的步骤以及后续步骤。
第二方面，本申请实施例提供了一种换热器的表面的风速分布确定装置，所述换热器为管翅式结构，包括：
静压预测值确定单元，用于根据所述换热器的风机参数确定静压预测值；
第一压力场确定单元，用于根据所述静压预测值确定第一压力场，所述第一压力场为一维的压力场；
候选风速分布确定单元，用于根据所述换热器的结构参数和所述第一压力场，确定所述换热器的表面的候选风速分布；
速度分布确定单元，用于根据所述换热器的结构参数和所述候选风速分布，确定所述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布；
第二压力场确定单元，用于根据所述竖直方向速度分布、所述结构参数、以及空气密度确定第二压力场，所述第二压力场为一维的压力场；
总风量确定单元，用于若所述第一压力场与所述第二压力场的差异小于预设值，则确定所述换热器的总风量，以及，确定与所述总风量对应的风机静压；
最终风速分布确定单元，用于若所述风机静压与所述静压预测值的差异小于所述预设值，则将所述候选风速分布作为所述换热器的表面的最终风速分布。
第三方面，本申请实施例提供了一种空调设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述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实现如第一方面所述的方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在空调设备上运行时，使得空调设备执行上述第一方面所述的方法。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
本申请实施例中，由于第一压力场和第二压力场均为一维的压力场，因此，根据该第一压力场或第二压力场得到的候选风速分布和最终风速分布也均为一维的分布，而由于一维数据的计算量远小于三维数据的计算量，因此，本申请实施例得到最终风速分布所需的计算量远小于结合三维数据得到最终风速分布所需的计算量，从而极大提高了风速分布的确定速度，进而提高后续使用确定的风速分布进行仿真的速度。同时，由于本申请实施例是在第一压力场与所述第二压力场的差异小于预设值时，才确定换热器的总风量、与该总风量对应的风机静压，以及，在风机静压与静压预测值的差异小于预设值时，才将候选风速分布作为所述换热器的表面的最终风速分布，因此，能够保证最终风速分布是在得到的第一压力场、第二压力场、候选风速分布、以及流道截面一维的竖直方向速度分布均为收敛状态，且风机工作状态预测正确的情况下所得到的分布，从而保证该最终风速分布的准确性。此外，本申请发明人通过研究分析得出：由于换热器管道是水平布置，其表面风速分布不均匀主要是由于高度方向上与风机的距离不同导致，因此，在同一高度上的风速近似相等的情况下，可将换热器内表面三维的风速分布简化为沿高度方向变化的一维风速分布。也即，由于本申请实施例得到的一维的最终风速分布也能够反映出与高度对应的不均匀的风速分布情况(而不是简化为均匀的风速分布)，因此，能够进一步保证得到的最终风速分布的准确性。
可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本申请实施例一提供的一种换热器的表面的风速分布确定方法的流程图；
图2是本申请实施例一提供的另一种换热器的表面的风速分布确定方法的流程图；
图3是本申请实施例二提供的一种换热器的表面的风速分布确定装置的结构示意图；
图4是本申请实施例三提供的一种空调设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一：
现有的风速分布获取方法中，通常通过三维计算流体力学等方法获取风速分布，但由于三维计算所需的运算量较大，因此导致采用该方法计算风速分布所需的时间较长，从而难以实现快速仿真的需求。为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种换热器的表面的风速分布确定方法，在该方法中，将空气流经管翅式换热器的过程简化为垂直于换热器表面的多孔介质流动。考虑到换热器管道为水平布置，其表面风速分布不均匀主要是由于高度方向上与风机的距离不同导致，并且，同一高度上的风速是近似相等的，因此，可将换热器内表面三维的风速分布简化为沿高度方向变化的一维风速分布。下面结合附图对本申请实施例提供的换热器的表面的风速分布确定方法进行描述。
图1示出了本申请实施例提供的一种换热器的表面的风速分布确定方法的流程图，所述换热器为管翅式结构，详述如下：
步骤S11，根据上述换热器的风机参数确定静压预测值。
其中，不同的换热器对应不同的风机参数。
在一些实施例中，风机参数为风机的P-Q拟合曲线系数，其中，P为静压力参数，Q为风量参数，根据该P-Q拟合曲线系数确定静压预测值P0。根据该P-Q拟合曲线系数可在空调设备上显示对应的P-Q拟合曲线。
步骤S12，根据上述静压预测值确定第一压力场，上述第一压力场为一维的压力场。
本申请实施例中，第一压力场可直接为静压预测值，或者，该第一压力场也可以根据该静压预测值与其他参数共同确定，例如，该第一压力场可设为P0/2。
步骤S13，根据上述换热器的结构参数和上述第一压力场，确定上述换热器的表面的候选风速分布。
其中，上述的候选风速分布是一种风速分布，由于此处得到的风速分布通常不是所求的风速分布，即需要修正，因此，为了与修正后的风速分布(即后面最终风速分布)区分，将这里得到的风速分布命名为候选风速分布。
本申请实施例中，考虑到压力场不仅与风速有关，也与该换热器本身的结构有关，因此，可根据换热器的结构参数和上述步骤确定的第一压力场，得到该换热器的表面的候选风速分布。考虑到同一高度上的风速近似相等，因此，可将换热器内表面三维的风速分布简化为沿高度方向变化的一维风速分布，即该步骤确定的候选风速分布为沿高度方向变化的一维风速变化。
在一些实施例中，上述结构参数包括：上述换热器的高度、管翅结构的粘性阻力损伤系数和惯性阻力损伤系数，上述步骤S13，包括：
根据上述管翅结构的粘性阻力损伤系数、惯性阻力损伤系数以及上述第一压力场，确定上述换热器的表面的候选风速分布。
本申请实施例中，由于考虑了换热器的不同的阻力损伤系数，因此，能够提高确定的候选风速分布的准确性。
在一些实施例中，根据以下公式确定候选风速分布：
-p(h)＝C1*v(h)+C2*v(h)2，其中，v(h)为候选风速分布，0≤h≤H，H为换热器的高度，C1为管翅结构的粘性阻力损伤系数，C2为管翅结构的惯性阻力损伤系数，即通过求根公式能够计算出v(h)。需要指出的是，上述仅列出了候选风速分布的一种确定方式，在实际情况中，C1和C2的位置可变更，如C1作为v(h)2的系数；或者，C1和C2可经过处理后再分别作为v(h)和v(h)2的系数，如经过平方处理后再分别作为v(h)和v(h)2的系数等等，此处不作限定。
步骤S14，根据上述换热器的结构参数和上述候选风速分布，确定上述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布。
其中，这里的换热器的流道截面是指该换热器围成的流道所在的截面。
在一些实施例中，上述结构参数包括：上述换热器围成的流道的截面积、流阻部件的体积、上述换热器的高度以及上述换热器的胀高，上述步骤S14，包括：
A1、根据上述换热器围成的流道的截面积、流阻部件的体积和上述换热器的高度，确定等效的流道的截面积。
在一些实施例中，可根据下式计算等效的流道的截面积Ac’：Ac’＝Ac–Vr/H。其中，Ac为换热器围成的流道的截面积，Vr为流阻部件的体积，H为换热器的高度。需要指出的是，上式仅为Ac’的一种计算方式，在实际情况中，可对上式进行适当变形得到其他的计算方式，比如，添加一个常数得到新的计算公式等。
在一些实施例中，Vr为电控盒、压缩机等流阻部件的体积。
A2、根据上述等效的流道的截面积、上述换热器的胀高以及上述候选风速分布，确定上述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布。
在一些实施例中，考虑到流道内的流动为不可压缩流动，因此，可通过以下连续性方程离散求解换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布：
Figure BDA0002849250590000071
AC‘为等效的流道的截面积，“·”为点乘运算符号，
Figure BDA0002849250590000072
表示对“h”求导，w(h)为换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布，该竖直方向速度分布与变量h有关，L为换热器的胀高。上式公式结合边界“w(0)＝0”能够确定w(h)。
步骤S15，根据上述竖直方向速度分布、上述结构参数以及空气密度确定第二压力场，上述第二压力场为一维的压力场。
本申请实施例中，由于第二压力场是根据竖直方向速度分布、上述结构参数以及空气密度确定，也即其考虑的因素更多，因此，与第一压力场相比，该第二压力场更接近于换热器的实际的压力场。
步骤S16，若上述第一压力场与上述第二压力场的差异小于预设值，则确定上述换热器的总风量，以及，确定与上述总风量对应的风机静压。
本申请实施例中，若第一压力场与第二压力场的差异小于预设值，表明上述的压力场计算、v(h)计算以及w(h)计算是收敛的，此时，执行后续的步骤S17。若第一压力场与第二压力场的差异不小于预设值，采用计算后的第二压力场更新上述的第一压力场，之后，返回步骤S13以及该步骤S13之后的步骤，直至得到收敛的压力场和速度。
本申请实施例中，可通过换热器顶部流道速度w(H)与等效的流道的截面积AC‘计算换热器的总风量，例如，假设总风量为Q，则Q＝w(H)*AC‘。在确定总风量后，根据P-Q曲线确定该总风量Q对应的风机静压P0'。
步骤S17，若上述风机静压与上述静压预测值的差异小于上述预设值，则将上述候选风速分布作为上述换热器的表面的最终风速分布。
本申请实施例中，若上述风机静压与确定的静压预测值的差异小于上述预设值(即P0'与P0的差异---比如两者的差小于预设值，或，两者的差的绝对值小于预设值等)，则认为风机工作状态预测正确，也即该候选风速分布作为所求的最终风速分布。若风机静压与静压预测值的差异不小于上述的预设值，则采用上述风机静压更新静压预测值，并返回步骤S12以及该步骤S12之后的步骤，直至判断出风机静压与确定的静压预测值的差异小于上述预设值。
本申请实施例中，由于第一压力场和第二压力场均为一维的压力场，因此，根据该第一压力场或第二压力场得到的候选风速分布和最终风速分布也均为一维的分布，而由于一维数据的计算量远小于三维数据的计算量，因此，本申请实施例得到最终风速分布所需的计算量远小于结合三维数据得到最终风速分布所需的计算量，从而极大提高了风速分布的确定速度，进而提高后续使用确定的风速分布进行仿真的速度。同时，由于本申请实施例是在第一压力场与上述第二压力场的差异小于预设值时，才确定换热器的总风量、与该总风量对应的风机静压，以及，在风机静压与静压预测值的差异小于预设值时，才将候选风速分布作为上述换热器的表面的最终风速分布，因此，能够保证最终风速分布是在得到的第一压力场、第二压力场、候选风速分布、以及流道截面一维的竖直方向速度分布均为收敛状态，且风机工作状态预测正确的情况下所得到的分布，从而保证该最终风速分布的准确性。此外，本申请发明人通过研究分析得出：由于换热器管道是水平布置，其表面风速分布不均匀主要是由于高度方向上与风机的距离不同导致，因此，在同一高度上的风速近似相等的情况下，可将换热器内表面三维的风速分布简化为沿高度方向变化的一维风速分布。也即，由于本申请实施例得到的一维的最终风速分布也能够反映出与高度对应的不均匀的风速分布情况(而不是简化为均匀的风速分布)，因此，能够进一步保证得到的最终风速分布的准确性。
在一些实施例中，上述结构参数包括上述换热器的高度，在上述将上述候选风速分布作为上述换热器的表面的最终风速分布之后，包括：
根据上述最终风速分布以及上述换热器的高度，确定上述换热器表面的风速。
本申请实施例中，由于最终风速分布为收敛后的候选风速分布v(h)，而0≤h≤H，H为换热器的高度，因此，可根据所需求取的换热器的高度变量h对应的具体数值，确定在该高度h上的风速。
在一些实施例中，上述风机参数为P-Q拟合曲线系数，其中，P对应静压力参数，Q对应风量参数，上述步骤S11包括：
选取上述P-Q拟合曲线系数中的一个拟合曲线系数作为上述静压预测值。
在一些实施例中，可将P-Q拟合曲线中静压参数的中值作为静压预测值P0。
在一些实施例中，通过分析可知，压力场与换热器的结构有关，因此，为了使得确定的第一压力场更接近实际压力场，则上述步骤S12，包括：
根据上述静压预测值以及上述结构参数确定第一压力场。
在一些实施例中，考虑到在实际情况中，当高度越低，其得到的压差越小，高度越高，得到的压差越大，因此，为了使得确定的第一压力场更接近实际值，以减少后续迭代的速度，上述结构参数包括上述换热器的高度，上述根据上述静压预测值以及上述结构参数确定第一压力场，包括：
根据上述静压预测值以及上述换热器的高度确定第一压力场。
在一些实施例中，可采用下式确定第一压力场：
p(h)＝-P0*h/H，其中，p(h)为上述第一压力场，上述P0为上述静压预测值，上述H为上述换热器的高度，0≤h≤H。
当然，也可以对上述公式进行一定程度的变形得到另一种第一压力场的计算方式，此处不作限定。
在一些实施例中，根据以下一维动量方程离散求解第二压力场p(h)'：
Figure BDA0002849250590000101
其中，ρ为空气密度，f(h)根据换热器的结构参数和w(h)的关联式确定，用于表示不同高度上的阻力损失，结合边界“p(H)'＝-P0”可确定p(h)'。当然，还可以对上述公式进行一定程度的变形得到f(h)的另一种计算方式，比如，上述的f(h)还可以根据换热器的结构参数、w(h)和w(h)2的关联式确定等，当w(h)的冥越大，其得到f(h)的精度越高。
下面结合图2对本申请实施例提供的换热器的表面的风速分布确定方法进行再次描述。
在图2中：
1、获取换热器的结构参数、风机参数。
其中，这里的结构参数包括换热器的胀高、高度，围成流道的截面积，电控盒、压缩机等流阻部件的体积，管翅结构的粘性阻力损失系数、惯性阻力损失系数。
其中，换热器的风机参数包括风机的P-1拟合曲线系数。
2、初始化压力场，得到第一压力场：p(h)＝-P0*h/H。
3、计算换热器的表面的候选风速分布v(h)。
其中，这里的候选风速分布不一定作为所求的风速分布的风速分布。
4、计算流道截面一维的竖直方向速度分布w(h)。
5、计算修正后的压力场，得到第二压力场：p(h)'。
6、比较前后的压力场是否小于预设值e：p(h)'-p(h)<e，若是，执行7，否则，更新第一压力场：p(h)＝p(h)'，并返回上述3。
7、计算收敛后的总风量Q和该总风量对应的风机静压P0'。
8、判断P0'-P0<e是否成立，若是，执行9，否则，更新P0＝P0'，并返回上述2。
9、得到每根换热器管上的风速。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
实施例二：
对应于上文实施例上述的换热器的表面的风速分布确定方法，图3示出了本申请实施例提供的换热器的表面的风速分布确定装置的结构框图，其中，换热器为管翅式结构，该换热器的表面的风速分布确定装置可应用于空调设备中，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。
参照图3，该换热器的表面的风速分布确定装置3包括：
静压预测值确定单元31，用于根据上述换热器的风机参数确定静压预测值。
其中，不同的换热器对应不同的风机参数。
在一些实施例中，风机参数为风机的P-Q拟合曲线系数，其中，P为静压力参数，Q为风量参数，根据该P-Q拟合曲线系数确定静压预测值P0。根据该P-Q拟合曲线系数可在空调设备上显示对应的P-Q拟合曲线。
第一压力场确定单元32，用于根据上述静压预测值确定第一压力场，上述第一压力场为一维的压力场。
本申请实施例中，第一压力场可直接为静压预测值，或者，该第一压力场也可以根据该静压预测值与其他参数共同确定，例如，该第一压力场可设为P0/2。
候选风速分布确定单元33，用于根据上述换热器的结构参数和上述第一压力场，确定上述换热器的表面的候选风速分布。
在一些实施例中，上述结构参数包括：上述换热器的高度、管翅结构的粘性阻力损伤系数和惯性阻力损伤系数，上述候选风速分布确定单元33，具体用于：
根据上述管翅结构的粘性阻力损伤系数、惯性阻力损伤系数以及上述第一压力场，确定上述换热器的表面的候选风速分布。
本申请实施例中，由于考虑了换热器的不同的阻力损伤系数，因此，能够提高确定的候选风速分布的准确性。
在一些实施例中，根据以下公式确定候选风速分布：
-p(h)＝C1*v(h)+C2*v(h)2，其中，v(h)为候选风速分布，0≤h≤H，H为换热器的高度，C1为管翅结构的粘性阻力损伤系数，C2为管翅结构的惯性阻力损伤系数，即通过求根公式能够计算出v(h)。需要指出的是，上述仅列出了候选风速分布的一种确定方式，在实际情况中，C1和C2的位置可变更，如C1作为v(h)2的系数；或者，C1和C2可经过处理后再分别作为v(h)和v(h)2的系数，如经过平方处理后再分别作为v(h)和v(h)2的系数等等，此处不作限定。
速度分布确定单元34，用于根据上述换热器的结构参数和上述候选风速分布，确定上述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布。
在一些实施例中，上述结构参数包括：上述换热器围成的流道的截面积、流阻部件的体积、上述换热器的高度以及上述换热器的胀高，上述速度分布确定单元34包括：
等效的流道的截面积确定模块，用于根据上述换热器围成的流道的截面积、流阻部件的体积和上述换热器的高度，确定等效的流道的截面积。
在一些实施例中，可根据下式计算等效的流道的截面积Ac’：Ac’＝Ac–Vr/H。其中，Ac为换热器围成的流道的截面积，Vr为流阻部件的体积，H为换热器的高度。需要指出的是，上式仅为Ac’的一种计算方式，在实际情况中，可对上式进行适当变形得到其他的计算方式，比如，添加一个常数得到新的计算公式等。
在一些实施例中，Vr为电控盒、压缩机等流阻部件的体积。
竖直方向速度分布确定模块，用于根据上述等效的流道的截面积、上述换热器的胀高以及上述候选风速分布，确定上述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布。
在一些实施例中，考虑到流道内的流动为不可压缩流动，因此，可通过以下连续性方程离散求解换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布：
Figure BDA0002849250590000131
AC‘为等效的流道的截面积，“·”为点乘运算符号，
Figure BDA0002849250590000132
表示对“h”求导，w(h)为换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布，该竖直方向速度分布与变量h有关，L为换热器的胀高。上式公式结合边界“w(0)＝0”能够确定w(h)。
第二压力场确定单元35，用于根据上述竖直方向速度分布、上述结构参数、以及空气密度确定第二压力场，上述第二压力场为一维的压力场。
本申请实施例中，由于第二压力场是根据竖直方向速度分布、上述结构参数以及空气密度确定，也即其考虑的因素更多，因此，与第一压力场相比，该第二压力场更接近于换热器的实际的压力场。
总风量确定单元36，用于若上述第一压力场与上述第二压力场的差异小于预设值，则确定上述换热器的总风量，以及，确定与上述总风量对应的风机静压。
若第一压力场与第二压力场的差异不小于预设值，采用计算后的第二压力场更新上述的第一压力场，之后，返回候选风速分布确定单元33及后续单元。
最终风速分布确定单元37，用于若上述风机静压与上述静压预测值的差异小于上述预设值，则将上述候选风速分布作为上述换热器的表面的最终风速分布。
若风机静压与静压预测值的差异不小于上述的预设值，则采用上述风机静压更新静压预测值，并返回第一压力场确定单元32以及后续单元。
本申请实施例中，由于第一压力场和第二压力场均为一维的压力场，因此，根据该第一压力场或第二压力场得到的候选风速分布和最终风速分布也均为一维的分布，而由于一维数据的计算量远小于三维数据的计算量，因此，本申请实施例得到最终风速分布所需的计算量远小于结合三维数据得到最终风速分布所需的计算量，从而极大提高了风速分布的确定速度，进而提高后续使用确定的风速分布进行仿真的速度。同时，由于本申请实施例是在第一压力场与上述第二压力场的差异小于预设值时，才确定换热器的总风量、与该总风量对应的风机静压，以及，在风机静压与静压预测值的差异小于预设值时，才将候选风速分布作为上述换热器的表面的最终风速分布，因此，能够保证最终风速分布是在得到的第一压力场、第二压力场、候选风速分布、以及流道截面一维的竖直方向速度分布均为收敛状态，且风机工作状态预测正确的情况下所得到的分布，从而保证该最终风速分布的准确性。此外，本申请发明人通过研究分析得出：由于换热器管道是水平布置，其表面风速分布不均匀主要是由于高度方向上与风机的距离不同导致，因此，在同一高度上的风速近似相等的情况下，可将换热器内表面三维的风速分布简化为沿高度方向变化的一维风速分布。也即，由于本申请实施例得到的一维的最终风速分布也能够反映出与高度对应的不均匀的风速分布情况(而不是简化为均匀的风速分布)，因此，能够进一步保证得到的最终风速分布的准确性。
在一些实施例中，上述结构参数包括上述换热器的高度，该换热器的表面的风速分布确定装置3还包括：
风速确定单元，用于根据上述最终风速分布以及上述换热器的高度，确定上述换热器表面的风速。
本申请实施例中，由于最终风速分布为收敛后的候选风速分布v(h)，而0≤h≤H，H为换热器的高度，因此，可根据所需求取的换热器的高度变量h对应的具体数值，确定在该高度h上的风速。
在一些实施例中，上述风机参数为P-Q拟合曲线系数，其中，P为静压力参数，Q为风量参数，上述静压预测值确定单元31具体用于：
选取上述P-Q拟合曲线系数中的一个拟合曲线系数作为上述静压预测值。
在一些实施例中，可将P-Q拟合曲线中静压参数的中值作为静压预测值P0。
在一些实施例中，通过研究得出，压力场与换热器的结构有关，因此，上述第一压力场确定单元32具体用于：
根据上述静压预测值以及上述结构参数确定第一压力场。
在一些实施例中，上述结构参数包括上述换热器的高度，上述第一压力场确定单元32在根据上述静压预测值以及上述结构参数确定第一压力场时，具体用于：
根据上述静压预测值以及上述换热器的高度确定第一压力场。
在一些实施例中，上述根据上述静压预测值以及上述换热器的高度确定第一压力场，包括：
根据下式确定第一压力场：
p(h)＝-p0*h/H，其中，p(h)为上述第一压力场，上述p0为上述静压预测值，上述H为上述换热器的高度，0≤h≤H。
需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
实施例三：
图4为本申请一实施例提供的空调设备的结构示意图。如图4所示，该实施例的空调设备4包括：至少一个处理器40(图4中仅示出一个处理器)、存储器41以及存储在上述存储器41中并可在上述至少一个处理器40上运行的计算机程序42，上述处理器40执行上述计算机程序42时实现上述实施例一中任意各个方法实施例中的步骤。
上述空调设备4可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。该空调设备可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是空调设备4的举例，并不构成对空调设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。
所称处理器40可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器40还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
上述存储器41在一些实施例中可以是上述空调设备4的内部存储单元，例如空调设备4的硬盘或内存。上述存储器41在另一些实施例中也可以是上述空调设备4的外部存储设备，例如上述空调设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述空调设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储操作***、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请实施例还提供了一种网络设备，该网络设备包括：至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述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实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/空调设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种换热器的表面的风速分布确定方法，所述换热器为管翅式结构，其特征在于，包括：
根据所述换热器的风机参数确定静压预测值；
根据所述静压预测值确定第一压力场，所述第一压力场为一维的压力场；
根据所述换热器的结构参数和所述第一压力场，确定所述换热器的表面的候选风速分布；
根据所述换热器的结构参数和所述候选风速分布，确定所述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布；
根据所述竖直方向速度分布、所述结构参数以及空气密度确定第二压力场，所述第二压力场为一维的压力场；
若所述第一压力场与所述第二压力场的差异小于预设值，则确定所述换热器的总风量，以及，确定与所述总风量对应的风机静压，若所述第一压力场与所述第二压力场的差异不小于预设值，则采用所述第二压力场更新所述第一压力场后再返回所述根据所述换热器的结构参数和所述第一压力场的步骤以及后续步骤；
若所述风机静压与所述静压预测值的差异小于所述预设值，则将所述候选风速分布作为所述换热器的表面的最终风速分布，若所述风机静压与所述静压预测值的差异不小于所述预设值，则采用所述风机静压更新所述静压预测值后再返回所述根据所述静压预测值确定第一压力场的步骤以及后续步骤。
2.如权利要求1所述的换热器的表面的风速分布确定方法，其特征在于，所述结构参数包括所述换热器的高度，在所述将所述候选风速分布作为所述换热器的表面的最终风速分布之后，包括：
根据所述最终风速分布以及所述换热器的高度，确定所述换热器表面的风速。
3.如权利要求1所述的换热器的表面的风速分布确定方法，其特征在于，所述风机参数为P-Q拟合曲线系数，其中，P为静压力参数，Q为风量参数，所述根据所述换热器的风机参数确定静压预测值，包括：
选取所述P-Q拟合曲线系数中的一个拟合曲线系数作为所述静压预测值。
4.如权利要求3所述的换热器的表面的风速分布确定方法，其特征在于，所述根据所述静压预测值确定第一压力场，包括：
根据所述静压预测值以及所述结构参数确定第一压力场。
5.如权利要求4所述的换热器的表面的风速分布确定方法，其特征在于，所述结构参数包括所述换热器的高度，所述根据所述静压预测值以及所述结构参数确定第一压力场，包括：
根据所述静压预测值以及所述换热器的高度确定第一压力场。
6.如权利要求5所述的换热器的表面的风速分布确定方法，其特征在于，所述根据所述静压预测值以及所述换热器的高度确定第一压力场，包括：
根据下式确定第一压力场：
p(h)＝-p0*h/H，其中，p(h)为所述第一压力场，所述p0为所述静压预测值，所述H为所述换热器的高度，0≤h≤H。
7.如权利要求1至6任一项所述的换热器的表面的风速分布确定方法，其特征在于，所述结构参数包括：所述换热器的高度、管翅结构的粘性阻力损伤系数和惯性阻力损伤系数，所述根据所述换热器的结构参数和所述第一压力场，确定所述换热器的表面的候选风速分布，包括：
根据所述管翅结构的粘性阻力损伤系数、惯性阻力损伤系数以及所述第一压力场，确定所述换热器的表面的候选风速分布。
8.如权利要求1至6任一项所述的换热器的表面的风速分布确定方法，其特征在于，所述结构参数包括：所述换热器围成的流道的截面积、流阻部件的体积、所述换热器的高度以及所述换热器的胀高，所述根据所述换热器的结构参数和所述候选风速分布，确定所述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布，包括：
根据所述换热器围成的流道的截面积、流阻部件的体积和所述换热器的高度，确定等效的流道的截面积；
根据所述等效的流道的截面积、所述换热器的胀高以及所述候选风速分布，确定所述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布。
9.一种换热器的表面的风速分布确定装置，所述换热器为管翅式结构，其特征在于，包括：
静压预测值确定单元，用于根据所述换热器的风机参数确定静压预测值；
第一压力场确定单元，用于根据所述静压预测值确定第一压力场，所述第一压力场为一维的压力场；
候选风速分布确定单元，用于根据所述换热器的结构参数和所述第一压力场，确定所述换热器的表面的候选风速分布；
速度分布确定单元，用于根据所述换热器的结构参数和所述候选风速分布，确定所述换热器的流道截面一维的竖直方向速度分布；
第二压力场确定单元，用于根据所述竖直方向速度分布、所述结构参数、以及空气密度确定第二压力场，所述第二压力场为一维的压力场；
总风量确定单元，用于若所述第一压力场与所述第二压力场的差异小于预设值，则确定所述换热器的总风量，以及，确定与所述总风量对应的风机静压；
最终风速分布确定单元，用于若所述风机静压与所述静压预测值的差异小于所述预设值，则将所述候选风速分布作为所述换热器的表面的最终风速分布。
10.一种空调设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述的方法。
11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的方法。
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