前面已经提到Multall系统中只有Meangen模块涉及流体工质的热力性质计算,且Meangen模块的热力性质计算程序为PROPS程序,因此要实现Multall系统对REFPROP计算程序的调用,只需要用对REFPROP相应模块进行调用的程序来替换PROPS程序即可,且要保证调用程序的输入和输出的计算量与原来的PROPS程序相同。调用程序的设计思路遵循原来的PROPS程序的设计思路,即根据输入的流体的比焓和比熵来计算其他的热力性质参数。
在本设计中需要实现的是在程序执行过程中读取用户从键盘上输入的名称。原来的PROPS程序有一个输入变量IPROPS,这个变量就是用来区分工质类型的,但是由于原来的PROPS程序只能计算理想气体和水蒸气两种流体,因此开发者将其设为整数型变量并且规定其等于1时代表工质为理想气体,等于其他整数时代表工质为水蒸气。秉持程序二次开发中尽可能少地修改原程序的结构的原则,本设计依然使用IPROPS变量来控制工质类型,但是需要将其改为字符串型变量并且让用户在Meangen程序的执行过程中通过键盘输入其值,然后在REFPROP的调用程序中将IPROPS的值赋给hf。根据上述思路,在Meangen程序中使用Fortran语言的READ函数读取用户用键盘输入的值和trim函数为IPROPS变量加上流体文件的后缀名“.fld”子串,然后再在REFPROP的调用程序中使用赋值语句将IPROPS的值赋给hf。
需要注意的地方是Meangen程序中流体热力性质参数的单位和REFPROP程序中使用的单位并不一致,因此在设计调用REFPROP的程序时必须要考虑单位转换的问题,流体的各项热力性质参数在Meangen程序和REFPROP程序中使用的单位如表7-10所示。
表7-10 不同程序中流体热力性质参数的单位比较(www.daowen.com)
整个使用流程如下:当用户输入的工质为某种实际流体时,新的Meangen程序将通过HSTOREF和TPTOREF两个程序调用REFPROP程序来进行热力计算。但是原来的Meangen中用来计算理想气体热力性质的程序依然被保留了下来,并且当用户输入的工质名称为idealgas时,新的Meangen程序将依然调用它来进行计算。新的Meangen程序的热力计算部分流程图如图7-5所示。
图7-5 新的Meangen程序的热力计算流程图
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