Клапан контроля температуры (G)

Клапан с входным термостатом, чтобы отрегулировать поток

Библиотека:
Simscape / Жидкости / Газ / Valves & Orifices / Клапаны контроля потока

Описание

Блок Temperature Control Valve (G) моделирует отверстие с термостатом как механизм управления потоками. Термостат содержит датчик температуры и черный ящик вводный механизм — тот, геометрия которого и механика имеют значение меньше, чем ее эффекты. Датчик во входном отверстии, и это отвечает небольшой задержкой, полученной задержкой первого порядка, к изменениям в температуре.

Когда датчик читает температуру сверх предварительно установленного значения активации, вводный механизм приводится в действие. Клапан начинает открываться или закрываться, в зависимости от выбранного режима работы — первый случай, соответствующий обычно закрытому клапану и второму к обычно открытому клапану. Изменение во вводной области продолжается до предела диапазона температур клапана, вне которой точки вводной областью является константа. В диапазоне температур вводной областью является линейная функция температуры.

Поток может быть пластинчатым или бурным, и он может достигнуть (до) звуковых скоростей. Это происходит в vena contracta, точка только мимо горла клапана, где поток является и своим самым узким и самым быстрым. Поток затем дросселирует, и его скорость насыщает с понижением нисходящего давления, больше не бывшего достаточного, чтобы увеличить его скорость. Дросселирование появляется, когда отношение противодавления поражает характеристику критического значения клапана. Сверхзвуковой поток не получен блоком.

Контролируйте температуру

Температура, читающая во входном отверстии, служит управляющим сигналом для клапана. Чем больше его повышение по температуре активации, тем больше вводная область отличается от своего нормального состояния — максимально закрытый в установке Valve operation по умолчанию Opens above activation temperature, полностью открытого в альтернативной установке.

Различие между чтением температуры датчика и температурой активации упомянуто здесь как температурное перерегулирование. Для использования в вычислениях блока эта переменная нормирована против температурной области значений регулирования клапана (что, по которому вводная область является переменной). Его значение вычисляется в этой (нормированной) форме с помощью выражения:

$\hat{T} = \frac{T_{S} - T_{A}}{Δ T},$

где T является температурой. Служебный символ ^ обозначает свое нормированное значение, в то время как индексы S и A указывают на входное чтение датчика и значение активации (константа, полученная из параметров блоков того же имени). ΔT различия является температурным регулированием клапана (это также получило из параметров блоков того же имени).

Динамика датчика

Чтобы эмулировать действительный датчик температуры, который может указать сдвиг в температуре только постепенно, блок добавляет задержку первого порядка в температурное чтение, T _S. Задержка дает датчику переходный ответ на изменения в температуре. Этот ответ получен в выражении:

$\frac{d}{d t} T_{S} = \frac{T_{\in} - T_{S}}{τ},$

где τ является временем, требуемым для датчика указывать ступенчатое изменение в температуре. Его значение получено из параметров блоков Sensor time constant. Чем меньше это, тем быстрее датчик отвечает. Нижний In обозначает фактическую входную температуру на шаге текущего времени симуляции.

Числовое сглаживание

Нормированное температурное перерегулирование охватывает три области давления. Ниже температуры активации ее значение является постоянным нулем. Выше максимальной температуры — суммы температуры активации и температурной области значений регулирования — это - 1. Промежуточный, это отличается, как линейная функция чтения датчика температуры, T _S.

Переходы между областями резки и их прерывистые наклоны. Они ставят проблему к решателям переменного шага (вид, обычно используемый с моделями Simscape). Чтобы точно получить разрывы, упомянутые в некоторых контекстах как нулевые события пересечения, решатель должен уменьшать свой временной шаг, делая паузу кратко во время пересечения в порядке повторно вычислить его якобиевскую матрицу (представление зависимостей между переменными состояния модели и их производных времени).

Эта стратегия решателя эффективна и устойчива, когда разрывы присутствуют. Это делает решатель менее подверженным ошибкам сходимости — но это может значительно расширить время, должен был закончить запущенную симуляцию, возможно, чрезмерно так для практического применения в режиме реального времени симуляция. Альтернативный подход, используемый здесь, должен удалить разрывы в целом.

Нормированное температурное перерегулирование с резкими переходами

Чтобы удалить наклонные разрывы, блок приглаживает их по небольшой части вводной кривой. Сглаживание, которое добавляет небольшое искажение при каждом переходе, гарантирует, что простота клапана в его ограничивающие положения, а не привязывается (резко) в них. Сглаживание является дополнительным: можно отключить его путем обнуления его масштаба времени. Форма и шкала сглаживания, когда применено, выводят частично от кубических полиномов:

$λ_{L} = 3 {\bar{T}}_{}^{L2} - 2 {\bar{T}}_{}^{L3}$

$λ_{R} = 3 {\bar{T}}_{}^{R2} - 2 {\bar{T}}_{}^{R3},$

где

${\bar{T}}_{L} = \frac{\hat{T}}{Δ T^{*}}$

${\bar{T}}_{R} = \frac{\hat{T} - (1 - Δ T^{*})}{Δ T^{*}} .$

В уравнениях:

ƛ _L является выражением сглаживания для перехода от максимально закрытой позиции.
ƛ _R является выражением сглаживания для перехода от полностью открытой позиции.
Δp^* является (безразмерной) характеристической шириной области сглаживания температуры:

$Δ T^{*} = f^{*} \frac{}{12},$
где f^* является фактором сглаживания, оцененным между 0 и 1 и полученный из параметров блоков того же имени.
Когда фактором сглаживания является 0, нормированное температурное перерегулирование остается в своей исходной форме — никакое примененное сглаживание — и его переходы не остается резким. Когда это - 1, сглаживание порождает всю температурную линейную оболочку столбцов регулирования (с нормированным температурным перерегулированием, принимающим форму S-кривой).
В промежуточных значениях сглаживание ограничивается частью той области значений. Значение 0.5, например, будет сглаживать переходы более чем четверть температурной области значений регулирования на каждой стороне (для общей сглаженной области половины области значений регулирования).

Сглаживание добавляет две новых области в нормированное температурное перерегулирование — один для плавного перехода слева, другого для того справа, давая в общей сложности пять областей. Они выражаются в кусочной функции:

${\hat{T}}^{*} = {\begin{array}{l} 0, & \hat{T} \leq 0 \\ \hat{T} λ_{L}, & \hat{T} < Δ T^{*} \\ \hat{T}, & \hat{T} \leq 1 - Δ T^{*} \\ \hat{T} (1 - λ_{R}) + λ_{R}, & \hat{T} < 1 \\ 1 & \hat{T} \geq 1 \end{array},$

где звездочка обозначает сглаживавшую переменную (нормированное температурное перерегулирование). Данные показывают эффект сглаживания на резкости переходов.

Звуковая проводимость

В то время как вводная область отличается во время симуляции, также - массовая скорость потока жидкости через клапан. Отношение между этими двумя переменными, однако, является косвенным. Массовая скорость потока жидкости задана с точки зрения звуковой проводимости клапана и именно этого количества, вводная область действительно определяет.

Звуковая проводимость, если вы незнакомы с ним, описывает простоту, с которой будет течь газ, когда это будет дросселироваться — когда его скорость в его теоретическом максимуме (локальная скорость звука). Его измерение и вычисление покрыты подробно в стандарте ISO 6358 (на котором этот блок базируется).

О только одном значении обычно сообщают в таблицах данных клапана: один взятый в устойчивом состоянии в полностью открытой позиции. Это - то же самое, заданное в диалоговом окне блока (когда установкой Valve parameterization является Sonic conductance). Для значений через вводную область значений клапана этот максимум масштабируется (нормированным) клапаном вводная область:

$C (S) = \frac{S}{S_{Max}} C_{Max},$

где C является звуковой проводимостью, и нижний Max обозначает значение заданного (производителя). Звуковая проводимость отличается линейно между C _Max в полностью открытой позиции и $S_{Утечка} \div S_{Max} \times C_{Max}$ в максимально закрытой позиции — значение близко к нулю и только благодаря внутренней утечке между портами.

Другая параметризация

Поскольку звуковая проводимость не может быть доступной (или самый удобный выбор для вашей модели), блок обеспечивает несколько эквивалентной параметризации. Используйте Valve parameterization выпадающий список, чтобы выбрать лучшее для данных под рукой. Параметризация:

Restriction area
Sonic conductance
Cv coefficient (USCS)
Kv coefficient (SI)

Параметризация отличается только по данным, которых они требуют вас. Их массовые вычисления скорости потока жидкости все еще основаны на звуковой проводимости. Если вы выбираете параметризацию кроме Sonic conductance, то блок преобразовывает альтернативные данные — (вычисленную) вводную область или (заданный) коэффициент потока — в эквивалентную звуковую проводимость.

Коэффициенты потока

Коэффициенты потока измеряют то, что является, в основе, тем же количеством — скорость потока жидкости через клапан в некоторых согласованных температурный и перепад давления. Они отличаются только по стандартным условиям, используемым в их определении и в физических единицах измерения, используемых в их выражении:

C _v измеряется при общепринятой температуре 60 ℉ и перепаде давления 1 PSI; это выражается в имперских модулях US gpm. Это - коэффициент потока, используемый в модели, когда параметры блоков Valve parameterization установлены в Cv coefficient (USCS).
K _v измеряется при общепринятой температуре 15 ℃ и перепаде давления 1 bar; это выражается в метрических модулях ^m3/h. Это - коэффициент потока, используемый в модели, когда параметры блоков Valve parameterization установлены в Kv coefficient (SI).

Звуковые преобразования проводимости

Если параметризация клапана установлена в Cv Coefficient (USCS), звуковая проводимость вычисляется в максимально закрытых и полностью открытых положениях клапана из параметров блоков Cv coefficient (SI) at leakage flow и Cv coefficient (SI) at maximum flow:

$C = (4 \times 10^{- 8} C_{v}) m^{3} / (s P a),$

где C _v является содействующим значением потока в максимальной или утечке. Дозвуковой индекс, m, установлен в 0.5, и критическое отношение давления, b _cr, установлено в 0.3. (Они используются в массовых вычислениях скорости потока жидкости, данных в разделе Momentum Balance.)

Если параметризация Kv coefficient (SI) используется вместо этого, звуковая проводимость вычисляется в тех же положениях клапана (максимально закрытый и полностью открытый) от параметров блоков Kv coefficient (USCS) at leakage flow и Kv coefficient (USCS) at maximum flow:

$C = (4.758 \times 10^{- 8} K_{v}) m^{3} / (s P a),$

где K _v является содействующим значением потока в максимальной или утечке. Дозвуковой индекс, m, установлен в 0.5, и критическое отношение давления, b _cr, установлено в 0.3.

Для параметризации Restriction area звуковая проводимость вычисляется (в тех же положениях клапана) от Maximum opening area и параметров блоков Leakage area:

$C = (0.128 \times 4 S / π) L / (s b a r),$

где S является вводной областью в максимальной или утечке. Дозвуковой индекс, m, установлен в 0.5, в то время как критическое отношение давления, b _cr вычисляется из выражения:

$0.41 + 0.272 {[\frac{\hat{T} (S_{U} - S_{L}) + S_{L}}{S}]}^{0.25},$

где S является клапаном вводная область и индексы, U и L обозначают свои значения в верхнем (U) и ниже (L) границы температурной области значений регулирования. Они зависят от установки параметра Valve operation (Opens above activation temperature или Closes above activation temperature).

Баланс импульса

Причины того падения давления, понесенного в проходах клапана, проигнорированы в блоке. Безотносительно их характеров — внезапных изменений области, искривлений прохода потока — только их совокупный эффект рассматривается во время симуляции. Этот эффект принят, чтобы отразиться полностью в звуковой проводимости клапана (или в данных альтернативной параметризации клапана).

Массовая скорость потока жидкости

Когда поток дросселируется, массовая скорость потока жидкости является функцией звуковой проводимости клапана и термодинамических условий (давление и температура), установленное во входном отверстии. Функция линейна относительно давления:

${\dot{m}}_{ch} = C ρ_{0} p_{\in} \sqrt{\frac{T_{0}}{T_{\in}}},$

где:

C является звуковой проводимостью в клапане. Его значение получено из параметров блоков того же имени или преобразованием других параметров блоков (точный источник в зависимости от установки Valve parameterization).
ρ является плотностью газа, здесь при стандартных условиях (преобразуйте в нижний индекс 0), полученный из параметров блоков Reference density.
p является абсолютным давлением газа, здесь соответствуя входному отверстию (in).
T является температурой газа во входном отверстии (in) или при стандартных условиях (0), последний, полученный из параметров блоков Reference temperature.

Когда поток является дозвуковым, и поэтому больше не дросселируемый, массовая скорость потока жидкости становится нелинейной функцией давления — оба это во входном отверстии, а также уменьшаемое значение при выходе. В режиме турбулентного течения (с давлением выхода, содержавшимся в отношении противодавления клапана), массовое выражение скорости потока жидкости:

${\dot{m}}_{tur} = C ρ_{0} p_{\in} \sqrt{\frac{T_{0}}{T_{\in}}} {[1 - {(\frac{p_{r} - b_{cr}}{1 - b_{cr}})}^{2}]}^{m},$

где:

p _r является отношением противодавления, или что между давлением выхода (p) и входным давлением (p _в):

$P_{r} = \frac{p_{}}{p_{\in}}$
b _cr является критическим отношением давления, в котором поток становится дросселируемым. Его значение получено из параметров блоков того же имени или преобразованием других параметров блоков (точный источник в зависимости от установки Valve parameterization).
m является дозвуковым индексом, эмпирический коэффициент, используемый, чтобы более точно охарактеризовать поведение дозвуковых потоков. Его значение получено из параметров блоков того же имени или преобразованием других параметров блоков (точный источник в зависимости от установки Valve parameterization).

Когда поток является пластинчатым (и все еще дозвуковым), массовые изменения выражения скорости потока жидкости в:

${\dot{m}}_{бегство} = C ρ_{0} p_{\in} [\frac{1 - p_{r}}{1 - b_{бегство}}] \sqrt{\frac{T_{0}}{T_{\in}}} {[1 - {(\frac{b_{бегство} - b_{cr}}{1 - b_{cr}})}^{2}]}^{m}$

где _{бегство} b является критическим отношением давления в который переходы потока между пластинчатыми и бурными режимами (полученный из параметров блоков Laminar flow pressure ratio). При объединении массовых выражений скорости потока жидкости в одну (кусочную) функцию, дает:

$\dot{m} = {\begin{array}{l} {\dot{m}}_{бегство}, & b_{бегство} \leq p_{r} < 1 \\ {\dot{m}}_{tur}, & b_{cr} \leq p_{r} < p_{бегство} \\ {\dot{m}}_{ch}, & p_{r} < b_{Cr} \end{array},$

с верхней строкой, соответствующей дозвуковому и ламинарному течению, средней строке к дозвуковому и турбулентному течению и нижнему ряду к дросселируемому (и поэтому звуковой) поток.

Массовый баланс

Объем жидкости в клапане, и поэтому масса того же самого, приняты, чтобы быть очень маленькими, и это, для моделирования целей, проигнорированных. В результате никакое количество газа не может накопиться там. Принципом сохранения массы массовая скорость потока жидкости в клапан через один порт должна поэтому равняться этому из клапана через другой порт:

${\dot{m}}_{A} + {\dot{m}}_{B} = 0,$

где $\dot{m}$ задан как массовая скорость потока жидкости в клапан через порт A или B. Обратите внимание на то, что в этом блоке поток может достигнуть, но не превысить звуковые скорости.

Энергетический баланс

Клапан моделируется как адиабатический компонент. Никакой теплообмен не может произойти между газом и стеной, которая окружает его. Никакие работа сделана на или газом, когда это пересекает от входного отверстия до выхода. С этими предположениями энергия может течь адвекцией только через порты A и B. Принципом сохранения энергии сумма энергетических потоков порта должна затем всегда равняться нулю:

$ϕ_{A} + ϕ_{B} = 0,$

где ϕ задан как энергетическая скорость потока жидкости в клапан через один из портов (A или B).

Порты

Сохранение

развернуть все

`A` Вход клапана
газ

Открытие, посредством которого рабочая жидкость может ввести или выйти из клапана. Направление потока зависит от перепада давления, установленного через клапан. Оба прямых и обратных направления позволены.

`B` Вход клапана
газ

Параметры

развернуть все

Основные параметры

`Valve operation` — Знак изменения во вводной области вызван путем потепления
`Opens above activation temperature` (значение по умолчанию) | `Closes above activation temperature`

Знак изменения во вводной области вызван путем потепления. Вводная область может расшириться с повышением температуры, или это может сократиться. Изменение начинается при температуре активации и продолжает нагревающиеся условия в температурной области значений регулирования клапана.

Настройка по умолчанию соответствует обычно закрытому клапану, который открывается возрастающей температурой; альтернативная установка соответствует обычно открытому клапану, который соглашается с тем же самым.

`Activation temperature` — Температура, при которой инициирован вводный механизм
`330 K` (значение по умолчанию) | скаляр в единицах температуры

Температура, при которой инициирован вводный механизм. Потепление выше этой температуры или откроет или закроет клапан, в зависимости от установки параметра Valve operation. Вводная область остается переменной в температурной области значений регулирования клапана.

`Temperature regulation range` — Промежуток температурного интервала, на котором вводная область является переменной
`8 K` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах температуры

Промежуток температурного интервала, на котором клапан вводная область меняется в зависимости от температуры. Интервал начинается при температуре активации клапана; это заканчивается в сумме того же самого с областью значений регулирования, заданной здесь.

`Sensor time constant` — Время для изменения температуры, чтобы указать во входном датчике
`1.5 s` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях времени

Характеристическое время для изменения температуры, чтобы указать во входном датчике. Этот параметр определяет задержку между началом изменения и стабильным измерением того же самого (взятый, когда датчик приближается к своему новому устойчивому состоянию). Значение 0 означает, что датчик мгновенно отвечает на изменение температуры.

`Valve parameterization` — Метод, которым можно охарактеризовать открытие клапана
`Sonic conductance` (значение по умолчанию) | `Cv coefficient (USCS)` | `Kv coefficient (SI)` | `Restriction area`

Выбор метода ISO использовать в вычислении массовой скорости потока жидкости. Все вычисления основаны на параметризации Sonic conductance; если различная опция выбрана, данные, заданные в конвертированном в эквивалентную звуковую проводимость, критическое отношение давления и дозвуковой индекс. См. описание блока для получения дополнительной информации о преобразовании.

Этот параметр определяет, который меры клапана, открывающего вас, должны задать — и поэтому какая из тех мер появляется как параметры в диалоговом окне блока.

`Cross-sectional area at ports A and B` — Область, нормальная к пути к потоку в портах клапана
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Область, нормальная к пути к потоку в портах клапана. Порты приняты, чтобы быть тем же самым в размере. Область потока, заданная здесь, должна идеально совпадать с теми из входных отверстий смежных компонентов.

`Laminar flow pressure ratio` — Отношение давления, в который переходы потока между пластинчатым и бурным
`0.999` (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Отношение давления, в который переходы потока между режимами ламинарного и турбулентного течения. Отношение давления является частью абсолютного давления в нисходящем направлении клапана по тот только восходящий из него. Поток является пластинчатым, когда фактическое отношение давления выше порога, заданного здесь и бурного, когда это ниже. Типичные значения колеблются от 0.995 до 0.999.

`Reference temperature` — Вставьте температуру, используемую в измерении звуковой проводимости
`293.15 K` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах температуры

Абсолютная температура, используемая во входном отверстии в измерении звуковой проводимости (как задано в ISO 8778).

`Reference density` — Вставьте плотность, используемую в измерении звуковой проводимости
`1.185` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях плотности

Плотность газа, установленная во входном отверстии в измерении звуковой проводимости (как задано в ISO 8778).

Образцовая вкладка параметризации

`Sonic conductance at maximum flow` — Мера максимальной скорости потока жидкости при ссылочных восходящих условиях
`1.6 l/s/bar` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях объема/времени/давления

Эквивалентная мера максимальной скорости потока жидкости, позволенной через клапан при некоторых ссылочных входных условиях, обычно обрисованные в общих чертах в ISO 8778. Поток в максимуме, когда клапан полностью открыт, и скорость потока дросселируется (это насыщаемый на локальной скорости звука). Это - значение, о котором обычно сообщают производители в листах технических данных.

Звуковая проводимость задана как отношение массовой скорости потока жидкости через клапан к продукту давления и плотности в восходящем направлении входного отверстия клапана. Этот параметр часто упоминается в литературе как C-значение.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда установкой Valve parameterization является Sonic conductance.

`Sonic conductance at leakage flow` — Мера минимальной скорости потока жидкости при ссылочных восходящих условиях
`1e-5 l/s/bar` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях объема/времени/давления

Эквивалентная мера минимальной скорости потока жидкости, позволенной через клапан при некоторых ссылочных входных условиях, обычно обрисованные в общих чертах в ISO 8778. Поток как минимум, когда клапан максимально закрывается, и только маленькая область утечки — из-за изоляции недостатков, скажем, или естественных допусков клапана — остается между его портами.

Этот параметр служит, в основном, чтобы гарантировать, что закрытие клапана не заставляет фрагменты газовой сети становиться изолированными (условие, которое, как известно, вызвало проблемы в симуляции). Точное значение, заданное здесь, менее важно что то, что это было (очень маленьким) номером, больше, чем нуль.

Зависимости

`Critical pressure ratio` — Отношение противодавления, при ссылочных восходящих условиях, при которых скорость потока жидкости является максимумом
`0.3` (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Отношение нисходящего потока к восходящим абсолютным давлениям, при которых поток становится дросселируемым (и его скорость становится влажным на локальной скорости звука). Этот параметр часто упоминается в литературе как b-значение. Введите номер, больше, чем или равный нулю и меньший, чем параметры блоков Laminar flow pressure ratio.

Зависимости

`Subsonic index` — Экспонента, используемая, чтобы более точно охарактеризовать поток в дозвуковом режиме
`0.5` (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Эмпирическая экспонента раньше более точно вычисляла массовую скорость потока жидкости через клапан, когда поток является дозвуковым. Этот параметр иногда упоминается как m-индекс. Его значением является приблизительно 0.5 для клапанов (и другие компоненты), чьи пути к потоку фиксируются.

Зависимости

`Cv coefficient (USCS) at maximum flow` — Коэффициент потока полностью открытого клапана выразил в США обычные модули
`0.4` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях ft^3/min

Коэффициент потока полностью открытого клапана, выраженного в США обычные модули ^ft3/min (как описано в NFPA T3.21.3). Этот параметр измеряет относительную простоту, с которой газ пересечет клапан, когда управляется данным перепадом давления. Это - значение, о котором обычно сообщают производители в листах технических данных.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда установкой Valve parameterization является Cv coefficient (USCS).

`Cv coefficient (USCS) at leakage flow` — Коэффициент потока максимально закрытого клапана выразил в США обычные модули
`1e-6` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях ft^3/min

Коэффициент потока максимально закрытого клапана, выраженного в США обычные модули ^ft3/min (как описано в NFPA T3.21.3). Этот параметр измеряет относительную простоту, с которой газ пересечет клапан, когда управляется данным перепадом давления.

Цель этого параметра состоит в том, чтобы, в основном, гарантировать, что закрытие клапана не заставляет фрагменты газовой сети становиться изолированными (условие, которое, как известно, вызвало проблемы в симуляции). Точное значение, заданное здесь, менее важно что то, что это было (очень маленьким) номером, больше, чем нуль.

Зависимости

`Kv coefficient (SI) at maximum flow` — Коэффициент потока полностью открытого клапана выражается в единицах СИ
`0.3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях L/min

Коэффициент потока полностью открытого клапана, выраженного в единицах СИ L/min. Этот параметр измеряет относительную простоту, с которой газ пересечет клапан, когда управляется данным перепадом давления. Это - значение, о котором обычно сообщают производители в листах технических данных.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда установкой Valve parameterization является Kv coefficient (SI).

`Kv coefficient (SI) at leakage flow` — Коэффициент потока максимально закрытого клапана выражается в единицах СИ
`1e-6` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях L/min

Коэффициент потока максимально закрытого клапана, выраженного в единицах СИ L/min. Этот параметр измеряет относительную простоту, с которой газ пересечет клапан, когда управляется данным перепадом давления.

Зависимости

Область `Maximum opening area` — Opening в полностью открытой позиции из-за изоляции недостатков
`1e-4 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Вводная область клапана в полностью открытой позиции, когда клапан в верхнем пределе области значений регулирования давления. Блок использует этот параметр, чтобы масштабировать выбранную меру открытия клапана — звуковой проводимости, скажем, или C _V коэффициентов потока — в области значений регулирования давления.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда установкой Valve parameterization является Opening area.

Область `Leakage area` — Opening в максимально закрытой позиции из-за изоляции недостатков
`1e-12 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Вводная область клапана в максимально закрытой позиции, когда только внутренняя утечка между портами остается. Этот параметр служит, в основном, чтобы гарантировать, что закрытие клапана не заставляет фрагменты газовой сети становиться изолированными (условие, которое, как известно, вызвало проблемы в симуляции). Точное значение, заданное здесь, менее важно что то, что это было (очень маленьким) номером, больше, чем нуль.

Зависимости

`'SmoothingFactor'` Объем сглаживания, чтобы примениться к клапану вводная функция области
`0` (значение по умолчанию)

Объем сглаживания, чтобы примениться к вводной функции области клапана. Этот параметр определяет ширины областей, которые будут сглаживаться — один расположенный в полностью открытой позиции, другой в полностью закрытой позиции.

Сглаживание накладывает на каждой области вводной функции области нелинейный сегмент (полиномиальная функция третьего порядка, из которой сглаживание возникает). Чем больше значение, заданное здесь, тем больше сглаживание, и более широкое, которым становятся нелинейные сегменты.

В значении по умолчанию 0 не применяется никакое сглаживание. Переходы к максимально закрытым и полностью открытым позициям затем вводят разрывы (сопоставленный с нулевыми пересечениями), которые имеют тенденцию замедлять уровень симуляции.

Вкладка переменных

`Sensor Temperature` — Вставьте температуру в начале симуляции
`293.15 K` (значение по умолчанию) | скаляр в единицах температуры

Начальное условие для температуры во входном отверстии клапана. Блок использует задержку первого порядка, чтобы определить, как эта температура будет отличаться во время симуляции. Установите опцию Priority на Low игнорировать значение, заданное, здесь должен конфликты с другими начальными условиями существовать.

Документация

Клапан контроля температуры (G)

Описание

Контролируйте температуру

Динамика датчика

Числовое сглаживание

Звуковая проводимость

Другая параметризация

Коэффициенты потока

Звуковые преобразования проводимости

Баланс импульса

Массовая скорость потока жидкости

Массовый баланс

Энергетический баланс

Порты

Сохранение

A Вход клапана газ

B Вход клапана газ

Параметры

Основные параметры

Valve operation — Знак изменения во вводной области вызван путем потепления Opens above activation temperature (значение по умолчанию) | Closes above activation temperature

Activation temperature — Температура, при которой инициирован вводный механизм 330 K (значение по умолчанию) | скаляр в единицах температуры

Sensor time constant — Время для изменения температуры, чтобы указать во входном датчике 1.5 s (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях времени

Valve parameterization — Метод, которым можно охарактеризовать открытие клапана Sonic conductance (значение по умолчанию) | Cv coefficient (USCS) | Kv coefficient (SI) | Restriction area

Cross-sectional area at ports A and B — Область, нормальная к пути к потоку в портах клапана 0.01 m^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Laminar flow pressure ratio — Отношение давления, в который переходы потока между пластинчатым и бурным 0.999 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Reference density — Вставьте плотность, используемую в измерении звуковой проводимости 1.185 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях плотности

Образцовая вкладка параметризации

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Subsonic index — Экспонента, используемая, чтобы более точно охарактеризовать поток в дозвуковом режиме 0.5 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

'SmoothingFactor' Объем сглаживания, чтобы примениться к клапану вводная функция области 0 (значение по умолчанию)

Вкладка переменных

Sensor Temperature — Вставьте температуру в начале симуляции 293.15 K (значение по умолчанию) | скаляр в единицах температуры

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

Введенный в R2018b

Документация Simscape Fluids

Поддержка

`A` Вход клапана
газ

`B` Вход клапана
газ

`Valve operation` — Знак изменения во вводной области вызван путем потепления
`Opens above activation temperature` (значение по умолчанию) | `Closes above activation temperature`

`Activation temperature` — Температура, при которой инициирован вводный механизм
`330 K` (значение по умолчанию) | скаляр в единицах температуры

`Sensor time constant` — Время для изменения температуры, чтобы указать во входном датчике
`1.5 s` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях времени

`Valve parameterization` — Метод, которым можно охарактеризовать открытие клапана
`Sonic conductance` (значение по умолчанию) | `Cv coefficient (USCS)` | `Kv coefficient (SI)` | `Restriction area`

`Cross-sectional area at ports A and B` — Область, нормальная к пути к потоку в портах клапана
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

`Laminar flow pressure ratio` — Отношение давления, в который переходы потока между пластинчатым и бурным
`0.999` (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

`Subsonic index` — Экспонента, используемая, чтобы более точно охарактеризовать поток в дозвуковом режиме
`0.5` (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

`'SmoothingFactor'` Объем сглаживания, чтобы примениться к клапану вводная функция области
`0` (значение по умолчанию)

`Sensor Temperature` — Вставьте температуру в начале симуляции
`293.15 K` (значение по умолчанию) | скаляр в единицах температуры

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.