Моделирование уровней газа влажности и трассировки
Сырая воздушная исходная область
В отличие от сырой воздушной области, область moist air source является отдельной областью для моделирования влажности и уровней газа трассировки в сырых пневматических системах.
Регулярные порты подключения (граничные узлы) блоков библиотеки Moist Air принадлежат сырой воздушной области. Эти порты обычно называют A или B.
Блоки с конечным сырым воздушным объемом также содержат внутренний узел, который обеспечивает давление, температуру, уровень влажности и уровень газа трассировки в компоненте. Этот внутренний узел соединяется с сырой воздушной исходной областью. Соответствующий порт называют S.
Например, это порты блока Pipe (MA).
A и B ― Сырые воздушные порты сохранения сопоставлены с граничными узлами. Используйте эти порты, чтобы соединить этот блок с другими блоками в сырой воздушной схеме.
S ― Сырой воздушный исходный порт сохранения сопоставлен с внутренним узлом. Используйте этот порт, чтобы смоделировать влажность и проследить газовые уровни путем соединения его с блоком в библиотеке Moisture & Trace Gas Sources.
H ― Тепловой порт сохранения, сопоставленный с температурой или воздушной смеси в блоке или элемента блока, такого как стена канала.
W и F ― выходные порты Физического сигнала.
Блоки в библиотеке Moisture & Trace Gas Sources, которые вводят или извлекают влажность и прослеживают газ, также имеют порт S, который принадлежит сырой воздушной исходной области. Это соглашение о присвоении имен помогает отличить два различных доменных типа. Для получения дополнительной информации смотрите Используя Источники Газа Влажности и Трассировки.
Проследите опции моделирования газа
Блок Moist Air Properties (MA) обеспечивает три способа смоделировать количество газа трассировки в воздушной смеси подключенной схемы:
'none'Никакой газ трассировки не присутствует. Сырая воздушная смесь состоит только из сухого воздуха и водяного пара.Track mass fraction only— Уровень газа трассировки может быть ненулевым и отличаться во время симуляции. Однако количество газа трассировки принято, чтобы быть достаточно маленьким, чтобы оказать незначительное влияние на жидкие свойства сырой воздушной смеси.Track mass fraction and gas properties— Уровень газа трассировки может быть ненулевым и отличаться во время симуляции. Жидкие свойства сырой воздушной смеси зависят от количества газа трассировки в смеси.
Газ трассировки — ни один
Если вы устанавливаете параметр Trace gas model блока Moist Air Properties (MA) к None, сырая воздушная смесь в подключенной схеме состоит только из сухого воздуха и водяного пара. Проигнорированы любые ненулевые значения уровня газа трассировки в параметрах, переменных целях и входных параметрах блоков, соединенных со схемой. Они включают, например, количество газа трассировки в водохранилище, начальное количество газа трассировки в сыром воздушном объеме и все источники газа трассировки. Уравнения блока, перечисленные на страницах с описанием блока, упрощены, заменив массу газа трассировки или условия мольной доли в вычислениях свойств смеси с 0.
Вы не должны вводить жидкие свойства, сопоставленные с газом трассировки, и нет никакого поиска по таблице свойств газа трассировки во время выполнения. Базовые системные уравнения также упрощены для увеличенной эффективности во время выполнения.
Газ трассировки — масса Дорожки фракционируется только
Если вы выбираете опцию Track mass fraction only, это означает, что вы хотите отслеживать переменные количества газа трассировки в модели, но считать ее влияние на свойства смеси незначительным. Используйте эту опцию, если вы ожидаете, что количество газа трассировки в смеси будет очень небольшим.
Вы должны задать диффузивность газа трассировки в воздухе (для сглаживавшего против ветра схема) и газовая константа, но не должны вводить никакие другие жидкие свойства, сопоставленные с газом трассировки, и нет никакого поиска по таблице свойств газа трассировки во время выполнения. Поэтому эта опция также полезна, если у вас нет данных о свойстве для газа трассировки.
Газовые свойства трассировки в уравнениях блока заменяются соответствующими свойствами сухого воздуха. Нет никаких других упрощений уравнения.
Газ трассировки — масса Дорожки фракционируется и газовые свойства
Если вы выбираете опцию Track mass fraction and gas properties, это означает, что вы хотите отслеживать переменные количества газа трассировки, включая его влияние на свойства смеси. Это - самая общая и полная опция. Необходимо обеспечить свойства газа трассировки. Все уравнения, перечисленные на страницах с описанием блока, принимают эту опцию.
Используя источники газа влажности и трассировки
Влажность и газ трассировки могут быть введены в блоки с конечным сырым воздушным объемом. (Для полного списка этих блоков смотрите Блоки с Сырым Воздушным Объемом.), Например, добавление влажности к блоку Constant Volume Chamber (MA) может представлять дыхание жителей в комнате. Влажность и газ трассировки могут также быть извлечены от этих блоков. Например, удаление газа трассировки от блока Pipe (MA) может представлять фильтр, который извлекает CO2 от сырого воздушного потока.
Используйте блоки в библиотеке Moisture & Trace Gas Sources, чтобы ввести или извлечь влажность и проследить газ. Влажность и источники газа трассировки могут быть соединены только с портом S сохранения блоков с сырым воздушным объемом, который является портом, сопоставленным с сырой воздушной исходной областью. Для получения дополнительной информации смотрите Сырую Воздушную Исходную Область.
Можно соединить несколько влажность и проследить газовые источники до того же порта S блоков с сырым воздушным объемом. Например, блок Constant Volume Chamber (MA) может иметь все эти источники, соединенные с его портом S:
Блок Moisture Source (MA), представляя дыхание водяного пара
Второй блок Moisture Source (MA), представляя брызги жидкой воды
Блок Trace Gas Source (MA), представляя дыхание CO2
Если никакой газ влажности или трассировки введен или извлечен от блока с сырым воздушным объемом, соедините блок Moisture & Trace Gas Cap (MA) с неиспользуемым портом S.
Примечание
Используя исходные блоки влажности, чтобы удалить влажность различный эффект, чем конденсация. Конденсация происходит независимо каждый раз, когда φ w ≥ φ ws. Для получения дополнительной информации смотрите Насыщение и Конденсацию.
Измерение уровней газа влажности и трассировки
Подбиблиотека Sensors библиотеки Moist Air содержит регулярные блоки датчика, подобные тем найденным в других областях. Блок The Humidity & Trace Gas Sensor (MA) позволяет вам измерить уровень влажности и проследить газовый уровень в сырой воздушной сети, в восходящем направлении измеренного узла. Эти блоки могут быть соединены только с граничными узлами (регулярные сырые воздушные порты сохранения). Поэтому они не могут измерить сырые воздушные свойства во внутренних узлах, представляющих сырой воздушный объем.
Чтобы измерить сумму влажности и проследить газ в сыром воздушном объеме, наряду с давлением и температурой, каждый блок с конечным внутренним сырым воздушным объемом имеет порт F физического сигнала, который выводит векторный физический сигнал в основных единицах СИ:
% Moist air volume measurements F == [value(p_I, 'Pa'); value(T_I, 'K'); RH_I; x_w_I; y_w_I; HR_I; x_g_I; y_g_I];
где:
p_I является давлением сырого воздушного объема в Pa
T_I является температурой сырого воздушного объема в K
RH_I является относительной влажностью сырого воздушного объема
x_w_I является удельной влажностью сырого воздушного объема
y_w_I является мольной долей водяного пара сырого воздушного объема
HR_I является отношением влажности сырого воздушного объема
x_g_I является газом трассировки массовая часть сырого воздушного объема
y_g_I является мольной долей газа трассировки сырого воздушного объема
Используйте блок Measurement Selector (MA), чтобы распаковать векторный сигнал и модули переприсвоения к значениям давления и температуры. Соедините блок Measurement Selector (MA) с выходным портом физического сигнала F блока с конечным внутренним сырым воздушным объемом, чтобы получить доступ к данным.