Pilot-Operated Check Valve (G)

Запорный клапан с портом управления, чтобы включить поток в обратном направлении

Библиотека:
Simscape / Жидкости / Газ / Valves & Orifices / Направленные Распределительные клапаны

Описание

Блок Pilot-Operated Check Valve (G) моделирует запорный клапан с механизмом переопределения, чтобы допускать противоток, когда активировано. (Запорный клапан в свою очередь является отверстием с однонаправленным вводным механизмом, установленным, чтобы предотвратить только тот противоток.)

Механизм переопределения добавляет третий порт — пилота — к клапану. Во время нормального функционирования порт управления неактивен, и клапан ведет себя как любой другой запорный клапан. Его отверстие затем открыто только, когда градиент давления через него понижается от входа до выхода. Противоток, который требует противоположного градиента давления, не может произойти. Этот режим защищает компоненты в восходящем направлении клапана против скачков давления, температурных скачков, и (в действительных системах) химическое загрязнение, являющееся результатом точек в нисходящем направлении.

Когда противоток желаем, порт управления герметизируется и элемент управления клапана — часто, шар или поршень — обеспечены от его места. Клапан затем открыт, чтобы течь в обоих направлениях с противоположным перепадом давления (нацеленный от выхода, чтобы вставить) бывший достаточный, чтобы управлять потоком в восходящем направлении. (Место, которое находится в пути потока, определяет, открыт ли клапан. Когда это покрыто — шаром, поршнем или другим элементом управления — поток отключен, и клапан закрывается.)

Клапан открывается постепенно, начинаясь в его давлениях открытия, и продолжаясь в конец его области значений регулирования давления. Давления открытия дают начальное сопротивление, из-за трения или упругих сил, что клапан должен преодолеть, чтобы открыться щепкой (или взломать). Ниже этого порога закрывается клапан, и только утечка может передать. Мимо конца области значений регулирования давления клапан полностью открыт и поток в максимуме (определенный мгновенными условиями давления).

Давление открытия принимает важную роль в обратных клапанах, установленных вверх тормашками. Там, вес запорного элемента — такого как шар или поршень — и повышения высоты жидкости может действовать, чтобы открыть клапан. (Повышение высоты может возникнуть в модели из трубы в восходящем направлении входного отверстия, когда расположено вертикально или, с учетом наклона.). Достаточное давление открытия мешает клапану открываться непреднамеренно даже если помещен в невыгодный угол.

Поток может быть ламинарным или турбулентным, и он может достигнуть (до) звуковых скоростей. Это происходит в vena contracta, точка только мимо горловины 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.

Управляйте и другие давления

Открытие клапана зависит и от давления управления и от перепада давления от входного отверстия до выхода:

$p_{Ctl} = k_{X} p_{X} + p_{A} - p_{B},$

где p является абсолютным давлением, и k является экспериментальным отношением — пропорция экспериментальной площади открытия (S _X) к площади открытия клапана (S _R). Индекс X обозначает экспериментальное значение и индексы A и B вход и значения выхода, соответственно. Давления порта являются определенными переменными (против абсолютного нуля) в процессе моделирования.

Экспериментальное давление может быть дифференциальным значением относительно входа (порт A) или значение прибора (относительно среды). Можно выбрать соответствующую установку — Pressure differential (pX - pA) или Pressure at port X — использование выпадающего списка Pressure control specification. Если Pressure at port X выбран:

$p_{X} = p_{X,Abs} - p_{Atm},$

где индекс Atm обозначает атмосферное значение (полученный из блока Gas Properties (G) модели). Индекс X,Abs обозначает абсолютное значение в порте управления. Если Pressure differential (pX - pA) выбран:

$p_{X} = p_{X,Abs} - p_{A,Abs}$

где индекс A,Abs так же обозначает абсолютное значение во входе клапана (порт A). Экспериментальный перепад давления ограничивается быть больше или быть равным нулю — если его расчетное значение должно быть отрицательным, нуль принят в расчете давления управления.

Управляйте перерегулированием давления

Степень, к которой давление управления превышает давления открытия, определяет, сколько откроет клапан. Перерегулирование давления выражается здесь как часть (ширина) область значений регулирования давления:

$\hat{p} = \frac{p_{Ctl} - P_{Crk}}{P_{Max} - P_{Crk}} .$

Давление управления (p _Ctl), давления открытия (_Набор p), и максимальное вводное давление (P _Max) соответствуют выбранной спецификации давления управления (Pressure differential или Pressure at port A).

Часть — технически, нормированное перерегулирование — оценена в 0 при полностью закрытом клапане и 1 при полностью открытом клапане. Если вычисление должно возвратить значение за пределами этих границ, самый близкий из этих двух используется вместо этого. (Другими словами, часть насыщает в 0 и 1.)

Численное сглаживание

Нормированные контролируют давление, p, охватывает три области давления. Ниже давлений открытия клапана его значение является постоянным нулем. Выше максимального давления того же самого это - 1. Промежуточный, это варьируется, как линейная функция (эффективного) давления управления, p _Ctl.

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 для того, чтобы 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 перерегулирование давления с резкими переходами

Блок удаляет разрывы путем сглаживания их по шкале требуемого времени. Сглаживание, которое добавляет небольшое искажение в нормированное входное давление, 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 из кубических полиномов:

$λ_{L} = 3 {\bar{p}}_{L}^{2} - 2 {\bar{p}}_{L}^{3}$

$λ_{R} = 3 {\bar{p}}_{R}^{2} - 2 {\bar{p}}_{R}^{3},$

где

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

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

В уравнениях:

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

$Δ p^{*} = f^{*} \frac{1}{2},$
где f^* является коэффициентом сглаживания, оцененным между 0 и 1 и полученный из параметров блоков того же имени.
Когда коэффициентом сглаживания является 0, нормированное входное давление остается в своей исходной форме — никакое примененное сглаживание — и его переходы не остается резким. Когда это - 1, сглаживание порождает всю линейную оболочку столбцов регулирования давления (с нормированным входным давлением, принимающим форму S-кривой).
В промежуточных значениях сглаживание ограничивается частью той области значений. Значение 0.5, например, будет сглаживать переходы более чем четверть области значений регулирования давления на каждой стороне (для общей сглаженной области половины области значений регулирования).

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

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

где звездочка обозначает сглаживавшую переменную (нормированное перерегулирование давления управления). Рисунок показывает эффект сглаживания на резкости переходов.

Проводимость звука

В то время как нормированные контролируют давление, варьируется в процессе моделирования, также - массовый расход жидкости через клапан. Отношение между этими двумя переменными, однако, является косвенным. Массовый расход жидкости задан в терминах проводимости звука клапана и именно этого количества, нормированное входное давление определяет.

Проводимость звука, 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 положении полностью открытого отверстия. Это - то же самое, заданное в параметре Sonic conductance at maximum flow, когда установкой Valve parameterization является Sonic conductance. Для значений через вводную область значений клапана этот максимум масштабируется нормированным перерегулированием давления:

$C = (C_{Max} - C_{Min}) \hat{p} + C_{Min},$

где C является проводимостью звука и индексами Max и Min обозначьте его значения при полностью открытом и полностью закрытом клапане.

Другая параметризация

Поскольку проводимость звука 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 вычисления массового расхода жидкости все еще основаны на проводимости звука. Если вы выбираете параметризацию кроме Sonic conductance, затем блок преобразует альтернативные данные — (вычисленную) площадь открытия или (заданный) коэффициент потока — в эквивалентную проводимость звука.

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 перепад 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 перепад 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).

Преобразования проводимости звука

Если параметризация клапана установлена в Cv Coefficient (USCS), проводимость звука 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 вычислениях массового расхода жидкости, данных в разделе Momentum Balance.)

Если Kv coefficient (SI) параметризация используется вместо этого, проводимость звука 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 Restriction area параметризация, проводимость звука 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 площадью открытия в максимальной или утечке. Дозвуковой индекс, m, установлен в 0.5 в то время как критическое отношение давления, b _cr вычисляется из выражения:

$0.41 + 0.272 {[\frac{\hat{p} (S_{Max} - S_{Leak}) + S_{Leak}}{S}]}^{0.25} .$

Баланс импульса

Причины падения давления, происходящих в каналах клапана, проигнорированы в блоке. Безотносительно их характера — внезапных изменений сечения, искривлений линии потока — только их совокупный эффект рассматривается во время моделирования. Этот эффект принят, чтобы отразиться полностью в проводимости звука клапана (или в данных альтернативной параметризации клапана).

Массовый расход жидкости

Когда поток дросселируется, массовый расход жидкости является функцией проводимости звука клапана и термодинамических условий (давление и температура), установленное во входе. Функция линейна относительно давления:

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

где:

C является проводимостью звука 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 (индекс 0), полученный из параметров блоков Reference density.
p является абсолютным давлением газа, здесь соответствуя входу (in).
T является температурой газа во входе (in) или при стандартных условиях (0), последний, полученный из параметров блоков Reference temperature.

Когда поток является дозвуковым, и поэтому больше не дросселируемый, массовый расход жидкости становится нелинейной функцией давления — оба во входе, а также уменьшаемом значении при выходе. В режиме турбулентного течения (с давлением выхода, содержавшимся в отношении противодавления клапана), выражение массового расхода 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):

$P_{r} = \frac{p_{out}}{p_{in}}$
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 ламинарным (и все еще дозвуковым), изменения выражения массового расхода жидкости в:

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

где _{бегство} b является критическим отношением давления, при котором происходит смена ламинарного на турбулентный режим течения (полученный из параметров блоков Laminar flow pressure ratio). При объединении выражений массового расхода жидкости в одну (кусочную) функцию, дает:

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

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

Баланс массы

Объем жидкости в клапане, и, следовательно, его масса, приняты, очень маленькими, и это, для целеймоделирования, проигнорировано. В результате никакое количество газа не может накопиться там. По принципу сохранения массы массовый расход жидкости в клапан через один порт должен равняться расходу из клапана через другой порт:

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

где $\dot{m}$ задан как массовый расход 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 находиться между газом и стенкой, которая окружает его. Никакие работа сделана на или газом, как это протекает от входного отверстия до выхода. С этими предположениями энергия может течь адвекцией только через порты A и B. По принципу сохранения энергии сумма энергетических потоков в портах 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

При При открытии, через который рабочая жидкость должна, во время нормального функционирования (когда механизм управления отключен), ввод в клапан. Этот порт может служить выходом только, когда порт управления герметизируется до достаточной степени.

`B` — Вход клапана
газ

При При открытии, через который рабочая жидкость должна, во время нормального функционирования (когда механизм управления отключен), выход из клапана.

`X` — Порт управления
газ

Открытие, которым можно привести в действие (приложением достаточного давления) механизм управления, который открывает клапан для противоположного потока.

Параметры

развернуть все

`Pressure control specification` — Выбор измерения давления использовать в качестве управляющего сигнала клапана
`Pressure differential (pX-pA)` (значение по умолчанию) | `Pressure at port X`

Выбор измерения давления использовать в качестве управляющего сигнала клапана. Блок использует эту установку, чтобы определить, когда клапан должен начать открываться. В настройке по умолчанию (Pressure differential (pX - pA)), вводное давление клапана выражается как перепад давления от порта управления (X) к входу (A). В альтернативной установке (Pressure at port X) это выражается как входное давление прибора (измеренный против давления среды).

`Cracking pressure differential` — Эффективное давление управления, при котором начинает открываться клапан
`0.01 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах давления

Эффективный перепад давления, при котором клапан начинает открываться. Этот дифференциал — давление управления в описании блока — является суммой перепада давления между входным и выходным отверстиями с произведением давления управления и коэффициента управления. (Используемое давление управления зависит от установки параметра Pressure control specification.)

`Maximum opening pressure differential` — Эффективное давление управления, при котором клапан полностью открыт
`0.02 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах давления

Эффективный перепад давления, при котором клапан полностью открыт. Этот дифференциал — давление управления в описании блока — является суммой перепада давления между входным и выходным отверстиями с произведением давления управления и коэффициента управления. (Используемое давление управления зависит от установки параметра Pressure control specification.)

`Pilot ratio` — Отношение области порта управления, чтобы вставить область портов
1 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Отношение площади порта управления к площади порта входа.

`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 массового расхода жидкости. Все вычисления основаны на параметризации Sonic conductance; если различная опция выбрана, данные, заданные в конвертированном в эквивалентную проводимость звука, критическое отношение давления и дозвуковой индекс. См. описание блока для получения дополнительной информации о преобразовании.

Этот параметр определяет, какие меры открытия клапана необходимо задать — и поэтому какая из тех мер появляется как параметры в диалоговом окне блока.

`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.

Проводимость звука задана как отношение массового расхода жидкости через клапан к продукту давления и плотности в восходящем направлении входа клапана. Этот параметр часто упоминается в литературе как C-значение.

Зависимости

Этот параметр активен и отсоединен 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 (очень маленькое) число, больше нуля.

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 массовый расход 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 отсоединен 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 (очень маленькое) число, больше нуля.

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 отсоединен 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

`Maximum opening area` — Площадь открытия в положении полностью открытого отверстия из-за изоляции недостатков
`1e-4 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Площадь открытия в полностью открытом положении, когда клапан на верхнем пределе диапазона значений регулирования давления. Блок использует этот параметр, чтобы масштабировать выбранную меру открытия клапана — проводимости звука, скажем, или C _V коэффициентов потока — в области значений регулирования давления.

Зависимости

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

`Leakage area` — Площадь открытия в закрытом положении из-за изоляции недостатков
`1e-12 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Площадь открытия клапана в максимально закрытом положении, когда остается только внутренние утечки между 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 (очень маленькое) число, больше нуля.

Зависимости

`Cross-sectional area at ports A and B` Площадь, перпендикулярная линии потока в портах клапана
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Площадь, перпендикулярная линии потока в портах клапана. Порты приняты одинаковыми в размере. Площадь потока, заданная здесь, должна идеально совпадать с площадями входных отверстий смежных компонентов.

`Laminar flow pressure ratio` — Отношение давления, в который переходы потока между ламинарным и турбулентным
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 ламинарен, когда фактическое отношение давления выше порога, заданного здесь и турбулентного, когда это ниже. Типичные значения лежат в диапазоне от 0.995 к 0.999.

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

Абсолютная температура, используемая во входе в измерении проводимости звука (как задано в ISO 8778).

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

Плотность газа, установленная во входе в измерении проводимости звука (как задано в ISO 8778).

`Smoothing factor` — Объем сглаживания, чтобы примениться к функции площади открытия клапана
0 (значение по умолчанию)

Количество сглаживания для применения я к функции площади открытия клапана. Этот параметр определяет ширины областей, которые будут сглаживаться — один расположен при полностью открытом положении, другой при полностью закрытом положении.

Сглаживание накладывает на каждой области функции площади открытия 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, никакое сглаживание не применяется. Переходы к максимально закрытому и положения полностью открытого отверстия затем вводят разрывы (сопоставленный с нулевыми пересечениями), которые имеют тенденцию замедлять скорость моделирования.

Документация

Pilot-Operated Check Valve (G)

Описание

Управляйте и другие давления

Управляйте перерегулированием давления

Численное сглаживание

Проводимость звука

Другая параметризация

Коэффициенты потока

Преобразования проводимости звука

Баланс импульса

Массовый расход жидкости

Баланс массы

Энергетический баланс

Порты

Сохранение

A — Вход клапана газ

B — Вход клапана газ

X — Порт управления газ

Параметры

Pressure control specification — Выбор измерения давления использовать в качестве управляющего сигнала клапана Pressure differential (pX-pA) (значение по умолчанию) | Pressure at port X

Pilot ratio — Отношение области порта управления, чтобы вставить область портов1 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

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

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Subsonic index — Экспонента, используемая, чтобы более точно охарактеризовать поток в дозвуковом режиме0.5 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Leakage area — Площадь открытия в закрытом положении из-за изоляции недостатков 1e-12 m^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Зависимости

Cross-sectional area at ports A and B Площадь, перпендикулярная линии потока 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 ламинарным и турбулентным0.999 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

Reference density — Вставьте плотность, используемую в измерении проводимости звука1.185 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях плотности

Smoothing factor — Объем сглаживания, чтобы примениться к функции площади открытия клапана0 (значение по умолчанию)

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

`X` — Порт управления
газ

`Pressure control specification` — Выбор измерения давления использовать в качестве управляющего сигнала клапана
`Pressure differential (pX-pA)` (значение по умолчанию) | `Pressure at port X`

`Pilot ratio` — Отношение области порта управления, чтобы вставить область портов
1 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

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

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

`Leakage area` — Площадь открытия в закрытом положении из-за изоляции недостатков
`1e-12 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

`Cross-sectional area at ports A and B` Площадь, перпендикулярная линии потока 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 ламинарным и турбулентным
0.999 (значение по умолчанию) | положительный безразмерный скаляр

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

`Smoothing factor` — Объем сглаживания, чтобы примениться к функции площади открытия клапана
0 (значение по умолчанию)

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