Variable-Displacement Pressure-Compensated Pump

Гидравлический насос, поддерживающий предварительно установленное давление при выходе путем регулирования его доставки потока

Библиотека

Насосы и двигатели

Описание

Блок Variable-Displacement Pressure-Compensated Pump представляет положительное, переменное смещение, компенсированный давлению насос любого типа как модель, основанная на таблице данных. Основные параметры, требуемые параметрировать блок, являются смещением максимума насоса, областью значений регулирования, объемными и общими КПД, номинальным давлением и скоростью вращения. Все эти параметры обычно обеспечиваются в таблицах данных или каталогах.

Следующий рисунок показывает характеристику давления доставки насоса.

Насос пытается поддерживать предварительно установленное давление при своем выходе путем корректировки его потока доставки в соответствии с системными требованиями. Если перепад давления через насос меньше давления установки, выходы насоса его максимальная доставка, откорректированная для внутренней утечки. После того, как установка давления была достигнута, выходной поток отрегулирован, чтобы поддерживать предварительно установленное давление путем изменения смещения насоса. Смещение может быть изменено от его максимального значения вниз, чтобы обнулить, в зависимости от системных требований потока. Область значений давления между предварительно установленным давлением и максимальным давлением, при котором смещение является нулем, упоминается как область значений регулирования. Чем меньший область значений, тем выше точность, в которой поддерживается предварительно установленное давление. Размер области значений также влияет на устойчивость насоса, и уменьшение области значений обычно заставляет устойчивость уменьшаться.

Переменное смещение, компенсированный давлению насос представлен следующими уравнениями:

q=Dωkleakp

T=Dp/ηmech

D={Dmaxдля p<=psetDmaxK(ppset)для pset<p<pmax0для p>=pmax

pmax=pset+preg

K=Dmax/(pmaxpset)

kleak=kHPνρ

kHP=Dmaxωnom(1ηV)νnomρnompnom

p=pPpT

где

qПроизводительность насоса
pПерепад давления через насос
pP,pTАбсолютные давления в распределительных коробках
DНакачайте мгновенное смещение
DmaxНакачайте максимальное смещение
psetНакачайте давление установки
pmaxМаксимальное давление, при котором перемещение насоса является нулем
TЗакрутите на ведущем валу насоса
ωНакачайте скорость вращения
kleakКоэффициент утечки
kHP Коэффициент Хагена-Пуазейля
ηVНакачайте объемный КПД
ηmechНакачайте механический КПД
νЖидкая кинематическая вязкость
ρПлотность жидкости
ρnomNominal fluid density
pnomНакачайте номинальное давление
ωnomНакачайте номинальную скорость вращения
νnomНоминальная жидкая кинематическая вязкость

Утечка определяется основанная на предположении, что это линейно пропорционально перепаду давления через насос и может быть вычислено при помощи формулы Хагена-Poiseuille

p=128μlπd4qleak=μkHPqleak

где

qleakУтечка
d, lГеометрические параметры пути к утечке
μЖидкая динамическая вязкость, μ = ν.ρ

Утечка в p = pnom и ν = νnom может быть определен из данных о каталоге

qleak=Dmaxωnom(1ηV)

который обеспечивает формулу, чтобы определить коэффициент Хагена-Пуазейля

kHP=Dmaxωnom(1ηV)νnomρnompnom

КПД механического устройства насоса не обычно доступен в таблицах данных, поэтому он определяется из общего количества и объемных КПД путем предположения, что гидравлический КПД незначительно мал

ηmech=ηtotal/ηV

Блок имеет положительное направление от порта T до порта P. Это означает, что насос передает жидкость от T до P при условии, что вал S вращается в положительном направлении. Перепад давления через насос определяется как p=pPpT.

Основные допущения и ограничения

  • Сжимаемостью жидкости пропускают.

  • Никакая загрузка на вал насоса, такой как инерция, трение, пружина, и так далее, не рассматривается.

  • Утечка в насосе принята, чтобы быть линейно пропорциональной его перепаду давления.

Диалоговое окно и параметры

Maximum displacement

Перемещение насоса. Значением по умолчанию является 5e-6 м^3/рад.

Setting pressure

Накачайте установку давления. Значением по умолчанию является 1e7 Па.

Pressure regulation range

Область значений давления, требуемая изменить перемещение насоса от его максимума, чтобы обнулить. Значением по умолчанию является 6e5 Па.

Volumetric efficiency

Накачайте объемный КПД, заданный при номинальном давлении, скорости вращения и вязкости жидкости. Значением по умолчанию является 0.85.

Total efficiency

Накачайте общий КПД, который определяется как отношение между гидравлической мощностью при выходе насоса и механической энергией в ведущем вале при номинальном давлении, скорости вращения и вязкости жидкости. Значением по умолчанию является 0.75.

Nominal pressure

Перепад давления через насос, на котором заданы и объемные и общие КПД. Значением по умолчанию является 1e7 Па.

Nominal angular velocity

Скорость вращения ведущего вала, в котором заданы и объемные и общие КПД. Значением по умолчанию является 188 rad/s.

Nominal kinematic viscosity

Кинематическая вязкость рабочей жидкости, при которой заданы и объемные и общие КПД. Значением по умолчанию является 18 cSt.

Nominal fluid density

Плотность рабочей жидкости, в которой заданы и объемные и общие КПД. Значением по умолчанию является 900 кг/м^3.

Глобальные параметры

Параметр, определенный типом рабочей жидкости:

  • Fluid kinematic viscosity

Используйте блок Hydraulic Fluid или блок Custom Hydraulic Fluid, чтобы определить свойства жидкости.

Порты

Блок имеет следующие порты:

T

Гидравлический порт, сопоставленный с приемом насоса или входом.

P

Гидравлический порт сопоставлен с выходом насоса.

S

Порт сохранения вращательного механического устройства сопоставлен с ведущим валом насоса.

Примеры

Позиционер с замкнутым циклом с Переменным Смещением Компенсированный Давлению пример Насоса иллюстрирует использование блока Variable-Displacement Pressure-Compensated Pump в гидравлических системах.

Расширенные возможности

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

Введен в R2006a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте