Counterbalance Valve (IL)

Клапан регулирования высокого давления в изотермической жидкой системе

  • Библиотека:
  • Simscape / Жидкости / Изотермическая Жидкость / Valves & Orifices / Клапаны контроля потока

  • Counterbalance Valve (IL) block

Описание

Блок Counterbalance Valve (IL) моделирует обычно закрытый клапан регулировки давления в изотермической жидкой сети. Клапан противовеса обычно используется, когда события с высоким давлением ожидаются или когда управляемая манипуляция при высоком давлении будет требоваться, такие как гидравлическая перегрузка или понижение приостановленных загрузок. Клапан функционирует под балансом силы между пружиной и отступающим давлением в порте B и давлением загрузки в порте L. Когда проверенная линия давления, экспериментальное давление в порте P, превышает давление в порте B, клапан начинает открываться.

Нет никакого потока между портами B и P или между портами L и P.

Открытие клапана

Клапан противовеса действует под балансом силы:

ppilotApilot+ploadAload=pbackAback+Fset,

где:

  • Пилот p является давлением в порте P.

  • Загрузка p является давлением в порте L.

  • p назад является давлением в порте B.

  • Набор F является накопленной силой из-за пружины и предварительно загружающий в порте B.

Области портов пилот A, загрузка A и A назад установлены Pilot ratio:

Rpilot=ApilotAload,

и Back pressure ratio:

Rback=AbackAload.

Отношение 4:1 или 3:1 типично для клапанов противовеса.

Предварительно установленная сила, набор F, представляет пружинное предварительно загружение и упругую силу в порте B, которые характеризуются как Set pressure differential, набор p:

Fset=psetAload.

Открытие параметризации

Линейная параметризация области клапана, для обычно открытых клапанов:

Avalve=p^(AleakAmax)+Amax,

и поскольку обычно закрытые клапаны:

Avalve=p^(AmaxAleak)+Aleak.

Компенсатор управления нормировал давление, p^:

p^=(pload+ppilotRpilotpbackRback)pset(pmaxpset),

где:

  • pset является Set pressure differential.

  • pmax является Maximum opening pressure differential.

Нормированное давление запорного клапана:

p^=pcontrolpcrackingpmaxpcracking.

где:

  • pcracking является Cracking pressure differential.

  • pmax является запорным клапаном Maximum opening pressure differential.

В экстремальных значениях управления и областей значений давления запорного клапана, можно обеспечить числовую робастность в симуляции путем корректировки блока Smoothing factor. С ненулевым коэффициентом сглаживания функция сглаживания применяется к каждому расчетному давлению, но в основном влияет на симуляцию в экстремальных значениях этих областей значений.

Когда Smoothing factor, s, является ненулевым, сглаживавшее, нормированное давление вместо этого подано к области клапана:

p^smoothed=12+12p^2+(s4)212(p^1)2+(s4)2,

В Tabulated data параметризация, сглаживавшее, нормированное давление также используется, когда коэффициент сглаживания ненулевой с линейной интерполяцией и самой близкой экстраполяцией.

Порты

Сохранение

развернуть все

Загрузите порт и жидкий выходной порт от клапана.

Порт противодавления и жидкий порт записи к клапану.

Управляйте, или пилот, порт давления. Когда объединенное давление в P и B превышает поддержку и пружинные давления, запорный клапан между портами B и L открывается.

Параметры

развернуть все

Model parameterization

Метод моделирования открытия клапана. Открытие или параметризовано линейно, который коррелирует площадь открытия к диапазону открытия поршня управления предоставленными пользователями данными, которые коррелируют площадь открытия клапана к перепаду давления по клапану.

Вклад давления сжатой пружины перед работой клапана.

Максимальное давление клапана компенсатора.

Максимум открывает область отверстия в линии нагрузки. Внутренне, это отверстие соединяется параллельно с запорным клапаном линии нагрузки. Отверстие и запорный клапан могут иметь различные площади поперечного сечения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Valve parameterization на Linear.

Сумма всех разрывов, когда клапан находится в положении полностью закрытого отверстия. Любая область, меньшая, чем это значение, насыщается к определенной площади утечки. Это способствует числовой устойчивости путем поддержания непрерывности в потоке.

Вектор из площадей открытия клапана для табличной параметризации площади открытия клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре Pressure differential vector. Элементы перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Valve parameterization на Tabulated data - Area vs. control member travel.

Вектор из значений перепада давления для табличной параметризации площади открытия клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре Opening area. Элементы перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Valve parameterization на Tabulated data.

Отношение области порта управления к области портов загрузки.

Отношение области портов противодавления к области портов загрузки.

Поправочный коэффициент, который составляет потери выброса в теоретических потоках.

Верхний предел числа Рейнольдса для ламинарного течения через клапан.

Ли с учетом переходных эффектов к гидросистеме из-за открытия клапана. Установка Opening dynamics к On аппроксимирует вводные условия путем представления задержки первого порядка в ответе давления. Opening time constant также влияет на смоделированную вводную динамику.

Непрерывный коэффициент сглаживания, который вводит слой постепенного изменения к ответу потока, когда клапан находится в почти открытых или почти закрытых позициях. Установите это значение к ненулевому значению меньше чем один, чтобы увеличить устойчивость вашей симуляции в этих режимах.

Постоянный, который получает время, требуемое для жидкости достигнуть установившихся условий при открытии или закрытии клапана от одного положения до другого. Этот параметр влияет на смоделированную вводную динамику.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Opening dynamics на On.

Запорный клапан

Значение перепада давления, которое инициировало клапан, чтобы открыться.

Максимальное давление клапана. Это значение ограничивает давления в выходе клапана, чтобы обеспечить физические значения в процессе моделирования.

Максимум открывает область запорного клапана в линии нагрузки. Внутренне, этот запорный клапан соединяется параллельно с отверстием линии нагрузки. Отверстие и запорный клапан могут иметь различные области.

Введенный в R2020a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте