Трехходовой регулирующий клапан в изотермической системе
Simscape/Жидкости/Изотермическая жидкость/Клапаны и диафрагмы/Направленные регулирующие клапаны

Блок 3-Way направленного клапана (IL) представляет собой направленный регулирующий клапан с тремя отверстиями и двумя положениями. Например, этот блок может обеспечивать управление потоком между насосом, резервуаром для хранения и исполнительным механизмом.
Пример конфигурации клапана

Управление клапаном происходит через золотник, который подключен к физическому сигналу в порту S. В конфигурации по умолчанию нулевое смещение указывает полностью закрытый клапан между положениями I и II. Отрицательное смещение смещает золотник в положение I клапана, а сигнал положительного смещения смещает золотник в положение II клапана.
Текучая среда может протекать между портом A и портом T (рисунок I) или между портом P и портом A (рисунок II). Блок использует ту же композицию для расхода и площади отверстия, что и блок диафрагмы (IL). Дополнительные сведения о расчете расхода см. в разделе Диафрагма (IL).
Положения клапана

Параметризация диафрагмы задает метод расчета открытой области клапана. Расчеты основаны либо на параметрах диафрагмы, либо на наборах табличных данных, указанных на вкладке Параметризация модели (Model Parameterization). Блок использует одни и те же данные для обоих путей потока, если для параметра Area characteristics установлено значение Identical for all flow paths; в противном случае для Different for all flow paths установка. Параметры диафрагмы:
Linear - area vs. spool travel
Площадь открытия является линейной функцией расстояния перемещения катушки, сигнала, принимаемого в порту S:
)
где:
Smin - положение управляющего элемента, когда отверстие полностью закрыто.
ΔS - перемещение управляющего элемента между закрытым и открытым отверстием.
Amax - максимальная площадь диафрагмы.
Алеак - зона утечки.
λ - ориентация отверстия диафрагмы. Для пути потока P-A это 1. Для пути потока A-T это -1.

Tabulated data - Area vs. spool travel
Предоставьте векторы перемещения катушки для вашей системы или для отдельных путей потока между портами P и A и портами A и T. Эти данные будут использоваться для расчета взаимосвязи между площадью отверстия диафрагмы и расстоянием перемещения катушки. Интерполяция используется для определения площади открытия между заданными точками данных. Aleak и Amax - первый и последний параметры вектора площади Opening соответственно.

Tabulated data - Volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop
Обеспечить движение золотника и векторы перепада давления. Объемный расход рассчитывается на основе зависимости между изменением давления и расстоянием перемещения катушки. Интерполяция используется для определения расхода между заданными точками данных. Массовый расход является произведением объемного расхода и локальной плотности.

Если клапан находится в близком или близком к закрытому положении при линейной параметризации, можно сохранить численную устойчивость при моделировании, настроив коэффициент сглаживания блока. Функция сглаживания применяется ко всем вычисленным областям, но в первую очередь влияет на моделирование в крайних точках области клапана.
Нормированная площадь клапана рассчитывается как:
Алеак).
Коэффициент сглаживания s применяется к нормализованной области:
(A ^ − 1) 2 + (s4) 2.
Сглаженная площадь клапана:
+ Aleak.
Блок представляет собой композит из двух блоков диафрагмы (IL), которые возбуждаются одним физическим сигналом на S. Блок диафрагмы P-A представляет путь потока между портами P и A. Блок диафрагмы A-T представляет путь потока между портами A и T.
На диаграмме ниже положительный сигнал открывает диафрагму P-A при закрытии диафрагмы A-T. Отрицательный сигнал открывает диафрагму A-T при закрытии диафрагмы P-A.
Структурная схема клапана

Исходное положение клапана определяется смещением отверстия или отверстием отверстия при нулевом смещении золотника. Смещение может быть обусловлено изменением расстояния между портами или площадками катушек. Это также может быть связано с изменением толщины катушек. Отверстие диафрагмы определяется таким же образом, как и для блока диафрагмы (IL).
Инерция жидкости игнорируется.
Нагрузка на катушку из-за инерционных, пружинных и других сил игнорируется.
Предполагается, что все отверстия клапана идентичны по размеру, если не указано иное.
2-Way Направленный клапан (IL) | 4-Way 3-Position Направленный клапан (IL) | Диафрагма (IL) | Компенсированный давлению клапан контроля потока с 3 путями (IL) | Редукционный клапан 3-Way (IL)