Задвижка в системе изотермической жидкости
Simscape/Жидкости/Изотермическая жидкость/Клапаны и диафрагмы/Клапаны регулирования расхода
Блок задвижки (IL) моделирует управление потоком с помощью задвижки в изотермической жидкостной сети. Клапан содержит круглое, остроконечное отверстие и круглую заслонку одинакового диаметра. Затвор открывается или закрывается в соответствии с сигналом смещения в отверстии S. Положительный сигнал отводит затвор и открывает клапан.
Схема открытия задвижки
Площадь, открытая для протекания при отводе затвора, составляет:
Ашелед,
где d0 - диаметр отверстия клапана. Площадь, экранированная затвором в частично открытом клапане, составляет:
− (Δl) 2,
где Δl - смещение затвора, которое является суммой сигнала в порту S и положении затвора при полном перекрытии диафрагмы.
Если смещение превышает диаметр отверстия, площадь Aopen клапана представляет собой сумму максимальной площади отверстия и площади утечки:
Алеак.
Для любой комбинации сигнала в порту S и смещения затвора, которая меньше 0, минимальной площадью клапана является площадь утечки.
В крайних пределах диапазона смещения литника можно сохранить численную устойчивость в моделировании, настроив коэффициент сглаживания блока. Когда коэффициент сглаживания ненулевой, функция сглаживания применяется к каждому вычисленному смещению, но в первую очередь влияет на моделирование в крайностях этого диапазона.
Нормализованное смещение затвора:
ΔlΔlmax,
где Δlmax - диаметр отверстия клапана.
Коэффициент сглаживания s применяется к нормализованному смещению:
Δl ^ − 1) 2 + (s4) 2.
Сглаженное смещение:
сглаженный Δlmax.
Масса сохраняется через клапан:
Массовый расход через клапан рассчитывается как:
Δpcrit2] 1/4,
где:
Cd - коэффициент разряда.
Avalve - открытая зона клапана.
Aport - площадь поперечного сечения в портах A и B.
- средняя плотность текучей среды.
Δp - разность давлений в клапане pA - pB.
Критическая разность давлений Δpcrit - это разность давлений, связанная с критическим числом Рейнольдса, Recrit, которое является точкой перехода режима потока между ламинарным и турбулентным потоком:
2.
Потеря давления описывает снижение давления в клапане из-за уменьшения площади. PRloss рассчитывается как:
) + CdAvalureAport.
Восстановление давления описывает положительное изменение давления в клапане из-за увеличения площади. Если вы не хотите фиксировать это увеличение давления, установите для параметра Восстановление давления значение Off. В этом случае PRloss равен 1.
Игольчатый клапан (IL) | Диафрагма (IL) | Тарельчатый клапан (IL)