exponenta event banner

Струйный насос

Струйный жидкостно-жидкостный насос

Библиотека

Насосы и двигатели

  • Jet Pump block

Описание

Блок струйного насоса представляет собой струйный жидкостно-жидкостный насос, состоящий из сопла, горловины и диффузора, как показано на следующей иллюстрации.

Модель основана на следующих уравнениях, описанных в [1]:

q1=An1+Kn2ρ(p1−p0)(1)
q2=An⋅c1+Ken2ρ (p2 p0)(2)
pd p0 = Zb2 (2b + 21 bM2 (1 + M) 2⋅ (1 + Kth + Kdi + a2))(3)

b = AnAth

c = 1 − bb

Z = ρVn22 = ρq122An2

M = q2q1

где

q1Расход первичного потока, перекачиваемого через сопло
q2Расход вторичного потока
qdРасход на выходе
p1Давление на входе в сопло
p2Давление на входе вторичного расхода
p0Давление на входе в горловину
фунтДавление на выходе из насоса
ОдинПлощадь сопла
AthОбласть горла
aКоэффициент площади диффузора, Ат/Ад
ОбъявлениеПлощадь выхода диффузора
KnКоэффициент гидравлических потерь сопла
КенКоэффициент гидравлических потерь на входе в горловину
KthКоэффициент гидравлических потерь горловины
KdiКоэффициент гидравлических потерь диффузора
ρПлотность жидкости

Уравнение 1 описывает сопло, уравнение 2 - вход горловины, а уравнение 3 - комбинацию горловины и диффузора. Уравнения соответствуют стандартной конфигурации насоса, где все продольные размеры соответствуют установленным эмпирически определенным значениям. Для получения дополнительной информации см. [1].

Параметры насоса тесно связаны между собой, и для определения их исходных значений рекомендуется методика, описанная в [1].

Основные допущения и ограничения

  • Модель основана на одномерной теории.

  • Первичный и вторичный потоки поступают в смесительную горловину с равномерным распределением скорости, а смешанный поток выходит из диффузора с равномерным распределением скорости.

  • Текучая среда в первичном и вторичном потоках одинакова.

  • Предполагается, что текучая среда несжимаема и не содержит газа.

Параметры

Площадь сопла

Площадь поперечного сечения сопла. Параметр должен быть больше нуля. Значение по умолчанию: 1 см ^ 2.

Область горла

Площадь поперечного сечения горла. Площадь горловины обычно в два-четыре раза больше площади сопла. Значение по умолчанию: 4 см ^ 2.

Отношение площади на входе/выходе диффузора

Соотношение между площадью входного и выходного диффузоров. Для стандартного насоса с включенным угловым диффузором 5-7 ° соотношение близко к 0,2. Параметр должен быть больше или равен нулю. Значение по умолчанию: 0.224.

Коэффициент потерь сопла

Коэффициент гидравлических потерь на трение в сопле. Параметр должен быть больше нуля. Значение по умолчанию: 0.05.

Коэффициент потерь на входе в горло

Коэффициент потери гидравлического трения на входе в горловину. Параметр должен быть больше нуля. Значение по умолчанию: 0.005.

Коэффициент потери горла

Коэффициент потери гидравлического трения в горловине. Параметр должен быть больше нуля. Значение по умолчанию: 0.1.

Коэффициент потерь диффузора

Коэффициент потери гидравлического трения в диффузоре. Параметр должен быть больше нуля. Значение по умолчанию: 0.1.

Глобальные параметры

Параметры, определяемые типом рабочей жидкости:

  • Плотность жидкости

Для задания свойств жидкости используйте блок «Гидравлическая жидкость» или блок «Пользовательская гидравлическая жидкость».

Порты

Блок имеет следующие порты:

A

Порт гидравлической экономии, связанный с входом сопла (вход первичного потока).

S

Порт гидравлической экономии, связанный с всасыванием насоса (вход вторичного потока).

P

Порт гидравлической экономии, связанный с выходом насоса.

N

Внутренний невидимый гидравлический консервационный порт, связанный с входным участком горловины насоса. Переменные, связанные с портом, можно просмотреть путем регистрации данных моделирования. Дополнительные сведения см. в разделе Ведение журнала данных.

Примеры

Пример скважины с струйным насосом представляет скважинную струйную насосную установку, состоящую из надводного центробежного насоса и струйного насоса, установленного в скважине ниже уровня воды.

Ссылки

[1] И. Дж. Карассич, Дж. П. Messina, P. Cooper, C.C. Heald, Pump Handbook, Четвертое издание, McGraw-Hill, NY, 2008

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.
Представлен в R2010b