Centrifugal Pump

Центробежный насос с выбором опций параметризации

Библиотека:
Simscape/Жидкости/Гидравлика (изотермическая )/Насосы и двигатели

Описание

Блок Centrifugal Pump представляет центробежный насос любого типа как модель , основанная на таблице данных. В зависимости от данных, перечисленных в каталоге производителя или табличных данных для вашего конкретного насоса, можно выбрать одну из следующих опций модели параметризации:

By approximating polynomial - Задайте значения полиномиальных коэффициентов. Эти значения могут быть определены аналитически или экспериментально, в зависимости от имеющихся данных. Это метод по умолчанию.
By two 1D characteristics: P-Q and N-Q - Предоставить табличные данные характеристик Q перепада давления P и мощности сопротивления N от производительности насоса. Перепад давления и приводная мощность определяются одномерным поиском таблицы. У вас есть выбор из двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции.
By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W - Предоставить табличные данные характеристик перепадов давления P и приводной мощности N в зависимости от производительности насоса Q при различных скоростях вращения W. Перепад давления и приводная мощность определяются двумерным поиском таблицы. У вас есть выбор из двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции.

Эти опции параметризации дополнительно описаны более подробно:

Связи P и T являются гидравлическими портами, сопоставленными с выходным и входным отверстиями насоса, соответственно. Связь S является портом механического вращений, сопоставленным с ведущим валом насоса. Блок имеет положительное направление от порта T до порта P. Это означает, что насос перекачивает жидкость от T до P, когда его ведущий вал S вращается в глобально присвоенном положительном направлении.

Параметризация насоса путем аппроксимации полинома

Если вы устанавливаете параметр Model parameterization равным By approximating polynomialнасос параметризован полиномом, коэффициенты которого определяются аналитически или экспериментально для выбранной угловой скорости в зависимости от имеющихся данных. Характеристики насоса при других скоростях вращения определяются с помощью законов подобия.

Аппроксимирующий полином получен из уравнения момента импульса Эйлера, уравнения 1 и 2, которое для данного насоса, скорости вращения и жидкости может быть представлено как следующее:

p_{r e f} = k \cdot p_{E} - p_{H L} - p_{D}

(1)

где

p _ref	Перепад давления на насосе для режима ссылки, характеризующийся ссылкой скоростью вращения и плотностью
k	Коэффициент коррекции. Коэффициент вводится для расчета размерных колебаний, несоответствия блейдов, объемов блейдов, внутреннего трения жидкости и так далее. Коэффициент должен быть установлен равным 1, если аппроксимационные коэффициенты определены экспериментально.
p E	Давление Эйлера
p _HL	Падение давления из-за гидравлических потерь в полостях насоса
p D	Падение давления, вызванное отклонениями производительности насоса от его номинального (номинального) значения

Давление Эйлера, _pE, определяется уравнением Эйлера для центробежных машин в уравнениях 1 и 2 на основе известных размеров насоса. Для существующего насоса, работающего с постоянной скоростью вращения и заданной жидкостью, давление Эйлера может быть аппроксимировано уравнением

$p_{E} = ρ_{r e f} (c_{0} - c_{1} \cdot q_{r e f})$

где

_ρref	Плотность жидкости
<reservedrangesplaceholder1> 0, <reservedrangesplaceholder0> 1	Аппроксимация коэффициентов. Они могут быть определены или аналитически из уравнения Эйлера (уравнения 1 и 2) или экспериментально.
q _ref	Объемная подача насоса при исходном режиме

Падение давления из-за гидравлических потерь в полостях насоса, p _HL, аппроксимируется уравнением

$p_{H L} = ρ_{r e f} \cdot c_{2} \cdot q_{r e f}^{2}$

где

_ρref	Плотность жидкости
<reservedrangesplaceholder0> 2	Аппроксимационный коэффициент
q _ref	Объемная подача насоса при исходном режиме

Профиль лопасти определяется для скорости заданной жидкости, и отклонение от этой скорости результатов в потере давления из-за несоответствия между скоростью жидкости и скоростью профиля лопасти. Это падение давления, p D, оценивается уравнением

$p_{D} = ρ_{r e f} \cdot c_{3} {(q_{D} - q_{r e f})}^{2}$

где

_ρref	Плотность жидкости
<reservedrangesplaceholder0> 3	Аппроксимационный коэффициент
q _ref	Объемная подача насоса при исходном режиме
q D	Расчетная поставка насоса (номинальная поставка)

Результат аппроксимации полинома принимает форму:

p_{r e f} = ρ_{r e f} (k (c_{0} - c_{1} q_{r e f}) - c_{2} q_{r e f}^{2} - c_{3} {(q_{D} - q_{r e f})}^{2})

(2)

Характеристики насоса, аппроксимированные четырьмя коэффициентами c 0, _c 1, c 2 и c 3, определяются для конкретной жидкости и определенной угловой скорости ведущего вала насоса. Эти два параметра соответствуют, соответственно, Reference density и Reference angular velocity параметрам в диалоговом окне блока. Чтобы применить характеристики для другой скорости и плотности, используются законы подобия. С помощью этих законов доставка в ссылочном режиме, которая соответствует заданной производительности насоса и скорости вращения, вычисляется выражением

q_{r e f} = q \frac{ω_{r e f}}{ω}

(3)

где q и, - мгновенные значения производительности насоса и скорости вращения. Затем перепадом давления p _ссылку на исходный режим, вычисленный уравнением 2 и преобразованный в перепады давления, p при текущей скорости вращения и плотности

$p = p_{r e f} \cdot {(\frac{ω}{ω_{r e f}})}^{2} \cdot \frac{ρ}{ρ_{r e f}}$

Уравнение 2 описывает характеристику насоса для В > 0 и q > = 0. Вне этой области значений характеристика аппроксимируется следующими отношениями:

p = {\begin{array}{l} - k_{l e a k} \cdot q & для ω < = 0 \\ p_{\max} - k_{l e a k} \cdot q & для ω > 0, q < 0 \\ - k_{l e a k} \cdot (q - q_{\max}) & для ω > 0, q > q_{\max} \end{array}

(4)

$q_{\max} = \frac{- b + \sqrt{b^{2} + 4 a c}}{2 a}$

$a = (c_{2} + c_{3}) \cdot α^{2}$

$b = (k \cdot c_{1} - 2 c_{3} \cdot q_{D}) \cdot α$

$c = k \cdot c_{0} - c_{3} \cdot q_{D}^{2}$

$α = \frac{ω}{ω_{r e f}}$

$q_{\max} = ρ \frac{1}{α^{2}} (k \cdot c_{0} - c_{3} \cdot q_{D}^{2})$

где

k _утечки	Коэффициент сопротивления утечкам
q _max	Максимальная производительность насоса при заданной скорости вращения. Доставка определяется из уравнения 2 при p = 0.
p _max	Максимальное давление насоса при заданной скорости вращения. Давление определяется из уравнения 2 при q = 0.
k	Коэффициент коррекции, как описано в уравнении 1.

Гидравлическая степень на выходе насоса при начальных условиях

$N_{h y d} = p_{r e f} \cdot q_{r e f}$

Гидравлический выход степени при произвольных скоростях вращения и плотности определяется законами подобия

$N = N_{r e f} (\frac{ω}{ω_{r e f}}) \cdot \frac{ρ}{ρ_{r e f}}$

Степень на ведущий вал насоса состоит из теоретической гидравлической степени (степень до потерь, связанных с гидравлическими потерями и отклонением от производительности проекта) и потерь на трение приводного вала. Теоретическая гидравлическая степень аппроксимируется с помощью давления Эйлера

$N_{h y d 0} = p_{E r e f} \cdot q_{r e f} \cdot {(\frac{ω}{ω_{r e f}})}^{3}$

где

<reservedrangesplaceholder0> hyd0	Теоретическая гидравлическая степень насоса
p _Эреф	Давление Эйлера. Теоретическое давление, развиваемое насосом до потерь, связанных с гидравлическими потерями и отклонением от производительности проекта.

Потери на трение аппроксимируются отношением:

$N_{f r} = (T_{0} + k_{p} \cdot p) \cdot ω$

где

_Nfr	Коэффициент трения степени
_T0	Постоянный крутящий момент на ведущем валу, связанный с подшипниками вала, трением уплотнения и так далее
_kp	Соотношение крутящий момент и давление, которое характеризует влияние давления на крутящий момент ведущего вала

Мощность и крутящий момент на ведущем вале насоса (мощность тормоза N _mech и крутящий момент привода T)

$N_{m e c h} = N_{h y d 0} + N_{f r}$

$T = \frac{N_{m e c h}}{ω}$

Общий КПД η насоса вычисляется как

$η = \frac{N_{h y d}}{N_{m e c h}}$

Параметризация насоса перепадом давления и приводной мощностью в зависимости от производительности насоса

Если вы устанавливаете параметр Model parameterization равным By two 1D characteristics: P-Q and N-Qхарактеристики насоса вычисляются с помощью двух одномерных интерполяций таблицы: для перепада давления на основе производительности насоса и для приводной мощности насоса на основе производительности насоса. Обе характеристики заданы при одной и той же угловой скорости в _ref (Reference angular velocity) и той же плотности жидкости в _ref (Reference density ).

Для вычисления перепада давления в другой скорости вращения используются законы подобия, аналогичные опции первого варианта параметризации. Во-первых, новая ссылочная _qref базовой производительности вычисляется выражением

$q_{r e f} = q \frac{ω_{r e f}}{ω}$

где q - текущая производительность насоса. Затем перепадом давления на насосе при токе скорости вращения

$p = p_{r e f} \cdot {(\frac{ω}{ω_{r e f}})}^{2} \cdot \frac{ρ}{ρ_{r e f}}$

где _pref - перепад давления, определяемый из характеристики P-Q на _qref производительности насоса.

Приводная мощность определяется уравнением

$N = N_{r e f} \cdot {(\frac{ω}{ω_{r e f}})}^{3} \cdot \frac{ρ}{ρ_{r e f}}$

где _Nref - базовая мощность сопротивления, полученная из N-Q характеристики при производительности насоса _qref.

Крутящий момент на приводном валу насоса вычисляется уравнением T = N/

Параметризация насоса перепадом давления и Приводной мощности в зависимости от Производительности насоса при различных Скоростях вращения

Если вы устанавливаете параметр Model parameterization равным By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-Wхарактеристики насоса считываются из двухмерных интерполяций таблицы: для перепада давления на основе производительности насоса и скорости вращения и для приводной мощности насоса на основе производительности насоса и скорости вращения.

И перепадом давления, и тормозной мощностью масштабируются, если плотность жидкости

$p = p_{r e f} \cdot \frac{ρ}{ρ_{r e f}}$

$N = N_{r e f} \cdot \frac{ρ}{ρ_{r e f}}$

где _pref и _Nref - перепад давления и приводной мощности, полученные на графиках.

Основные допущения и ограничения

Сжимаемостью жидкости пренебрегают.
Насос вращается в положительном направлении со скоростью, которая больше или равна нулю.
Обратное течение через насос допускается только при неподвижном валу.

Порты

Сохранение

расширить все

`T` - Порт всасывания
изотермическая жидкость

Гидравлический порт сопоставлен с всасывающим или входным отверстием насоса.

`P` - Выходной порт
изотермическая жидкость

Гидравлический порт сопоставлен с выходным отверстием насоса.

`S` - Порт вала
изотермическая жидкость

Механический вращательный порт сопоставлен с ведущим валом насоса.

Параметры

расширить все

`Model parameterization` - Моделируйте строения по перепаду давления, приводной мощности и производительности насоса
`By approximating polynomial` (по умолчанию) | `By two 1D characteristics: P-Q and N-Q` | `By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W`

Выберите один из следующих методов определения параметров насоса:

By approximating polynomial - Задайте значения полиномиальных коэффициентов. Эти значения могут быть определены аналитически или экспериментально, в зависимости от имеющихся данных. Зависимость между характеристиками насоса и скоростью вращения определяется из законов подобия.
By two 1D characteristics: P-Q and N-Q - Предоставить табличные данные перепада давления и приводной мощности в зависимости от характеристик производительности насоса. Перепад давления и приводная мощность определяются одномерным поиском таблицы. У вас есть выбор из двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции. Зависимость между характеристиками насоса и скоростью вращения определяется из законов подобия.
By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W - Предоставить табличные данные характеристик перепада давления и приводной мощности в зависимости от производительности насоса при различных скоростях вращения. Перепад давления и приводная мощность определяются двумерным поиском таблицы. У вас есть выбор из двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции.

`First approximating coefficient` - Коэффициент c 0 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление
`326.8` Pa/( кг/м ^ 3) (по умолчанию

)

Аппроксимация коэффициента, _c0 в описании блока, предшествующем. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Second approximating coefficient` - Коэффициент c 1 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление
`3.104e4` Па * с/кг (по умолчанию

)

Аппроксимация коэффициента, _c1 в описании блока, предшествующем. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Third approximating coefficient` - Коэффициент c 2 расчета гидравлических потерь
`1.097e7` Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

(по умолчанию)

Аппроксимация коэффициента, _c2 в описании блока, предшествующем. Этот коэффициент учитывает гидравлические потери в насосе. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Fourth approximating coefficient` - Коэффициент c 3, который учитывает различие потерь между номинальным потоком и потоком через геометрию насоса
`2.136e5` Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

(по умолчанию)

Аппроксимация коэффициента, _c3 в описании блока, предшествующем. Этот коэффициент учитывает дополнительные гидравлические потери, вызванные отклонением от номинальной производительности. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Correction factor` - Коррекция расчета давления Эйлера для расчета начального давления
`0.8` (по умолчанию)

Коэффициент, обозначенный как k в описании блока, предшествующем, учитывает размерные колебания, несоответствие блейдов, объемы блейдов, внутреннее трение жидкости и другие факторы, которые уменьшают теоретическое давление Эйлера. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Pump design delivery` - Номинальная производительность насоса
`130` lpm (по умолчанию)

Номинальная производительность насоса. Профиль блейдов, входное отверстие насоса и выход насоса имеют форму для этой конкретной производительности. Отклонение от этой производительности приводит к увеличению гидравлических потерь. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Reference angular velocity` - Скорость вала
`1770` об/мин (по умолчанию)

Скорость вращения ведущего вала, при которой определяются характеристики насоса. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial или By two 1D characteristics: P-Q and N-Q.

`Reference density` - Reference density
`920` кг/м ^ 3 (по умолчанию

)

Плотность жидкости, при которой определяются характеристики насоса.

`Leak resistance` - Коэффициент давления вне нормальной рабочей области значений насоса
`1e8` Pa/( м ^ 3/с) (по умолчанию

)

Коэффициент сопротивления утечкам (см. Уравнение 4). Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Drive shaft torque` - Крутящий момент трения вала
`0.1` N * m (по умолчанию

)

Крутящий момент трения на валу при нулевой скорости. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Torque-pressure coefficient` - Соотношение давления насоса и крутящего момента на валу
`0.1e-5` N * m/Pa (по умолчанию

)

Коэффициент, который обеспечивает зависимость между крутящим моментом и давлением насоса. Значение по умолчанию 1e-6 Н * м/Па. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By approximating polynomial.

`Pump delivery vector for Pressure differential` - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса
`[0, 28, 90, 130, 154, 182]` lpm (по умолчанию)

Укажите вектор производительностей насоса, как одномерный массив, который будет использоваться вместе с вектором перепадов давления для определения насосной характеристики P-Q. Векторные значения должны быть строго увеличены. Значения могут быть неоднородно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо задать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для сплайна-интерполяции. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 1D characteristics: P-Q and N-Q.

`Pressure differential across pump vector` - Вектор давления для табличной параметризации давления насоса
`[2.6, 2.4, 2, 1.6, 1.2, .8]` бар (по умолчанию)

Задайте вектор перепада давления на насосе как одномерный массив. Вектор будет использоваться вместе с вектором производительности насоса, чтобы задать насосную характеристику P-Q. Вектор должен быть того же размера, что и вектор производительности насоса для таблицы P-Q. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 1D characteristics: P-Q and N-Q.

`Pump delivery vector for Brake power` - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности
`[0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160]` lpm (по умолчанию)

Укажите вектор производительностей насоса, как одномерный массив, который будет использоваться вместе с вектором приводной мощности насоса, чтобы задать характеристику насоса N-Q. Векторные значения должны быть строго увеличены. Значения могут быть неоднородно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо задать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для сплайна-интерполяции. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 1D characteristics: P-Q and N-Q.

`Brake power vector` - Вектор приводной мощности для табличной параметризации приводной мощности
`[220, 280, 310, 360, 390, 420, 480, 500, 550]` W (по умолчанию)

Задайте вектор приводной мощности насоса как одномерный массив. Вектор будет использоваться вместе с вектором производительности насоса, чтобы задать характеристику насоса N-Q. Вектор должен быть того же размера, что и вектор производительности насоса для таблицы N-Q. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 1D characteristics: P-Q and N-Q.

`Angular velocity vector, w` - Вектор скорости вала для табличной параметризации давления насоса
`[3200, 3300, 3400, 3500]` об/мин (по умолчанию)

Укажите вектор скоростей вращения как одномерный массив, который будет использоваться для вычисления характеристик насоса P-Q-W и N-Q-W. Векторные значения должны быть строго увеличены. Значения могут быть неоднородно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо задать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для сплайна-интерполяции. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W.

`Pump delivery vector for Pressure differential, Qp` - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса
`[0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350]` lpm (по умолчанию)

Задайте вектор производительностей насоса, как одномерный массив, который будет использоваться вместе с вектором скоростей вращения и матрицей перепада давления, чтобы задать характеристику насоса P-Q-W. Векторные значения должны быть строго увеличены. Значения могут быть неоднородно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо задать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для сплайна-интерполяции. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W.

`Pressure differential table, p(Qp,w)` - Матрица давления для табличной параметризации давления насоса
`[8.3, 8.8, 9.3, 9.9; 7.8, 8.3, 8.8, 9.4; 7.2, 7.6, 8.2, 8.7; 6.5, 7, 7.5, 8; 5.6, 6.1, 6.6, 7.1; 4.7, 5.2, 5.7, 6.2; 3.4, 4, 4.4, 4.9; 2.3, 2.7, 3.4, 3.6]` бар (по умолчанию)

Задайте перепады давления на насосе как m-by- n матрица, где m - количество значений производительности насоса P-Q-W и n количество скоростей вращения. Эта матрица будет определять характеристику насос P-Q-W вместе с векторами производительности насоса и скорости вращения. Каждое значение в матрице задает перепад давления для определенной комбинации производительности насоса и скорости вращения. Размер матрицы должен совпадать с размерностями, заданными векторами производительности насоса и скорости вращения. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W.

`Pump delivery vector for Brake power, Qb` - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности
`[0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350]` lpm (по умолчанию)

Задайте вектор производительностей насоса, как одномерный массив, который будет использоваться вместе с вектором скоростей вращения и приводной мощности матрицей, чтобы задать характеристику насоса N-Q-W. Векторные значения должны быть строго увеличены. Значения могут быть неоднородно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо задать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для сплайна-интерполяции. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W.

`Brake power table, Wb(Qb,w)` - Матрица приводной мощности для табличной параметризации тормозной мощности
`[1223, 1341, 1467, 1600; 1414, 1551, 1696, 1850; 1636, 1794, 1962, 2140; 1941, 2129, 2326, 2540; 2224, 2439, 2660, 2910; 2453, 2691, 2947, 3210; 2757, 3024, 3307, 3608; 2945, 3230, 3533, 3854]` W (по умолчанию)

Задайте приводную мощность насоса как m-by- n матрица, где m - количество значений производительности насоса N-Q-W и n количество скоростей вращения. Эта матрица будет определять характеристику насоса N-Q-W вместе с векторами производительности насоса и скорости вращения. Каждое значение в матрице задает приводную мощность для определенной комбинации производительности насоса и скорости вращения. Размер матрицы должен совпадать с размерностями, заданными векторами производительности насоса и скорости вращения. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W.

`Angular speed threshold for flow reversal` - Пороговая область скорости вала для разворота потока
`1e-9` (по умолчанию)

Угловая скорость вала, которая указывает порог перехода между прямыми и обратными течениями. Переходная область задается около 0 рад/с между положительным и отрицательным значениями порога скорости вращения. В пределах этой переходной области вычисленные уровни утечек и крутящий момент трения регулируются согласно α переходного периода, чтобы гарантировать плавность перехода от одного режима к другому.

`Interpolation method` - Табличная интерполяция
`Linear` (по умолчанию) | `Smooth`

Выберите один из следующих методов интерполяции для аппроксимации выхода значения, когда вход значение находится между двумя последовательными сеточными точками:

Linear - Выберите эту опцию, чтобы получить лучшую эффективность.
Smooth - Выберите эту опцию, чтобы создать непрерывную кривую или поверхность с непрерывными производными первого порядка.

Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By By two 1D characteristics: P-Q and N-Q или By two By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W. Для получения дополнительной информации об алгоритмах интерполяции смотрите страницы PS Lookup Table (1D) и PS Lookup Table (2D) блочных ссылок.

`Extrapolation method` - Табличная экстраполяция
`Linear` (по умолчанию) | `Nearest`

Выберите один из следующих методов экстраполяции для определения значения выхода, когда значение входа находится вне диапазона, заданного в списке аргументов:

Linear - Выберите эту опцию, чтобы создать кривую или поверхность с непрерывными производными первого порядка в области экстраполяции и на контуре с областью интерполяции.
Nearest - Выберите эту опцию, чтобы создать экстраполяцию, которая не идет выше высшей точки в данных или ниже самой нижней точки в данных.

Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By By two 1D characteristics: P-Q and N-Q или By two By two 2D characteristics: P-Q-W and N-Q-W. Для получения дополнительной информации об алгоритмах экстраполяции смотрите страницы PS Lookup Table (1D) и PS Lookup Table (2D) блочных ссылок.

Ссылки

[1] T.G. Hicks, T.W. Edwards, Pump Application Engineering, McGraw-Hill, NY, 1971

[2] I.J. Karassic, J.P. Messina, P. Cooper, C.C. Heald, Pump Handbook, Third edition, McGraw-Hill, NY, 2001

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Fixed-Displacement Pump | Variable-Displacement Pressure-Compensated Pump | Variable-Displacement Pump

Введенный в R2007a

Документация

Centrifugal Pump

Описание

Параметризация насоса путем аппроксимации полинома

Параметризация насоса перепадом давления и приводной мощностью в зависимости от производительности насоса

Параметризация насоса перепадом давления и Приводной мощности в зависимости от Производительности насоса при различных Скоростях вращения

Основные допущения и ограничения

Порты

Сохранение

`T` - Порт всасывания
изотермическая жидкость

`P` - Выходной порт
изотермическая жидкость

`S` - Порт вала
изотермическая жидкость

Параметры

`First approximating coefficient` - Коэффициент c 0 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление
`326.8` Pa/( кг/м ^ 3) (по умолчанию

`Second approximating coefficient` - Коэффициент c 1 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление
`3.104e4` Па * с/кг (по умолчанию

`Third approximating coefficient` - Коэффициент c 2 расчета гидравлических потерь
`1.097e7` Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

`Fourth approximating coefficient` - Коэффициент c 3, который учитывает различие потерь между номинальным потоком и потоком через геометрию насоса
`2.136e5` Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

`Correction factor` - Коррекция расчета давления Эйлера для расчета начального давления
`0.8` (по умолчанию)

`Pump design delivery` - Номинальная производительность насоса
`130` lpm (по умолчанию)

`Reference angular velocity` - Скорость вала
`1770` об/мин (по умолчанию)

`Reference density` - Reference density
`920` кг/м ^ 3 (по умолчанию

`Leak resistance` - Коэффициент давления вне нормальной рабочей области значений насоса
`1e8` Pa/( м ^ 3/с) (по умолчанию

`Drive shaft torque` - Крутящий момент трения вала
`0.1` N * m (по умолчанию

`Torque-pressure coefficient` - Соотношение давления насоса и крутящего момента на валу
`0.1e-5` N * m/Pa (по умолчанию

`Pump delivery vector for Pressure differential` - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса
`[0, 28, 90, 130, 154, 182]` lpm (по умолчанию)

`Pressure differential across pump vector` - Вектор давления для табличной параметризации давления насоса
`[2.6, 2.4, 2, 1.6, 1.2, .8]` бар (по умолчанию)

`Pump delivery vector for Brake power` - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности
`[0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160]` lpm (по умолчанию)

`Brake power vector` - Вектор приводной мощности для табличной параметризации приводной мощности
`[220, 280, 310, 360, 390, 420, 480, 500, 550]` W (по умолчанию)

`Angular velocity vector, w` - Вектор скорости вала для табличной параметризации давления насоса
`[3200, 3300, 3400, 3500]` об/мин (по умолчанию)

`Pump delivery vector for Pressure differential, Qp` - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса
`[0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350]` lpm (по умолчанию)

`Pump delivery vector for Brake power, Qb` - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности
`[0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350]` lpm (по умолчанию)

`Angular speed threshold for flow reversal` - Пороговая область скорости вала для разворота потока
`1e-9` (по умолчанию)

`Interpolation method` - Табличная интерполяция
`Linear` (по умолчанию) | `Smooth`

`Extrapolation method` - Табличная экстраполяция
`Linear` (по умолчанию) | `Nearest`

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Документация Simscape Fluids

Поддержка

Документация

Centrifugal Pump

Описание

Параметризация насоса путем аппроксимации полинома

Параметризация насоса перепадом давления и приводной мощностью в зависимости от производительности насоса

Параметризация насоса перепадом давления и Приводной мощности в зависимости от Производительности насоса при различных Скоростях вращения

Основные допущения и ограничения

Порты

Сохранение

T - Порт всасывания изотермическая жидкость

P - Выходной порт изотермическая жидкость

S - Порт вала изотермическая жидкость

Параметры

First approximating coefficient - Коэффициент c 0 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление 326.8 Pa/( кг/м ^ 3) (по умолчанию

Second approximating coefficient - Коэффициент c 1 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление 3.104e4 Па * с/кг (по умолчанию

Third approximating coefficient - Коэффициент c 2 расчета гидравлических потерь 1.097e7 Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

Fourth approximating coefficient - Коэффициент c 3, который учитывает различие потерь между номинальным потоком и потоком через геометрию насоса 2.136e5 Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

Correction factor - Коррекция расчета давления Эйлера для расчета начального давления 0.8 (по умолчанию)

Pump design delivery - Номинальная производительность насоса 130 lpm (по умолчанию)

Reference angular velocity - Скорость вала 1770 об/мин (по умолчанию)

Reference density - Reference density 920 кг/м ^ 3 (по умолчанию

Leak resistance - Коэффициент давления вне нормальной рабочей области значений насоса 1e8 Pa/( м ^ 3/с) (по умолчанию

Drive shaft torque - Крутящий момент трения вала 0.1 N * m (по умолчанию

Torque-pressure coefficient - Соотношение давления насоса и крутящего момента на валу 0.1e-5 N * m/Pa (по умолчанию

Pump delivery vector for Pressure differential - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса [0, 28, 90, 130, 154, 182] lpm (по умолчанию)

Pressure differential across pump vector - Вектор давления для табличной параметризации давления насоса [2.6, 2.4, 2, 1.6, 1.2, .8] бар (по умолчанию)

Pump delivery vector for Brake power - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности [0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160] lpm (по умолчанию)

Brake power vector - Вектор приводной мощности для табличной параметризации приводной мощности [220, 280, 310, 360, 390, 420, 480, 500, 550] W (по умолчанию)

Angular velocity vector, w - Вектор скорости вала для табличной параметризации давления насоса [3200, 3300, 3400, 3500] об/мин (по умолчанию)

Pump delivery vector for Pressure differential, Qp - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса [0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350] lpm (по умолчанию)

Pump delivery vector for Brake power, Qb - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности [0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350] lpm (по умолчанию)

Angular speed threshold for flow reversal - Пороговая область скорости вала для разворота потока 1e-9 (по умолчанию)

Interpolation method - Табличная интерполяция Linear (по умолчанию) | Smooth

Extrapolation method - Табличная экстраполяция Linear (по умолчанию) | Nearest

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Документация Simscape Fluids

Поддержка

`T` - Порт всасывания
изотермическая жидкость

`P` - Выходной порт
изотермическая жидкость

`S` - Порт вала
изотермическая жидкость

`First approximating coefficient` - Коэффициент c 0 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление
`326.8` Pa/( кг/м ^ 3) (по умолчанию

`Second approximating coefficient` - Коэффициент c 1 из Уравнения момента импульса Эйлера на давление
`3.104e4` Па * с/кг (по умолчанию

`Third approximating coefficient` - Коэффициент c 2 расчета гидравлических потерь
`1.097e7` Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

`Fourth approximating coefficient` - Коэффициент c 3, который учитывает различие потерь между номинальным потоком и потоком через геометрию насоса
`2.136e5` Pa * s ^ 2/( кг * м ^ 3)

`Correction factor` - Коррекция расчета давления Эйлера для расчета начального давления
`0.8` (по умолчанию)

`Pump design delivery` - Номинальная производительность насоса
`130` lpm (по умолчанию)

`Reference angular velocity` - Скорость вала
`1770` об/мин (по умолчанию)

`Reference density` - Reference density
`920` кг/м ^ 3 (по умолчанию

`Leak resistance` - Коэффициент давления вне нормальной рабочей области значений насоса
`1e8` Pa/( м ^ 3/с) (по умолчанию

`Drive shaft torque` - Крутящий момент трения вала
`0.1` N * m (по умолчанию

`Torque-pressure coefficient` - Соотношение давления насоса и крутящего момента на валу
`0.1e-5` N * m/Pa (по умолчанию

`Pump delivery vector for Pressure differential` - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса
`[0, 28, 90, 130, 154, 182]` lpm (по умолчанию)

`Pressure differential across pump vector` - Вектор давления для табличной параметризации давления насоса
`[2.6, 2.4, 2, 1.6, 1.2, .8]` бар (по умолчанию)

`Pump delivery vector for Brake power` - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности
`[0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160]` lpm (по умолчанию)

`Brake power vector` - Вектор приводной мощности для табличной параметризации приводной мощности
`[220, 280, 310, 360, 390, 420, 480, 500, 550]` W (по умолчанию)

`Angular velocity vector, w` - Вектор скорости вала для табличной параметризации давления насоса
`[3200, 3300, 3400, 3500]` об/мин (по умолчанию)

`Pump delivery vector for Pressure differential, Qp` - Вектор производительности для табличной параметризации давления насоса
`[0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350]` lpm (по умолчанию)

`Pump delivery vector for Brake power, Qb` - Вектор емкости для табличной параметризации тормозной мощности
`[0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350]` lpm (по умолчанию)

`Angular speed threshold for flow reversal` - Пороговая область скорости вала для разворота потока
`1e-9` (по умолчанию)

`Interpolation method` - Табличная интерполяция
`Linear` (по умолчанию) | `Smooth`

`Extrapolation method` - Табличная экстраполяция
`Linear` (по умолчанию) | `Nearest`

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®