Сегмент поворота русла трубопровода в изотермической гидравлической сети
Simscape/Жидкости/Изотермическая жидкость/Трубы и подборы кривой
Блок Поворот русла трубопровода (IL) моделирует изогнутый трубопровод в изотермической гидравлической сети. Можно задать характеристики трубопровода, чтобы вычислить потери из-за трения и кривизны трубопровода и опционально смоделировать сжимаемость жидкости.
Коэффициент падения давления из-за изменений геометрии содержит коэффициент коррекции угла, C угол и коэффициент поворота C поворота:
C угол вычисляется как :
где θ - Bend angle, в степенях.
C изгиб вычисляется из табличного отношения радиуса поворота к диаметру трубопровода для 90o повороты от крана [1]:
Коэффициент трения, f T, для чистой промышленной стали интерполируется из табличных данных на основе диаметра трубопровода [1]:
Обратите внимание, что коэффициент коррекции действителен для отношения радиуса поворота к диаметру между 1 и 24. За пределами этой области значений используется экстраполяция по ближайшему соседу.
Составы для падения давления одинаковы для потока в портах A и B.
Когда поток в трубопроводе полностью ламинарен или ниже Re = 2000, падение давления на повороте:
где:
μ - динамическая вязкость жидкости.
λ - коэффициент трения Дарси, который равен 64 для ламинарного течения.
ρ I является внутренней плотностью жидкости.
d - диаметр трубопровода.
L - сегмент длины поворота, продукт Bend radius и Bend angle: .
A - площадь поперечного сечения по каналу,
- массовый расход жидкости в соответствующем порту.
Когда поток полностью турбулентен или больше Re = 4000, падение давления в трубопроводе:
где f D - коэффициент трения Дарси. Это аппроксимируется эмпирическим уравнением Haaland и основывается на Internal surface absolute roughness. Дифференциал берется за половину сегмента трубопровода, между портом A внутренним узлом и между внутренним узлом и B порта.
Когда поток несжимаем, падение давления на повороте:
Когда поток сжимается, падение давления на повороте вычисляется на основе давления внутреннего объема жидкости, p I :
Для несжимаемой жидкости массовый расход жидкости в трубопровод равен массовому расходу из трубопровода:
Когда жидкость сжимается, различие между массовым потоком жидкости в трубу и из нее зависит от изменения плотности жидкости из-за сжимаемости:
где V - продукт площади поперечного сечения по каналу и длины поворота, AL.
[1] Кран Ко. Поток жидкости через клапаны, подборы кривой и TP-410 трубопровода. Crane Co., 1981.
Изменение площади (IL) | Колено (IL) | Локальное сопротивление (IL) | Частично Заполненный Трубопровод (IL) | Трубопровод (IL) | Тройник (IL)
