Клапан контроля потока приведен в движение продольным движением элемента мяча
Simscape / Жидкости / Тепловая Жидкость / Valves & Orifices / Клапаны контроля потока
Блок Ball Valve (TL) моделирует управление потоками с шаровым клапаном в тепловой жидкой сети. Можно задать геометрию места или как с острым краем или как коническую. Смещение мяча установлено физическим сигналом в порте S.
Типы места шарового клапана
Когда Valve seat specification установлен в Sharp-edged, площадь открытия клапана основана на геометрическом выражении:
где:
r o является радиусом отверстия клапана.
r b является радиусом мяча клапана.
d ОБЬ (h) является расстоянием между центром мяча и ребром отверстия. Это расстояние является функцией лифта клапана (h).
Максимальное смещение, h макс.:
Схематичное место
Когда Valve seat specification установлен в Conical, площадь открытия клапана основана на геометрическом выражении:
Максимальное смещение, h макс.:
где θ является Cone angle.
Схематичное место
Функция сглаживания позволяет площади открытия клапана изменяться гладко между полностью закрытый и положения полностью открытого отверстия. Функция сглаживания делает это путем удаления разрывов кривой в нулевых и максимальных положениях мяча.
Сглаживание кривой площади открытия
Функция сглаживания клапана:
Когда клапан почти закрывается, :
Когда клапан почти открыт, :
Сглаженный Δh является областью сглаживания лифта клапана:
где сглаженным f является Smoothing factor, который может варьироваться от 0 до 1.
Сглаживавшая площадь открытия клапана дана кусочным условным выражением:
где:
S R является сглаживавшей площадью открытия клапана.
Утечка S является клапаном Leakage area.
S Max является максимальной площадью открытия клапана:
Перепад давления по клапану:
где:
p A является давлением в порте A.
p B является давлением в порте B.
массовый расход жидкости.
ρ В среднем является средней жидкой плотностью.
C d является Discharge coefficient.
критический массовый расход жидкости:
где:
Recr является Critical Reynolds number.
μAvg является средней жидкой динамической вязкостью.
S является Cross-sectional area at port A and B.
Потеря PR является отношением давления:
Массовое уравнение сохранения при клапане
где:
массовый расход жидкости в клапан через порт A.
массовый расход жидкости в клапан через порт B.
Уравнение энергосбережения при клапане
где:
ϕ A является энергетической скоростью потока жидкости в клапан через порт A.
ϕ B является энергетической скоростью потока жидкости в клапан через порт B.
A — Тепловой жидкий порт сохранения, представляющий клапан, вставил A
B Тепловой жидкий порт сохранения, представляющий клапан, вставил B
S — входной порт Физического сигнала для перемещения органа управления
Выбор геометрии седла клапана. Опции включают Sharp-edged и Conical. Настройкой по умолчанию является Sharp-edged.
Угол, сформированный сторонами конического места. Этот параметр активен только, когда параметр Valve seat specification активен. Значением по умолчанию является 120 градус.
Диаметр сферического поршня управления. Значением по умолчанию является 0.01 m.
Диаметр открытия клапана. Значением по умолчанию является 7e-3 m.
Поршень управления возмещен от нулевого положения. Перемещение органа управления является суммой входного сигнала S и заданного смещения смещения. Значение по умолчанию 0 m.
Область, через которую жидкость может течь в полностью закрытом положении клапана. Эта область составляет утечку между входами клапана. Значением по умолчанию является 1e-12 м^2.
Фрагмент площади открытия изгибается, чтобы сглаживать описанный как часть. Сглаживание устраняет разрывы в минимальных и максимальных положениях клапана потока. Коэффициент сглаживания должен быть между 0 и 1. Введите значение 0 для нулевого сглаживания. Введите значение 1 для сглаживания полной кривой. Значением по умолчанию является 0.01.
Область, нормальная к направлению потока во входах клапана. Эта область принята то же самое для всех входов. Значением по умолчанию является 0.01 м^2.
Расстояние, пересеченное жидкостью между входами клапана. Значением по умолчанию является 0.1 м^2.
Отношение фактического массового расхода жидкости через клапан к его идеалу, или теоретический, значение. Коэффициент расхода составляет эффекты геометрии клапана. Значение должно быть между 0 и 1.
Число Рейнольдса, в который переходы потока между ламинарными и турбулентными режимами. Поток ламинарен ниже этого номера и турбулентен выше его. Значением по умолчанию является 12.
Массовый расход жидкости на компонент через порт A в начале симуляции. Значением по умолчанию является 1 kg/s.
