Клапан раньше вентилировал давление сверх предварительно установленного значения от гидравлической линии
Simscape / Жидкости / Гидравлика (Изотермическая) / Клапаны / Клапаны регулировки давления
Блок Pressure Relief Valve моделирует поток через клапан, который открывается к вентилятору, чтобы обеспечить предварительно установленный перепад давления между входом (порт A) и выходом (порт B). Обычно закрытый клапан взламывает, когда перепад давления от A до B превышает установку давления клапана. Площадь открытия клапана вычисляется в зависимости от избытка в перепаде давления, или простое линейное выражение или (обычно нелинейная) сведенная в таблицу функция. Клапан служит своей цели, пока его площадь открытия не достигает максимума — точка в пределе области значений регулирования клапана, вне которой перепад давления снова свободен повыситься, неустанный.
Вычисление площади открытия зависит от параметризации клапана, выбранной для блока: любой Linear area-opening relationship или Tabulated data - Area vs. pressure.
Если параметры блоков Valve parameterization находятся в настройке по умолчанию Linear area-opening relationship, площадь открытия вычисляется как:
где:
S Max является значением, заданным в параметрах блоков Maximum passage area.
Набор Δp является значением, заданным в параметрах блоков Valve pressure setting.
AB Δp является перепадом давления от порта A до порта B:
где p является абсолютным давлением в порте, обозначенном индексом (A или B).
k является линейным коэффициентом пропорциональности:
где в свою очередь:
Утечка S является значением, заданным в параметрах блоков Leakage area.
Редж Δp - то, который задал в параметрах блоков Valve regulation range.
В и ниже установки давления клапана, площадь открытия то, что из-за одной только внутренней утечки:
В и выше максимального давления, площадь открытия является площадью открытия полностью открытого клапана:
где максимальный перепад давления Δp Max является суммой:
Площадь открытия в Linear area-opening relationship параметризация
Если параметры блоков Valve parameterization установлены в Tabulated data - Area vs. pressure, площадь открытия вычисляется как:
где S XY является сведенной в таблицу функцией, созданной из параметров блоков Opening area vector и Pressure drop vector. Функция основана на линейной интерполяции (для точек в области значений данных) и экстраполяция ближайшего соседа (для точек вне области значений данных). Утечка и максимальные площади открытия являются минимальными и максимальными значениями параметров блоков Valve opening area vector.
Площадь открытия в Tabulated data - Area vs. pressure параметризация
По умолчанию движущие силы открытия клапана проигнорированы. Клапан принят, чтобы мгновенно ответить на изменения в перепаде давления без задержки между началом воздействия давления и увеличенным открытием клапана, которое производит воздействие. Если такие задержки имеют значение в модели, можно получить их путем установки параметров блоков Opening dynamics на Include valve opening dynamics. Клапаны затем открывают каждого на уровне, данном выражением:
где τ является мерой времени, необходимого для мгновенной площади открытия (индекс In) достигнуть нового установившегося значения (индекс SS).
Основная цель области утечки закрытого клапана не должна убеждаться ни в какое время, делает фрагмент гидравлической сети, становятся изолированными от остатка от модели. Такие изолированные фрагменты уменьшают числовую робастность модели и могут замедлить симуляцию или заставить его перестать работать. Утечка обычно присутствует в крохотных суммах в реальных клапанах, но в модели ее точное значение менее важно, чем то, что это было небольшим числом, больше, чем нуль. Область утечки получена из параметров блоков того же имени.
Причины падения давления, понесенного в проходах клапана, проигнорированы в блоке. Безотносительно их характера — внезапных изменений сечения, искривлений линии потока — только их совокупный эффект рассматривается во время моделирования. Этот эффект получен в блоке коэффициентом расхода, мерой скорости потока жидкости через клапан относительно теоретического значения, которое это имело бы при идеальном клапане. Скорость потока жидкости через клапан задана как:
где:
q является объемным расходом через клапан.
C D является значением параметров блоков Discharge coefficient.
S является площадью открытия клапана.
AB Δp является перепадом давления от порта A до порта B.
Критика p является перепадом давления, при котором поток переключает между режимами ламинарного и турбулентного течения.
Расчет критического давления зависит от установки параметров блоков Laminar transition specification. Если этот параметр находится в настройке по умолчанию By pressure ratio:
где:
Банкомат p является атмосферным давлением (как задано для соответствующей гидравлической сети).
p В среднем является средним значением абсолютных давлений в портах A и B.
Критика β является значением параметров блоков Laminar flow pressure ratio.
Если параметры блоков Laminar transition specification вместо этого установлены в By Reynolds number:
где:
Критика Re является значением параметров блоков Critical Reynolds number.
ν является кинематической вязкостью, заданной для гидравлической сети.
D H является мгновенным гидравлическим диаметром:
Pressure Compensator | Pressure Reducing 3-Way Valve | Pressure Reducing Valve
