Регулятор давления в двухфазной гидросистеме
Simscape / Жидкости / Двухфазная Жидкость / Valves & Orifices / Клапаны регулировки давления
Блок Pressure Relief Valve (2P) моделирует управляющий давлением предохранительный клапан в двухфазной гидросистеме. Клапан открывается, когда давление превышает давление набора. Задайте перепад давления, который открывает клапан в параметре Set pressure specification, который может быть перепадом давлений между портами A и B или абсолютным давлением в порте A. Когда вы устанавливаете Set pressure control на Controlled, давление набора варьируется согласно входному сигналу в порте Ps.
Свойства жидкости в клапане вычисляются от входных условий. Нет никакого теплообмена между жидкостью и средой, и поэтому фазовый переход в клапане только происходит из-за перепада давления или распространенного фазового перехода от другой части модели.
Много параметров блоков основаны на номинальных условиях работы, которые соответствуют оцененной эффективности клапана, такой как спецификация в таблице данных производителя.
Клапан открывается, когда давление при клапане, pcontrol, превышает Set pressure differential, pset. Клапан полностью открыт, когда давление управления достигает конца Pressure regulation range, prange.
Когда вы устанавливаете Set pressure control на Constant, вводная часть клапана, λ, описывается как:
где:
fleak является Closed valve leakage as a fraction of nominal flow.
pcontrol является давлением управления, которое зависит от параметра Set pressure specification.
Когда вы устанавливаете Set pressure specification на Pressure differential, давлением управления является PA ̶ pB.
Когда вы устанавливаете Set pressure specification на Gauge pressure at port A, давление управления является различием между давлением в порте A и атмосферным давлением.
Когда вы устанавливаете Set pressure control на Controlled, часть открытия клапана:
где ps является сигналом в порте Ps. Если давление управления превышает область значений регулирования давления клапана, часть открытия клапана равняется 1.
Массовый расход жидкости зависит от перепада давления, и поэтому открытой области клапана. Это вычисляется как:
где:
Δp является перепадом давления по клапану, pA ̶ pB.
Δplam является порогом перехода давления между ламинарным и турбулентным течением, которое вычисляется от Laminar flow pressure ratio, Blam:
Nominal mass flow rate at maximum opening.
Δpnom является Nominal pressure drop rate at maximum opening.
vnom является определенным объемом входа номинала. Это значение определяется из табличных данных свойств жидкости на основе параметров Nominal inlet pressure и Nominal inlet specific enthalpy.
vin является входом определенный объем.
Когда жидкость во входе клапана является смесью жидкого пара, блок вычисляет определенный объем как:
где:
xdyn является входным качеством пара. Блок применяет задержку первого порядка к входному качеству пара смеси.
vliq является жидким определенным объемом жидкости.
vvap является паром определенный объем жидкости.
Если входная жидкость является жидкостью или паром, vin является соответствующей жидкостью, или испаритесь определенный объем.
Если входное качество пара является смесью жидкого пара, задержка первого порядка применяется:
где:
xdyn является динамическим качеством пара.
xin является текущим входным качеством пара.
τ является Inlet phase change time constant.
Если входная жидкость является подохлажденным жидким или перегретым паром, xdyn равен xin.
Масса сохраняется при клапане:
где:
массовый расход жидкости в порте A.
массовый расход жидкости в порте B.
Энергия сохраняется при клапане:
где:
ΦA является энергетическим потоком в порте A.
ΦB является энергетическим потоком в порте B.
Блок не моделирует восстановление давления в нисходящем направлении клапана.
Нет никакого теплообмена между клапаном и средой.
Блок не моделирует дросселируемый поток.
Уменьшающий давление клапан (2P) | Запорный клапан (2P) | Отверстие (2P) | Термостатический клапан расширения (2P)
