Обратный клапан (П)#

block — Внешний вид блока в REPEAT VISION#

Блок Обратный клапан (П) представляет собой модель обратного клапана со свободным течением потока от входного порта к выходному и ограниченным в обратном направлении.

Открытие клапана осуществляется при превышении установленного порога давления.

Параметризация клапана - «Линейно от давления».

Площадь открытия клапана линейно зависит от перепада давления при открытии.

Срабатывание клапана - «По разнице давлений».

Управляющее давление - разница давлений между входным и выходным портом. Клапан открывается, когда перепад давлений между входом и выходом блока превышает установленный порог давления.

Площадь открытия и давление

Линейная зависимость площади открытия клапана (1) :

(1)#\[ A_{valve}=p^\wedge \cdot(A_{max}-A_{leak})+A_{leak}\]

где нормированное давление (2) :

(2)#\[ p^\wedge =\frac{p_{control}-p_{cracking}}{p_{max}-p_{cracking}}\]

где:

\(A_{max}\) - площадь поперечного сечения клапана в полностью открытом положении, [м\(^2\)];

\(A_{leak}\) - площадь утечки в полностью закрытом положении клапана, [м\(^2\)].

Расчёт массового расхода

Блок вычисляет массовый расход как (3):

(3)#\[ \dot m=C_d \cdot S_r \cdot \sqrt {\frac{2 \cdot \gamma}{\gamma - 1}\cdot p_{in} \cdot \rho_{in} \cdot (\frac{p_{out}}{p_{in}})^{\frac {2}{\gamma}}\cdot(\frac{1-(\frac{p_{out}}{p_{in}})^{\frac {\gamma-1}{\gamma}}}{1-(\frac{S_R}{S})^2\cdot(\frac{p_{out}}{p_{in}})^{\frac {2}{\gamma}}})}\]

где:

\(C_d\) – коэффициент разряда;

\(S_r\) – площадь отверстия, [м\(^2\)];

S — площадь поперечного сечения портов A и B, [м\(^2\)];

\(\rho\) – плотность газа, [кг/м\(^3\)];

p - давление газа, [Па];

\(\gamma\) - показатель адиабаты.

Линеаризация уравнения при \(\frac{p_{out}}{p_{in}}\)>B\(_{lam}\) (4):

(4)#\[ \dot m=C_d \cdot S_r \cdot \sqrt {\frac{2 \cdot \gamma}{\gamma - 1}\cdot p_{avg}^{\frac {2 - \gamma}{\gamma}} \cdot \rho_{avg} \cdot B_{lam}^{\frac {2}{\gamma}}\cdot(\frac{1- B_{lam}^{\frac {\gamma - 1}{\gamma}}}{1-(\frac{S_r}{S})^2\cdot B_{lam}^{\frac {2}{\gamma}}}})\cdot (\frac {p_{in}^{\frac {\gamma - 1}{\gamma}}-p_{out}^{\frac {\gamma - 1}{\gamma}}}{1-B_{lam}^{\frac {\gamma - 1}{\gamma}}})\]

Когда отношение давления меньше соотношения \(\frac{p_{out}}{p_{in}}\) < \((\frac{2}{\gamma +1})^\frac {\gamma}{\gamma-1}\) уравнением принимается (5):

(5)#\[ \dot m=C_d \cdot S_r \cdot \sqrt {\frac{2 \cdot \gamma}{\gamma + 1}\cdot p_{in} \cdot \rho_{in} \cdot (\frac{1}{(\frac{\gamma +1}{2})^{\frac{2}{\gamma -1}}-(\frac{S_r}{S})^2}})\]

Закон сохранения энергии (6):

(6)#\[ {\phi}_{A}+{\phi}_{B}=0 \]

где:

\(\phi_А\) - поток энергии на входе, [Вт];

\(\phi_В\) - поток энергии на выходе, [Вт].

1. Свойства#

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Спецификация работы клапана: По перепаду давления портов; По давлению порта на входе	По перепаду давления портов	-	-
Перепад давления для срабатывания доступно когда `Спецификация работы клапана` - `По перепаду давления портов`	1e4	-	Па
Перепад максимального раскрытия, доступно когда `Спецификация работы клапана` - `По перепаду давления портов`	2e4	-	Па
Давление срабатывания (в порту), доступно когда `Спецификация работы клапана` - `По давлению порта на входе`	1e5	-	Па
Давление максимального раскрытия (в порту), доступно когда `Спецификация работы клапана` - `По давлению порта на входе`	2e5	-	Па
Максимальная площадь клапана	1.0e-4	-	м\(^2\)
Площадь утечки	1.0e-10	-	м\(^2\)
Площадь порта	0.01	-	м\(^2\)
Коэффициент восстановления	0.64	-	-
Отношение давлений перехода между ламинарным и турбулентным режимом течения	0.999	-	-

2. Входы и выходы#

Параметры	Вход/Выход	Описание	Единицы измерения	Тип порта
Вход	Вход	-	-	Пневматика
Выход	Выход	-	-	Пневматика

Для того, чтобы посмотреть возможности подключения блока необходимо перейти на страницу Описание портов блоков