Двухходовой управляемый клапан (П)#

block — Внешний вид блока в REPEAT VISION#

Блок Двухходовой управляемый клапан (П) описывает течение газа через сечение клапана, который управляется внешним сигналом. Внешний сигнал, подаваемый через порт, примает значения в диапазоне от 0 до 1.

Открытие клапана можно параметризовать линейно или с помощью табличных данных.

Если Метод расчёта площади установлен в значение Линейная - площадь отверстия определяется по формуле (1) :

(1)#\[A_{отв.}=(A_{max}-A_{утеч.})\cdot S + A_{утеч.}\]

где:

\(A_{отв.}\) — площадь отверстия, [м\(^2\)];

S — положение штока;

\(A_{утеч.}\) — площадь утечки при закрытом клапане, [м\(^2\)];

\(A_{max}\) — максимальная площадь сечения клапана, [м\(^2\)].

Если Метод расчёта площади установлен в значение Табличный - площадь отверстия определяется в соответствии с вектором положений штока и вектором площади отверстия путем интерполяции.

Параметры \(A_{утеч.}\) и \(A_{max}\) определяются в соответствии с первым и последним элементом вектора площади отверстия.

Расчёт массового расхода

Блок вычисляет массовый расход как (2):

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

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\(_{lam}\) (3):

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

Когда отношение давления меньше соотношения \(\frac{p_{out}}{p_{in}}\) < \((\frac{2}{\gamma +1})^\frac {\gamma}{\gamma-1}\) уравнением принимается (4):

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

Закон сохранения энергии (5):

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

где:

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

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

1. Свойства#

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Метод расчёта площади: Линейная; Табличный	Линейная	-	-
Нормализованное положение золотника при нулевом сигнале	0	-	-
Коэффициент восстановления давления	0.64	-	-
Площадь порта	0.1	-	м\(^2\)
Площадь утечки, доступно когда `Метод расчёта площади` - `Линейная`	1e-10	-	м\(^2\)
Максимальная площадь клапана, доступно когда `Метод расчёта площади` - `Линейная`	1e-4	-	м\(^2\)
Коэффициент сглаживания, доступно когда `Метод расчёта площади` - `Линейная`	0.01	-	-
Вектор нормализованного открытия клапана, доступно когда `Метод расчёта площади` - `Табличный`	{0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0}	Формат заполнения поля: 0;0.2;0.4;0.6;0.8;1.0	м
Вектор площади клапана, доступно когда `Метод расчёта площади` - `Табличный`	{1e-10, 2e-05, 4e-05, 6e-5, 8e-5, 1e-4}	Формат заполнения поля: 0;0.2;0.4;0.6;0.8;1.0	м\(^2\)
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
Нормированное открытие клапана	Вход	-	-	Автоматика
Выход	Выход	-	-	Пневматика

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