Ctrl+K
  • REPEAT
en
  • REPEAT
en

Обратный клапан (ИГ)#

block

Внешний вид блока в REPEAT VISION#

 Блок Обратный клапан (ИГ) представляет собой модель обратного клапана в изотермической жидкостной сети, препятствующего нежелательному движению жидкости в обратном направлении.

 Свойство Спецификация работы клапана позволяет пользователю выбрать точки контроля давления:

  • при выборе значения По перепаду давлений клапан контролирует перепад давления между портами блока;

  • при выборе значения По давлению в порту А - величину давления во входном порту.

 При работе клапана в режиме контроля перепада между портами начало открытия клапана и его полное раскрытие осуществляются при превышении установленных пользователем порогов перепада между портами – соответствующие значения настраиваются через свойства блока:

 Аналогично при работе клапана в режиме контроля давления в порте А пользователь задаёт свойства:

 Обратный клапан поддерживает 3 вида параметризации его расходных характеристик:

  • Открытая площадь клапана линейно зависит от величины фактического перепада (или давления в порте А – в зависимости от настроек) так, как показано далее;

  • Открытая площадь клапана задаётся таблично и зависимой от фактического перепада давления между портами (или давления в порте А), при этом промежуточные значения рассчитываются при помощи интерполяции;

  • Объёмный расход жидкости через клапан задаётся таблично и зависимым от фактического перепада давления между портами (давления в порте А), при этом промежуточные значения рассчитываются при помощи интерполяции.

Площадь открытия и давление (для линейной параметризации площади)

 Линейная зависимость площади открытия клапана (1) :

(1)#\[ A_{valve}=p_{norm} \cdot(A_{max}-A_{leak})+A_{leak}\]

где нормированное давление (2) :

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

где:

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

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

Уравнение для массового расхода

 Закон сохранения массы (3):

(3)#\[ \dot m_{А}+\dot m_{B}=0\]

 Массовый расход через клапан (4):

(4)#\[\dot m = \frac{C_{d}\cdot A_{valve}\cdot \sqrt{2\cdot \bar\rho}}{\sqrt{PR_{loss}\cdot (1-(\frac{А_{valve}}{А_{port}})^2)}}\cdot \frac{\Delta p}{(\Delta p^2+ \Delta p_{crit}^2)^{1/4}}\]

где:

 \(C_{d}\) – коэффициент потерь при восстановлении давления;

 \(A_{valve}\) - фактическая площадь проходного сечения клапана, [м\(^2\)];

 \(А_{port}\) - площадь сечения портов, [м\(^2\)];

 \(\bar \rho\) – средняя плотность жидкости (между входным и выходным портом), [кг/м\(^3\)];

 \(\Delta p\) – перепад давления на клапане, [Па].

 Критический перепад давления \(\Delta p_{crit}\) - перепад давления, связанный с критическим числом Рейнольдса, точка перехода режима потока от ламинарного к турбулентному (5):

(5)#\[ \Delta p_{crit}=\frac{\pi \cdot \bar \rho}{8 \cdot A_{valve}} \cdot (\frac {\nu \cdot Re_{crit}}{C_{d}} )^2\]

 Потеря давления описывает снижение давления в клапане при уменьшении площади проходного сечения.

 \(PR_{loss}\) рассчитывается по следующей формуле (6):

(6)#\[ PR_{loss}=\frac {\sqrt {1-(\frac {A_{valve}}{A_{port}})^2 \cdot (1-C_{d}^2)}-C_{d} \cdot \frac {A_{valve}}{A_{port}}}{\sqrt {1-(\frac {A_{valve}}{A_{port}})^2 \cdot (1-C_{d}^2)}+C_{d} \cdot \frac {A_{valve}}{A_{port}}}\]

 Восстановление давления описывает положительное изменение давления в клапане при увеличении площади.

1.  Свойства#

Свойство

Значение по умолчанию

Описание

Единицы измерения

Параметризация клапана:
Линейная;
Расчёт площади открытия через перепад давления;
Расчёт массового расхода через перепад давления

Линейная

-

-

Спецификация работы клапана:
По перепаду давлений;
По давлению в порту А,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная

По перепаду давлений

-

-

Пороговое значение перепада давления между портами для срабатывания клапана,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная, Спецификация работы клапана - По перепаду давлений

1e4

-

Па

Значение перепада давления между портами для полного раскрытия клапана,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная, Спецификация работы клапана - По перепаду давлений

2e4

-

Па

Пороговое значение давления во входном порте для срабатывания клапана,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная, Спецификация работы клапана - По давлению в порту А

1e5

-

Па

Значение давления во входном порте для полного раскрытия клапана,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная, Спецификация работы клапана - По давлению в порту А

2e5

-

Па

Максимальная площадь клапана,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная

1.0E-4

-

м\(^2\)

Площадь сечения утечки,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная

1.0E-10

-

м\(^2\)

Площадь порта,
доступно при выборе Параметризация клапана - Линейная

0.1

-

м\(^2\)

Коэффициент потерь при восстановлении давления

0.64

-

-

Критическое число Рейнольдса

150.0

Число Рейнольдса, при котором происходит переход от ламинарного режима течения к турбулентному

-

Вектор перепада,
доступно при выборе Параметризация клапана - Расчёт площади открытия через перепад давления

1e4;2e4;3e4;4e4;5e4;6e4;7e4;8e4;9e4;1e5

-

Па

Вектор площади,
доступно при выборе Параметризация клапана - Расчёт площади открытия через перепад давления или Расчёт массового расхода через перепад давления

1.0E-10; 1.0E-5; 2.0E-5; 3.0E-5; 4.0E-5; 5.0E-5; 6.0E-5; 7.5E-5; 8.5E-5; 1.0E-4

-

м\(^2\)

Вектор массового расхода,
доступно при выборе Параметризация клапана - Расчёт массового расхода через перепад давления

0.000358;0.045;0.11;0.191;
0.284;0.39;0.505;0.63;0.764;0.905

-

кг/с

2.  Входы и выходы#

Параметры

Вход/Выход

Описание

Единицы измерения

Тип порта

Вход

Вход

-

-

Изотермическая гидравлика

Выход

Выход

-

-

Изотермическая гидравлика

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

На этой странице