Бак (ТГ)#

block — Внешний вид блока в REPEAT VISION#

Блок Бак (ТГ) моделирует резервуар с переменным объемом жидкости. Давление над поверхностью жидкости может быть задано атмосферным (открытый резервуар) или пользовательским с помощью соответствующего свойства блока.

Пользователь может задать от 1 до 6 входных портов, через которые протекает теплоноситель.

Объем теплоносителя в баке может обмениваться теплом с тепловой сетью, например, теплообмен с окружающей средой через тепловой порт блока.

Тепловое сопротивление между тепловым портом и внутренней частью бака пренебрежимо мало и температура внутри равна температуре в тепловом порте.

Важно

При снижении уровня в баке ниже уровня врезки, расчет завершается с ошибкой.

1. Массовый баланс

Закон сохранения массы (1) :

(1)#\[\dot m_1+\dot m_2+\dot m_3+\dot m_4+\dot m_5+\dot m_6=\dot M\]

где:

\(\dot M\) - изменение массы жидкости в баке, [кг/с];

\(\dot m_1, \dot m_2, \dot m_3, \dot m_4, \dot m_5, \dot m_6\) - массовые расходы через входные порты, [кг/с].

2. Энергетический баланс

Закон сохранения энергии (2) :

(2)#\[\phi_1+\phi_2+\phi_3+\phi_4+\phi_5+\phi_6+Q-(\dot m_1+\dot m_2+\dot m_3+\dot m_4+\dot m_5+\dot m_6)\cdot h= M\cdot C_p \cdot \dot T\]

где:

h - энтальпия среды в баке, [Дж/кг];

\(C_p\) - удельная изобарная теплоемкость, [Дж/(кг\(\cdot\)K)];

Q - тепловой поток через тепловой порт, [Вт];

\(\phi_1, \phi_2, \phi_3, \phi_4, \phi_5, \phi_6\) - потоки энергии через входные порты, [Вт].

3. Баланс импульса (3) :

(3)#\[p_i+p_{дин}=p_б+\rho \cdot g \cdot (h-h_i)\]

где:

\(p_i\) - давление i-го входного порта, [Па];

\(p_{дин}\) - динамическое давление, [Па];

\(p_б\) - давление над поверхностью жидкости, [Па];

\(\rho\) - плотность жидкости, [кг/м\(^3\)];

g - ускорение свободного падения, [м/с\(^2\)];

h - уровень жидкости в баке, [м];

h\(_i\) - уровень врезки, [м].

Динамическое давление (4) :

(4)#\[\begin{split}p_{дин} = \begin{cases} 0, \dot{m_i}\ge 0 \\ \frac{\dot{m_i}^2}{2\cdot \rho \cdot S_i^2} ,\dot{m_i}\lt 0 \end{cases}\end{split}\]

4. Объем среды в баке

Объем среды в баке рассчитывается исходя из массы и плотности на каждом шаге расчета согласно следующей формуле (5) :

(5)#\[V=M/\rho\]

где:

M - масса среды в баке, [кг];

V - объем среды, [м\(^3\)].

1. Свойства#

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Число входных портов: 1; 2; 3; 4; 5; 6	1	-	-
Тип задания избыточного давления над уровнем жидкости: Атмосферное давление; Заданное давление	Атмосферное давление	-	-
Избыточное давление над уровнем жидкости, доступно когда `Тип задания избыточного давления над уровнем жидкости` - `Заданное давление`	0.0	-	МПа
Площадь поперечного сечения бака	1.0	-	м\(^2\)
Высота врезки	0.1	-	м
Площадь поперечного сечения врезки	0.01	-	м\(^2\)
Ускорение свободного падения	9.81	-	м/c\(^2\)
Начальный уровень жидкости в баке	3.0	-	м
Начальная температура жидкости в баке	20.0	-	℃

2. Входы и выходы#

Параметры	Вход/Выход	Описание	Единицы измерения	Тип порта
Вход	Вход	От 1 до 6, в зависимости от выбора свойства - `Число входных портов`	-	Теплогидравлика
Тепловой порт	Вход	-	-	Теплообмен

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