fluid之ValveLinear 模型 Modelica 标准库之工作原理

findumars 阅读:77 2024-07-26 13:47:55 评论:0

我正在使用 Dymola 将 Modelica 标准流体库中的 ValveLinear 模型实现到我的模型中。我有一些关于它的参数的问题,希望能解决: 该阀的关键参数如下:

    parameter Medium.MassFlowRate m_flow_nominal 
    "Nominal mass flowrate at full opening"; 
  final parameter Types.HydraulicConductance k = m_flow_nominal/dp_nominal 
    "Hydraulic conductance at full opening"; 
  Modelica.Blocks.Interfaces.RealInput opening(min=0,max=1) 
    "=1: completely open, =0: completely closed" 

然后通过阀门的质量流量被计算为

m_flow = opening*k*dp; 

我假设 m_flow_nominal 是最大质量流量,随着开度从 1 到 0,mass_flow 线性下降到零,我是否正确?

此外,dp_nominal 是阀门上相应的最小压降吗? (即完全打开)。因此,当开度从 1 变为 0 时,我们会看到 dp 从 dp_nominal 线性增加到某个最大值吗?

答案似乎微不足道,但到目前为止,我已经在 Dymola 中运行了一些阀门示例,在某些情况下,似乎 dp 在阀门上保持恒定,因为开口在变化,这对我来说没有意义。

请您参考如下方法:

标称质量流量和压降只是用于计算阀门系数k(压降和质量流量之间的固定关系)的设计值。由于无法在 ValveLinear 中指定“标称开度”,因此假定设计点的阀门开度为一个(全开阀门)。

通过阀门的质量流量限于m_flow_nominal。如果将压降加倍,则无论标称质量流量如何,通过阀门的质量流量都会加倍。

示例模型如下所示:

  1. m_flow_nominal 为 5 kg/s,dp_nominal 为 10 bar。
  2. 在时间 = 0 秒时,阀门上的(固定)压降为 10 巴,阀门完全打开。因此,通过阀门的质量流量为5 kg/s。
  3. 在时间 = 1 秒时,阀门上的压降增加了 50 pct(从 10 到 15 巴)。质量流量也增加了 50% (至 7.5 公斤/秒)。
  4. 在时间 = 3 秒时,阀门开度减少 50%(从完全到 半开)。压降保持在 15 巴(当然,因为 它是一个边界值),同时质量流量降低到 50 pct(= 3.75 kg/s)。

关于你的第二个问题。压降不受限制。如果通过阀门的质量流量作为边界条件给出(例如,如果模型中的 source 替换为 MassFlowSource_T)并且质量流量减少到一半标称值(从 5 到 2.5 kg/s) 压降也将减少到标称值的一半(10 到 5 bar)。如果质量流量为零,则压降也将为零。

另一方面,如果您将质量流量固定为大于 0 kg/s 的值并将阀门开度逐渐降至零,则压降将接近无穷大。

最好的问候, 雷内·贾斯特·尼尔森


标签:程序员
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