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Gate Valve (TL)

导热流体网络中的闸阀。

类型: EngeeFluids.ThermalLiquid.Valves.FlowControl.Gate

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fluids/Thermal Liquid/Valves & Orifices/Flow Control Valves/Gate Valve (TL)

说明

装置 Gate Valve (TL) 是导热流体网络中的一个截止阀。阀门由一个边缘锋利的圆形孔口和一个直径相同的圆形塞子组成。闸阀根据端口 S 的偏移信号打开或关闭。正信号使闸门上升,阀门打开。

下图显示了开启面积与闸门偏置之间的关系。

gate valve il 1 cn

平滑功能可使阀门开启面积在全关和全开位置之间平滑变化。平滑功能可减少阀门在零位和最大位时开启面积的突然变化。

减轻重量

阀门的质量守恒方程如下:

其中

  • - 是通过端口 A 流入阀门的质量流量;

  • - 是通过端口 B 流入阀门的质量流量。

存储脉冲

阀门中的动量守恒方程为

其中

  • - 接口 AB 中的压力;

  • - 质量流量;

  • - 临界质量流量:

  • - 液体的平均密度;

  • - 流量系数;

  • - 阀门入口面积;

  • - 压力系数:

能量守恒

阀门中的能量守恒方程为

其中

  • - 是通过端口 A 流向阀门的能量;

  • - 是通过端口 B 流向阀门的能量。

阀门开启面积

该装置使用以下表达式计算阀门开启面积:

其中

  • - 阀门开启面积;

  • - 参数值 Leakage area ;

  • - 为阀孔直径;

  • - 为阀芯覆盖的阀瓣开口面积:

    其中 是螺栓中心相对于孔中心的偏移量:

    其中

    • - 参数值 Gate position when fully covering orifice ;

    • - 是通过输入端口 S 设置的栅极偏移量。

数值平滑偏移

当阀门处于近开或近关位置时,可以通过调整参数 Smoothing factor .如果参数 Smoothing factor 不等于零,则可确保闸门位移在 "0 "和参数值之间的平滑变化。 Orifice diameter .

端口

非定向

# A — 导热液体端口
导热液体

Details

导热流体端口,对应阀门入口 A

程序使用名称

port_a

# B — 导热流体端口
导热液体

Details

导热流体端口,对应阀门入口 B

程序使用名称

port_b

输入

# S — 闸门位移,m
标量

Details

阀门闸板位移,单位 m。该端口上的正值表示阀门已打开。

数据类型

Float64`。

复数支持

参数

参数

# Orifice diameter — 孔径
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

阀门开口的直径。

计量单位

m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

默认值

0.01 m

程序使用名称

orifice_diameter

可计算

# Gate position when fully covering orifice — 栅极偏移
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

阀门关闭时的闸门偏移量。当端口 S 的值为 "0 "时,非零正值表示阀门部分打开。非零负值表示重叠阀,在端口 S 设置的初始正偏置时保持关闭。

计量单位

m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

默认值

0.0 m

程序使用名称

min_control_displacement

可计算

# Leakage area — 完全关闭位置的净空区域
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

阀门处于完全关闭位置时所有间隙的总和。小于此值的任何面积都等于指定的泄漏面积。该参数通过保持流动的连续性来提高数值解决方案的稳定性。

计量单位

m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

默认值

1e-10 m^2

程序使用名称

leakage_area

可计算

# Smoothing factor — 数值平滑因子

Details

连续平滑系数,通过修正阀门在接近开启和接近关闭位置的特性,确保阀门平稳开启。

默认值

0.01

程序使用名称

smoothing_factor

可计算

# Cross-sectional area at ports A and B — 阀门入口或出口的面积
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

入口和出口端口 AB 的横截面积。该面积用于计算通过阀门的质量流量。

计量单位

m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

默认值

0.01 m^2

程序使用名称

port_area

可计算

# Discharge coefficient — 流量系数

Details

校正系数是实际质量流量与通过阀门的理论质量流量之比。

默认值

0.64

程序使用名称

C_d

可计算

# Critical Reynolds number — 层流雷诺数上限

Details

通过阀门的层流雷诺数上限。

默认值

150.0

程序使用名称

Re_critical

可计算