液控单向阀 (IL)
等温流体网络中带有控制压力的单向阀。
类型: EngeeFluids.IsothermalLiquid.Valves.DirectionalControl.PilotOperatedCheck
图书馆中的路径:
|
说明
液控单向阀 (IL) 是一种流量控制阀,根据管路中的控制压力可改变流量方向。根据参数 先导配置 ,在连接或断开的阀芯板配置下,流量通常被限制从端口 A 到端口 B。
下图所示为先导式单向阀的原理图。
控制压力 定义为
其中
-
- 控制压差;
-
- 参数值 先导比 ,端口面积 X 与端口面积 A 之比: ;
-
- 阀门上的压降。
当控制压力超过 开裂压差 时,压盘移动,使流量从端口 B 流向端口 A。
端口 X 与端口 A 和 B 之间没有质量流量。
通过先导压力控制阀门压力
控制阀的控制压差可通过两种方式确定:
-
如果参数 开启先导压力规格 设置为 "端口 X 相对于端口 A 的压差",则控制压力为端口 X 和 A 之间的压差。
-
如果 开启先导压力规格 设置为 "端口 X 的表压",则控制压力为端口 X 与大气压之间的压差。
如果 先导配置 设置为 先导阀芯和提升阀芯断开
,则端口 X 的相对压力必须为正值。如果测得的控制压力为负值,则控制压力仅基于端口 A 和 B 之间的压力差。
如果 先导配置 设置为 刚性连接的先导阀芯和提升阀芯
,则控制压力为根据开度规格测得的压差。
质量流量方程
通过阀门的质量流量的质量守恒方程:
通过阀门的质量流量计算如下:
其中
-
- 是流量系数,参数值 放电系数 ; -
- 是阀门的瞬时开启面积; -
- 参数值 端口 A 和 B 的横截面积 ; -
- 液体的平均密度; -
- 阀门中的压差 。
临界压降,
压力损失
压力恢复描述了由于面积增加而导致的阀门压力增加。要忽略压力恢复,请取消选中 压力恢复 。在这种情况下,压力损失
程序块利用阀门开启参数化和阀门开启动力学计算
参数
参数
#
先导配置 —
阀门几何形状
刚性连接的先导阀芯和提升阀芯
| 先导阀芯和提升阀芯断开
Details
阀门几何形状:
-
刚性连接的先导阀芯和提升阀芯
- 阀门开启机构与阀板相连。 -
先导阀芯和提升阀芯断开
- 阀门开启机构与阀板对齐,但可从阀板上自由移动。
配置的选择决定了控制压力的计算。
值 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
#
开启先导压力规格 —
阀门控制压差
X 端口相对于 A 端口的压力
| 端口 X 相对于大气压力的压力
Details
用于控制阀门的压差。该压差定义了控制压差,该压差与端口 A 和 B 之间的压差相加,并与阈值 开裂压差 进行比较。
值 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
#
开裂压差 —
临界压力
Pa
| GPa
| MPa
| atm
| bar
| kPa
| ksi
| psi
| uPa
| kbar
Details
阀门运行的设定点压力。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
最大开启压差 —
阀门打开时的最大压降
Pa
| GPa
| MPa
| atm
| bar
| kPa
| ksi
| psi
| uPa
| kbar
Details
阀门全开时的最大压降。该值为模拟提供了一个压力上限,使模拟结果保持物理状态。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 先导比 — 控制端口面积比
Details
端口面积 X 与端口面积 A 之比。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
最大开启面积 —
最大阀门面积
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
Details
阀门的最大横截面积。该值用于确定正常化阀门压力和运行时的阀门开启面积。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
泄漏区域 —
阀门在完全关闭位置的间隙面积
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。任何小于此值的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 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
端口 A 和 B 的横截面积 —
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
端口 A 和 B 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 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 放电系数 — 流量系数
Details
考虑到理论流量中稀释损失的修正系数。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 临界雷诺数 — 层流雷诺数上限
Details
通过阀门的层流雷诺数上限。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 平滑系数 — 数值平滑因子
Details
连续平滑系数,当阀门处于近开和近关位置时,根据流量特性引入一定程度的渐变。设置一个小于 1 的非零值,以提高这些模式下模拟的稳定性。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 压力恢复 — 在扩大面积时是否考虑到压力的增加
Details
当流体从横截面积较小的区域流向横截面积较大的区域时,是否考虑压力的增加。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
# 开启动态 — 是否考虑阀门开启时的流量响应
Details
是否考虑阀门开启对流体系统的瞬态影响。检查 开启动态 ,通过在流量响应中引入一阶滞后来近似阀门开启条件。参数 开启时间常数 也会影响模拟的开启动态。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
#
开启时间常数 —
阀门开启时间常数
d
| s
| hr
| ms
| ns
| us
| min
Details
阀门从一个位置打开或关闭到另一个位置时,流体达到稳定状态所需的时间常数。该参数会影响阀门开启动态建模。
依赖关系
要使用该参数,请选择复选框 开启动态 。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |