闸阀 (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 闸阀 (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

和 - 接口 A 和 B 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 泄漏面积 ;
- 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 完全覆盖孔口时的栅极位置 ;
- - 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 平滑系数 .如果参数 平滑系数 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。孔径 .

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	无

参数

# 孔径 — 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	是

# 完全覆盖孔口时的栅极位置 — 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	是

# 泄漏面积 — 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	是

# 平滑系数 — 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	是

# 端口 A 和端口 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

入口和出口端口 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	`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	是

# 排流系数 — 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	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	`150.0`
程序使用名称	`Re_critical`
可计算	是