Документация Engee

Controlled Pressure Difference Source (2P)

Источник перепада давления.

Тип: AcausalFoundation.TwoPhaseFluid.Sources.PressureDifference

Controlled Pressure Difference Source (2P)

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Fundamental/Two Phase Fluid/Sources/Controlled Pressure Difference Source (2P)

Pressure Difference Source (2P)

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Fundamental/Two Phase Fluid/Sources/Pressure Difference Source (2P)

Описание

Блок Controlled Pressure Difference Source (2P) представляет собой идеальный источник механической энергии в сети двухфазной жидкости. Источник может поддерживать постоянный перепад давления на своих портах независимо от массового расхода через источник. При этом отсутствует гидравлическое сопротивление и теплообмен с окружающей средой.

Порты A и B представляют собой вход и выход источника. Если установлен флажок Controlled, то перепад давления управляется входным скалярным сигналом на порту P. Если флажок Controlled не установлен, то перепад давления постоянный и задается параметром Pressure differential. Положительное значение перепада давления приводит к тому, что давление на порту B больше, чем давление на порту A.

Сохранение массы

Объем жидкости в источнике считается пренебрежимо малым и игнорируется в модели. Между портами не происходит накопления жидкости, поэтому сумма всех массовых расходов, поступающих в источник, должна равняться нулю:

где — массовый расход в источнике через соответствующий порт. Блок принимает на вход массовый расход в порту A. Если значение массового расхода на порту A положительно, то поток направлен из порта A в порт B.

Сохранение энергии

По умолчанию источник поддерживает заданный расход, совершая изоэнтропийную работу над поступающей жидкостью, хотя в блоке предусмотрена возможность игнорировать этот член. Если в модели учитывать скорость, с которой источник совершает работу, то она равна сумме потоков энергии через порты:

где обозначает поток энергии в источник через порт или за счет работы. Поток энергии за счет работы равен мощности, вырабатываемой источником. Его значение вычисляется из значений удельной полной энтальпии на портах:

Удельная полная энтальпия определяется как

где

  • звездочка обозначает порт (A или B);

  • — удельная внутренняя энергия;

  • — давление;

  • — площадь потока.

Значение удельной внутренней энергии определяется с учетом того, что работа, совершаемая источником, является изоэнтропийной. Тогда удельная энтропия, являющаяся функцией удельной внутренней энергии, должна иметь одинаковое значение на портах A и B:

где — удельная энтропия. Если флажок Isentropic power added снят, то удельные полные энтальпии в портах имеют одинаковое значение ( ), а работа, совершаемая источником, равна нулю ( ).

Допущения и ограничения

  • Необратимых потерь нет.

  • Отсутствует теплообмен с окружающей средой.

Порты

Вход

# P — сигнал управления перепадом давления, Па
скаляр

Details

Входное значение перепада давления на источнике.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите флажок Controlled.

Типы данных

Float64

Поддержка комплексных чисел

Нет

Ненаправленные

# A — вход в источник
двухфазная жидкость

Details

Ненаправленный порт двухфазной жидкости. При положительном расходе жидкость перетекает из порта A в порт B.

Имя для программного использования

inlet

# B — выход из источника
двухфазная жидкость

Details

Ненаправленный порт двухфазной жидкости. При положительном расходе жидкость перетекает из порта A в порт B.

Имя для программного использования

outlet

Параметры

Parameters

# Controlled — задан ли перепад давления входным сигналом

Details

Определяет, как будет задан перепад давления:

  • Если флажок установлен, то перепад давления задан входным сигналом P;

  • Если флажок снят, то постоянный перепад давления задан параметром Pressure differential.

Значение по умолчанию

Имя для программного использования

controlled

Вычисляемый

Нет

# Isentropic power added — выполняет ли источник работу

Details

Задает, выполняет ли источник работу с потоком жидкости:

  • Если флажок установлен, то источник выполняет изоэнтропийную работу над жидкостью для поддержания заданного перепада давления. Используйте этот параметр для представления идеального насоса или компрессора и правильного учета потребляемой и отдаваемой энергии, особенно в системах с замкнутым контуром.

  • Если флажок снят, то источник не выполняет никакой работы над потоком, ни добавляя, ни отнимая энергию, независимо от перепада давления, создаваемого источником. Используйте эту опцию, чтобы настроить желаемый режим потока на входе в систему, не влияя на температуру потока.

Значение по умолчанию

true (включено)

Имя для программного использования

isentropic

Вычисляемый

Нет

# Cross-sectional area at port A — площадь сечения, нормального к пути потока на порту A
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

Площадь сечения, нормального к пути потока на порту A.

Единицы измерения

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

Значение по умолчанию

0.01 m^2

Имя для программного использования

inlet_area

Вычисляемый

Да

# Cross-sectional area at port B — площадь сечения, нормального к пути потока на порту B
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

Площадь сечения, нормального к пути потока на порту B.

Единицы измерения

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

Значение по умолчанию

0.01 m^2

Имя для программного использования

outlet_area

Вычисляемый

Да

# Pressure differential — постоянный перепад давления через источник
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

Перепад давления на портах источника.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, снимите флажок Controlled.

Единицы измерения

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Значение по умолчанию

0.0 MPa

Имя для программного использования

delta_p_const

Вычисляемый

Да