Документация Engee

Gas-Charged Accumulator (IL)

Страница в процессе разработки.

Аккумулятор с камерой для газа в сети изотермической жидкости.

gas charged accumulator il

Описание

Блок Gas-Charged Accumulator (IL) представляет собой аккумулятор с камерой для газа в сети изотермической жидкости. Аккумулятор состоит из камеры, предварительно заполненной газом, и камеры для жидкости. Камеры разделены диафрагмой, поршнем или любым другим разделителем.

Когда давление жидкости на входе в аккумулятор становится больше, чем давление в предварительно заполненной газом камере, жидкость поступает в аккумулятор и сжимает газ в результате политропного процесса. Снижение давления жидкости приводит к декомпрессии газа и выбросу накопленной жидкости в систему. Движение разделителя ограничивается жестким ограничителем, когда объем жидкости равен нулю или когда объем жидкости равен вместимости камеры для жидкости. Объем камеры для жидкости определяется как разность между общим объемом аккумулятора и минимальным объемом газа.

Сопротивление жидкости на входе, а также такие свойства разделителя, как инерция и демпфирование, не моделируются. Расход положителен, если жидкость поступает в аккумулятор.

gas charged accumulator il 1

На схеме представлен аккумулятор с камерой для газа. Общий объем аккумулятора разделен вертикальным разделителем на камеру для жидкости слева и камеры для газа справа. Расстояние между левой стороной и разделителем определяет объем жидкости . Расстояние между правой стороной и разделителем определяет объем газа . Рабочий объем камеры для жидкости С меньше общего объема аккумулятора, поэтому объем газа никогда не становится равным нулю:



где

  • — общий объем аккумулятора, включая камеру для жидкости и камеру для газа;

  • — объем жидкости в аккумуляторе;

  • — объем газа в аккумуляторе;

  • — объем камеры для жидкости;

  • — минимальный объем камеры для газа, небольшая часть камеры, которая остается заполнена газом, когда камеры для жидкости заполнена.

Контактное давление жесткого ограничителя моделируется с использованием коэффициентов упругости и демпфирования. Зависимость давления и объема газа между текущим состоянием и состоянием предварительной зарядки является политропной, и давление уравновешивается на разделителе:

где

  • — давление газа в камере для газа;

  • — давление в камере для газа, когда камера для жидкости пуста;

  • — коэффициент удельной теплоемкости (адиабатический индекс).

Сохранение массы

Сохранение массы представлено следующими уравнениями:

сжимаемостьвключенасжимаемостьвыключена

где

  • — давление в камере для жидкости, которое равно давлению на входе в аккумулятор;

  • — массовый расход жидкости, поступающей в порт A;

  • — плотность жидкости в камере.

или

где — коэффициент жесткости ограничителя.

Сохранение импульса

Сохранение импульса представлено следующим уравнением:

где — контактное давление жесткого ограничителя.

Порты

Ненаправленные

# A — входной порт изотермической жидкости
изотермическая жидкость

Details

Порт изотермической жидкости, соответствует входу в аккумулятор. Расход положительный, если жидкость поступает в аккумулятор.

Имя для программного использования

port

Параметры

Parameters

# Total accumulator volume — общий объем аккумулятора
l | gal | igal | m^3 | cm^3 | ft^3 | in^3 | km^3 | mi^3 | mm^3 | um^3 | yd^3 | N*m/Pa | N*m/bar | lbf*ft/psi | ft*lbf/psi

Details

Общий объем аккумулятора, включая камеру для жидкости и камеру для газа, он равен сумме объема камеры для жидкости и минимального объема камеры для газа.

Значение по умолчанию

8e-3 m^3

Имя для программного использования

V_capacity

# Minimum gas volume — минимальный объем камеры для газа
l | gal | igal | m^3 | cm^3 | ft^3 | in^3 | km^3 | mi^3 | mm^3 | um^3 | yd^3 | N*m/Pa | N*m/bar | lbf*ft/psi | ft*lbf/psi

Details

Минимальный объем камеры для газа, небольшая часть камеры, которая остается заполнена газом, когда камера для жидкости заполнена.

Значение этого параметра должно быть ненулевым, чтобы избежать деления на ноль, когда камера для жидкости заполнена.

Значение по умолчанию

4e-5 m^3

Имя для программного использования

dead_volume

# Precharge pressure — давление в камере для газа
Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

Details

Давление в камере для газа, когда камера для жидкости пуста.

Значение по умолчанию

1.0 MPa

Имя для программного использования

p_precharge

# Specific heat ratio — коэффициент удельной теплоемкости

Details

Коэффициент удельной теплоемкости (адиабатический показатель).

Параметр необходим для учета теплообмена, обычно его значение находится между 1 и 2, в зависимости от свойств газа в камере.

Для сухого воздуха при 20°C значение адиабатического показателя для изотермического процесса равно 1, а для адиабатического (и изоэнтропийного) процесса — 1.4.

Значение по умолчанию

1.4

Имя для программного использования

specific_heat_ratio

# Hard stop stiffness coefficient — коэффициент жесткости
MPa/m^3

Details

Коэффициент жесткости контактного давления жесткого ограничителя по отношению к объему жидкости, проникшей в ограничитель. Жесткие ограничители используются для ограничения объема жидкости между нулем и объемом камеры для жидкости.

Значение по умолчанию

1e4 MPa/m^3

Имя для программного использования

k_hard_stop

# Fluid dynamic compressibility — сжимаемость жидкости

Details

Нужно ли моделировать изменение плотности жидкости из-за ее сжимаемости.

Если установлен флажок Fluid dynamic compressibility, то изменения, связанные с массовым расходом жидкости в блоке, рассчитываются в дополнение к изменениям плотности, связанным с изменением давления.

Значение по умолчанию

true (включено)

Имя для программного использования

dynamic_compressibility