Объект: PT02MP
Библиотека: PneumaticsThermo
Имя на уровне решателя: PT02MP
Аннотация: Насос управляемым массовым расходом
Обозначение:
Порты (степени свободы) компонента:
№ |
Обозначение порта |
Тип |
Наименование порта |
|---|---|---|---|
1 |
Port1 |
PNEUMATIC |
Термопневматический порт, вход в элемент |
2 |
Port2 |
PNEUMATIC |
Термопневматический порт, выход из элемента |
3 |
Port3 |
ISIGNAL |
1D управляющий порт, массовый расход через насос кг/с |
Пользовательские параметры модели:
№ |
Параметр |
Тип |
Описание |
Единица |
Значение по умолч. |
|---|---|---|---|---|---|
1 |
D |
real |
Гидравлический диаметр, м |
m |
0.01 |
2 |
Fluid |
Имя объекта свойств среды, - |
|||
3 |
L |
real |
Длина элемента, м |
m |
0.01 |
4 |
P0 |
real |
Начальное давление, Па |
Pa |
101325 |
5 |
T0 |
real |
Начальная температура, K |
K |
293.15 |
Расчетные и измеряемые величины:
№ |
Параметр |
Описание |
Единица |
|---|---|---|---|
1 |
V_Pressure1 |
Давление на порте |
Pa |
2 |
V_SpecificEnthalpy1 |
Удельная энтальпия; |
J/kg |
3 |
V_Density1 |
Плотность рабочей среды; |
kg/m**3 |
4 |
V_Temperature1 |
Температура рабочей среды на порте; |
K |
5 |
S_MassFlow1 |
Массовый расход на порте ; |
kg/s |
6 |
S_EnthalpyFlow1 |
Поток энтальпии на порте ; |
W |
7 |
V_Pressure2 |
Давление на порте |
Pa |
8 |
V_SpecificEnthalpy2 |
Удельная энтальпия; |
J/kg |
9 |
V_Density2 |
Плотность рабочей среды; |
kg/m**3 |
10 |
V_Temperature2 |
Температура рабочей среды на порте; |
K |
11 |
S_MassFlow2 |
Массовый расход на порте ; |
kg/s |
12 |
S_EnthalpyFlow2 |
Поток энтальпии на порте ; |
W |
13 |
V_port3 |
Значение сигнала на порте (V) |
|
14 |
X_port3 |
Значение интегральной функции от сигнала на порте (X) |
|
15 |
A_port3 |
Значение производной функции от сигнала на порте (A) |
Пример использования компонента
Модель насоса с управляемым массовым расходом (PT02MP)
Элемент моделирует идеальный насос, который обеспечивает массовый расход рабочей среды, задаваемый внешним управляющим сигналом, независимо от перепада давления на портах. Работает с объектом свойств среды (Fluid). Используется в пневматических и гидравлических расчётах для задания расхода в трубопроводных системах.
Проверка насоса с управляемым массовым расходом при изменении перепада давлений на портах.
Начальные данные:
Схема тестирования:
Схема содержит насос PT02MP1, который включен между граничным условием PT15PT1 с давлением 101300 Па и температурой 293.15 К и источником перепада давления с трапециевидным законом изменения от 101300 до 201300 Па. На управляющий порт насоса подается сигнал C = 0.1, задающий массовый расход 0.1 кг/с. Массовый расход измеряется датчиком Qm. Перепад давлений на портах насоса увеличивается с 0 до 100000 Па.
Результат:
Перепад давлений увеличивается с 0 до 100000 Па, вне зависимости от него, массовый расход идеального насоса постоянен и равен сигналу с порта = 0.1 кг/с. На графике MassFlow показано изменение массового расхода во времени: после короткого переходного процесса (в начале и при изменении перепада) расход устанавливается на значении 0.1 кг/с. Небольшие отклонения (до 0.099995 кг/с) связаны с численными эффектами и переходными процессами. Это подтверждает корректность работы модели насоса с управляемым массовым расходом.
Формула для массового расхода:
Qm = C = 0.1 кг/с
Расход не зависит от перепада давления ΔP.
Схема теста
Рисунок 1 - Схема теста
График результата теста
Рисунок 2 - Массовый расход PT02MP.Qm