调节控制阀
控制阀,比如减压阀 (PRV)、压力保持阀 (PSV) 和流量控制阀 (FCV),通过调整开口来控制系统中的压力或流量。例如,PRV 通过调整阀门位置来降低进水口压力,以满足出水口压力目标值。
通过 HAMMER V8i SELECT series 3,HAMMER 在整个瞬时分析过程中保持了固定的阀门位置。在很多情况下,所述开口都是正确的,但也有一些情况,阀门位置会因瞬时而发生显著的调整,必须加以考虑。在某些情况下,阀门调节可能会导致瞬态问题。
从 SELECT series 4 开始,CONNECT Edition Update 3 进行了扩展,新增了一个 PRV 属性在瞬时过程中调节阀门。该属性设置为 True 时,HAMMER 就能在瞬时运行期间调节阀门开口。该属性的默认值为 False。此属性保存在瞬时分项选择中。
当在瞬时期间调节阀门(可在瞬态(操作)部分的属性栅格中找到)设置为 True 时,用户必须设置开启速度系数和关闭速度系数。
如果该字段设置为 False,则可以在操作规则字段中选择阀门操作规则模式。
在调节 PRV 和 PSV 时,将使用基于压力差的阀门开启速度系数和关闭速度系数。这两个系数以及计算出的压力与设定压力的差值将影响阀门的开启和关闭速度。阀门开启速度系数和阀门关闭速度系数的单位为 %/s/(ft H2O)。
调节 FCV 时,则使用用基于排放差的阀门开启速度系数和关闭速度系数。这两个系数以及计算出的排放与设定排放的差值将影响阀门的开启和关闭速度。阀门开启速度系数和阀门关闭速度系数的单位是 %/s/(ft3/s)。
用户不需要输入设定的 PRV 出水口压力、PSV 进水口压力或 FCV 排放。初始条件计算的结果将作为设置参数。
对于 PRV,阀门初始条件计算结果水力坡度设置(计算得出)将作为瞬时引擎计算中的 PRV 设置 HGL。
对于 PSV,阀门初始条件计算结果水力坡度等级(开始)将作为瞬时引擎计算中的 PSV 设置 HGL。
对于 FCV,阀门初始条件计算结果流量将作为瞬时引擎计算中的 FCV 设置排放。
计算方法
- 减压阀
- 当阀门出水口压力 Pr 高于 PRV 压力设置 Ps 时:
rc = cr * (Pr -Ps ),
rc 为阀门关闭速度 (%/s)
cr (%/s/(ft H2O)) 为关闭速度系数
阀门相对关闭 Vc = Vp + rc * DT,
其中,DT(秒) 为计算时间步长
Vp (%) 为最后一个时间步长时的阀门相对关闭。
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当阀门出水口压力 Pr 小于 PRV 压力设置 Ps 时:
ro = co * (Ps -Pr ),
ro 为开启速度 (%/s)
co (%/s/(ft H2O)) 为开启速度系数
阀门相对关闭 Vc = Vp - ro * DT,
其中,DT(秒) 为计算时间步长
Vp (%) 为最后一个时间步长时的阀门相对关闭。
- 当阀门出水口压力 Pr 高于 PRV 压力设置 Ps 时:
- 稳压阀
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当阀门入水口压力 Pr 高于 PSV 压力设置 Ps 时:
ro = co * (Pr -Ps),
ro 为开启速度 (%/s)
co (%/s/(ft H2O)) 为开启速度系数
阀门相对关闭 Vc = Vp - ro * DT,
其中,DT(秒) 为计算时间步长
Vp (%) 为最后一个时间步长时的阀门相对关闭。
-
当阀门入水口压力 Pr 小于 PRV 压力设置 Ps 时:
rc = cr * (Ps - Pr),
rc 为阀门关闭速度 (%/s)
cr (%/s/(ft H2O)) 为关闭速度系数
阀门相对关闭 Vc = Vp + rc * DT,
其中,DT(秒) 为计算时间步长
Vp (%) 为最后一个时间步长时的阀门相对关闭。
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- 流量控制阀
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当阀门排放 Qr 高于 FCV 排放设置 Qs 时:
rc = cr * (Qr - Qs ),
rc 为阀门关闭速度 (%/s)
cr (%/s/( ft3/s)) 为关闭速度系数
阀门相对关闭 Vc = Vp + rc * DT,
其中,DT(秒) 为计算时间步长
Vp (%) 为最后一个时间步长时的阀门相对关闭。
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当阀门排放 Qr 小于 PRV 压力设置 Qs 时:
ro = co * (Qs -Qr ),
ro 为开启速度 (%/s)
co (%/s/( ft3/s)) 为开启速度系数
阀门相对关闭 Vc = Vp - ro * DT,
其中,DT(秒) 为计算时间步长
Vp (%) 为最后一个时间步长时的阀门相对关闭。
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