Теплогидравлика / Баки |
![]() |
![]() |
Порты, Свойства, Параметры, Совместимые блоки, Математическая модель, Сопутствующие материалы |
палитра | схема |
Узел компенсатора предназначен для подключения блоков типов HS – Бак со свободным уровнем, HS – Бак закрытый, HS – Пароводяной компенсатор давления, HS – Газовый компенсатор давления, HS – Полость переменного объёма к гидравлическому тракту движения теплоносителя. Блок является дочерним для вышеуказанных блоков.
Физический объект, соответствующий блоку: отверстие определённого диаметра в баке, через которое теплоноситель может подводиться к баку или отводиться от него.
Узел компенсатора моделирует участок (ячейку, контрольный объём, узел, точку) гидравлической сети с конечным постоянным объёмом. В пределах контрольного объёма принимается допущение о сосредоточенности теплофизических параметров теплоносителя: они являются усреднёнными по всему объёму узла.
Давление в узле определяется родительским блоком, то есть баком.
При помощи гидравлических связей к блоку может быть подключено неограниченное количество элементов.
Название | Имя | Описание | Способ расчёта |
Начальное давление, Па | P0 | Константа | |
Начальная энтальпия, Дж/кг | H0 | Используется в случае выбора в качестве определяющего свойства энтальпии | Константа |
Начальная температура, °С | T0 | Используется в случае выбора в качестве определяющего свойства температуры | Константа |
Определяющее свойство, по которому вычислять начальную энтальпию | DefineParam | Константа | |
Объём узла, м³ | V | Константа | |
Диаметр отверстия, м | Dg | Не используется для блока типа HS – Полость переменного объёма | Переменная |
Уровень относительно днища бака, м | Z | Не используется для блока типа HS – Полость переменного объёма | Переменная |
Теплоноситель | coolant | Константа | |
Тип патрубка (0 - обычный, 1 - идеальный спринклер) (для парового компенсатора) | JetType | Используется для блока типа HS – Пароводяной компенсатор давления | Константа |
Тип подключения (для газового компенсатора) | iCont | Используется для блока типа HS – Газовый компенсатор давления | Константа |
Начальная концентрация пассивных примесей, кг/кг | C_passive_tracer_0 | Константа | |
Теплоёмкость металла, Дж/К | MCp | Используется для организации теплообмена теплоносителя в узле с окружающей средой. Характеризует суммарную теплоёмкость металла теплообменной стенки | Переменная |
Площадь поверхности теплообмена, м² | F | Используется для организации теплообмена теплоносителя в узле с окружающей средой. Характеризует площадь поверхности теплообменной стенки со стороны теплоносителя | Переменная |
Коэффициент теплоотдачи к теплоносителю, Вт/(м²·K) | Alfa_f | Используется для организации теплообмена теплоносителя в узле с окружающей средой. Коэффициент теплоотдачи между теплоносителем и теплообменной стенкой | Переменная |
Коэффициент теплоотдачи к окружающей среде, Вт/(м²·K) | Alfa_air | Используется для организации теплообмена теплоносителя в узле с окружающей средой. Коэффициент теплоотдачи между окружающей средой и теплообменной стенкой | Переменная |
Температура окружающей среды, °С | T_air | Используется для организации теплообмена теплоносителя в узле с окружающей средой | Переменная |
Название | Имя | Описание |
Давление, Па | _p | |
Энтальпия, Дж/кг | _h | |
Температура, °С | _t | |
Удельный объём, м³/кг | _v | |
Плотность, кг/м³ | _rho | |
Расходы по веткам, кг/с | _g | |
Расход подпитки в узел, кг/с | _gp | |
Концентрации пассивных примесей, кг/кг | _c_passive_tracer | |
Масса теплоносителя, кг | _m | |
Номер связного контура, к которому принадлежит узел | _n_cont | |
Производная (∂ρ/∂H)p при постоянном давлении | _drdh_p | |
Производная (∂ρ/∂P)H при постоянной энтальпии | _drdp_h | |
Тепловая мощность, Вт | _qf | |
Мощность от металла, Вт | _qmet | |
Температура металла, °Ст | _tmet |
При помощи гидравлических связей блок может соединяться со следующими блоками:
Блок является дочерним для следующих блоков:
Давление в узле компенсатора вычисляется с учётом высоты столба жидкости над узлом:
где PTANK – давление теплоносителя в баке [Па];
ρ – плотность теплоносителя в баке [кг/м³];
g – ускорение свободного падения на поверхности Земли [м/с²];
L – уровень теплоносителя в баке [м];
z – высотная отметка узла относительно днища бака [м].
Энтальпия теплоносителя в узле с учётом теплообмена с окружающей средой вычисляется следующим образом:
где M – масса теплоносителя в узле [кг];
∆t – шаг интегрирования [с];
H-1 – энтальпия теплоносителя в узле на предыдущем расчётном шаге [Дж/кг];
ΣGHin – расход входящей с теплоносителем в узел энергии [Вт];
ΣGin – сумма входящих в узел расходов [кг/с];
Qmet – тепловая мощность от металла теплообменной стенки к теплоносителю в узле [Вт];
F – площадь поверхности теплообмена [м²];
Tmet – температура металла теплообменной стенки [°C];
Tmet-1 – температура металла теплообменной стенки на предыдущем расчётном шагe [°C];
T – температура теплоносителя в узле на предыдущем расчётном шагe [°C];
Tatm – температура окружающей среды [°C];
αmet-c – коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к металлу теплообменной стенки [Вт/(м²·K)];
αatm-met – коэффициент теплоотдачи от окружающей среды к металлу теплообменной стенки [Вт/(м²·K)];
MCp – суммарная теплоёмкость металла теплообменной стенки [Дж/K].