Объект: HT01HS

Библиотека: HydroThermo2

Имя на уровне решателя: HT01HS

Аннотация: Датчик энтальпии

Обозначение:

Порты (степени свободы) компонента:

№	Обозначение порта	Тип	Наименование порта
1	Port1	THYDRAULIC	Теплогидравлический порт, вход в элемент
2	Port2	OSIGNAL	1D сигнальный порт, энтальпия в узле Дж/кг

Пользовательские параметры модели:

№	Параметр	Тип	Описание	Единица	Значение по умолч.
1	Fluid		Имя объекта свойств среды, -
2	k	real	Коэффициент усиления сигнала, -		1

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_port2	Значение сигнала на порте (V)
8	X_port2	Значение интегральной функции от сигнала на порте (X)
9	A_port2	Значение производной функции от сигнала на порте (A)

Пример использования компонента

Модель датчика энтальпии (HT01HS)

Элемент предназначен для измерения удельной энтальпии рабочей среды в трубопроводной системе или объёме. Работает с объектом свойств среды (Fluid) и позволяет получать текущее значение энтальпии в месте установки. Используется в гидравлических и термодинамических расчётах для контроля энергетических параметров потока.

Проверка датчика энтальпии.

Начальные данные:

Параметры модели (HT01HS1)

k = 1 - Коэффициент усиления сигнала

Fluid = oil - Имя объекта свойств среды (масло)

Параметры источника энтальпии (Qh_pump)

VL = 0.0 - Нижний уровень сигнала

VH = 1000 - Верхний уровень сигнала

D = 0.0 - Начальная задержка, с

FT = 0.5 - Продолжительность переднего фронта, с

HT = 0 - Продолжительность вершины импульса, с

BT = 0.5 - Продолжительность заднего фронта, с

Параметры объема

V = 1e-3 м^3 - Объем емкости

P₀ = 101325 Па - Начальное давление

T₀ = 293.15 К - Начальная температура

Fluid = oil - Имя объекта свойств среды

Параметры интегрирования

end = 2 с - Время интегрирования

control = 1e-3 - Точность контроля

dabs = 10 - Абсолютная погрешность

Схема тестирования:

Схема содержит источник потока энтальпии Qh_pump, который формирует трапециевидный сигнал с параметрами VL = 0.0, VH = 1000, FT = 0.5 с, HT = 0, BT = 0.5 с. Датчик HT01HS1 установлен в трубопроводе. После датчика установлена емкость объемом V = 1e-3 м³ с начальными параметрами P₀ = 101325 Па, T₀ = 293.15 К, Fluid = oil. Измеряются энтальпия с датчика (HT01HS.h_sens) и энтальпия, вычисляемая по объёму (HT01HS.h_split). Результаты выводятся на осциллограф h.

Результат:

Значения и графики идентичны. На графике h показано изменение энтальпии во времени: обе кривые (HT01HS.h_sens и HT01HS.h_split) полностью совпадают. Энтальпия устанавливается на постоянном значении примерно 537000 Дж/кг. На графике RUN совместно показаны поток энтальпии Qh_pump (близкий к нулю), а также h_sens и h_split (совпадающие). Это подтверждает корректность работы датчика энтальпии HT01HS.

Формула для удельной энтальпии:

\[h = u + \frac{p}{\rho}\]

где: \(h\) — удельная энтальпия, \(u\) — удельная внутренняя энергия, \(p\) — давление, \(\rho\) — плотность.

Схема теста

Рисунок 1 - Схема теста

Графики результатов теста

Рисунок 2 - Энтальпия (HT01HS.h_sens и HT01HS.h_split)

Рисунок 3 - Совмещённый график RUN (HT01HS.Qh_pump, HT01HS.h_split, HT01HS.h_sens)