Имитационное моделирование системы управления давлением в пароводяном сосуде
Ключевые слова:
термодинамика, теплообмен, неравновесные процессы, фазовые переходы, вода и водяной пар, имитационное моделированиеАннотация
В статье представлено исследование динамики давления в пароводяном сосуде (ПВС) и его системы управления (СУ) с помощью имитационного моделирования. Целью работы является разработка универсальной модели ПВС для прогнозирования аварийных ситуаций, оптимизации работы существующих СУ и разработки новых алгоритмов управления. Модель изменения давления в ПВС реализована в среде SimInTech, основана на решении системы 13 дифференциальных уравнений, учитывающих свойства воды и водяного пара, а также неравновесные процессы. СУ включает в себя трубчатые электрические нагреватели (ТЭНы) и клапаны впрыска, которые регулируют давление в ПВС. Проведены вычислительные эксперименты, моделирующие работу ПВС в нормальном и аварийном режимах. Результаты моделирования демонстрируют эффективность СУ в поддержании давления в заданном диапазоне с помощью ТЭНов и впрысков. Имитационное моделирование ПВС является ценным инструментом для оптимизации работы существующих систем управления, повышения их эффективности и разработки новых алгоритмов управления, обеспечивающих стабильную и безопасную работу ПВС в различных технологических системах.
Библиографические ссылки
Библиографический список
1. Сычёв В.В. Дифференциальные уравнения термодинамики. – 3-е изд., перераб. – М.: Изд. дом МЭИ, 2010. – 252 с.
2. Елисеев В.В., Никоноров А.Н. Имитационная модель пароводяного компенсатора давления // Математическое моделирование и информационные технологии. – Том 5. – Иваново: ИГЭУ, 2024. – С. 12. EDN: EZNXTG.
3. Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник / 2-е изд., стереот. – М.: Альянс, 2020. – 168 с..
4. Сивухин Д.В. Общий курс физики: Учеб. пособие Для вузов. В 5 т. Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. – 5-е изд., испр. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 544 с.
5. Коновалов В.И. Техническая термодинамика. – Иваново: ИГЭУ, 1995. – 461 с.
References
1. Sychev, V. V. (2010). Differentsial’nye uravneniya termodinamiki [Differential equations of thermodynamics] (3rd ed., rev.). Publishing house of MPEI.
2. Eliseyev, V. V., & Nikonorov, A. N. (2024) Imitatsionnaya model’ parovodyanogo kompensatora davleniya [Simulation model of steam-water pressure compensator]. In Matematicheskoe modelirovanie i informacionny`e texnologii (Vol. 5, P. 12). IGEU.
3. Aleksandrov, A. A., & Grigoriev, B. A. (2020). Tablitsy teplofizicheskikh svoistv vody i vodyanogo para: Spravochnik [Tables of thermophysical properties of water and water vapor: Reference book] . (2nd ed., stereot.). Alyans.
4. Sivukhin, D. V. (2005). Obshchii kurs fiziki: Ucheb. posobie: Dlya vuzov. V 5 t. T. II. Termodinamika i molekulyarnaya fizika [General course of physics: Textbook For universities. In 5 vols. Vol. II. Thermodynamics and Molecular Physics.] (5th ed., corrected). FIZMATLIT.
5. Konovalov, V. I. (1995). Tekhnicheskaya termodinamika [Technical thermodynamics] . IGEU.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Категории
URN
Лицензия
Copyright (c) 2024 Елисеев В.В., Созинова Т.Е.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
