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事例:コントロールバルブ

コントロールバルブの調節

 本モデルの概要は以下のとおりです。

  • 中央部にコントロールバルブを含むパイプライン(200m)の簡易モデルです。
  • 下流端に様々な圧力変動を与えて過渡解析を行います。
  • 流量が一定に制御されるようにコントロールバルブのパラメータを調節します。
  • コントロールバルブの設定流量を変更して過渡解析を行います。
  • 設定流量に対して、コントロールバルブの開度が適切に追従していることを確認します。
control_valve1.png
1.上流端(左側)と下流端(右側)の境界条件の圧力差によって流体が流れます。パイプライン中央部のコントロールバルブによって流量を制御します。下流端の圧力に任意の波形を与えることができます。


flow_control.png
2.コントロールバルブのPIDの設定画面です。ここで比例ゲイン、積分ゲインおよび微分ゲインを調節します。


valve_chart.png
3.コントロールバルブの開度と損失係数の設定画面です。この他にも最大開度でのCv値などを設定します。バルブ選定の際の参考にすることができます。


flow_control_graph1.png
4.流量が一定の範囲に保たれているかどうかを確認します。

  • 0秒:下流端にのこぎり波(周期10秒、振幅2kPa)の圧力変動を与えます。
  • 60秒:ランダムなノイズに変更します。
  • 100秒:圧力設定値を75kPaから90kPaに変更します。
  • 170秒:圧力設定値を70kPaにします。

flow_control_graph2.png
5.コントロールバルブのPID制御によって、流量が設定どおりになっているかどうかを確認します。

  • 50秒:流量設定値を105kg/sから115kg/sに変更します。
  • 100秒:流量設定値を125kg/sにします。
  • 150秒:流量設定値を130kg/sにします。
  • 200秒:流量設定値を110kg/sにします。
  • 250秒:流量設定値を120kg/sにします。


inquiry01.png

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