Equations principales résolues dans un composant THERMAL-HYDRAULIC CAPACITY TFC000

Le composant THERMAL-HYDRAULIC CAPACITY TFC000 représente un réservoir de fluide avec deux ports de circulation de fluide (ports 1 et 2) et un port thermique 3.
Nous allons réaliser une description simplifiée des équations principales qui sont résolues dans le composant, ce qui pourra vous aider dans la compréhension du modèle.
Au niveau du port 3, une puissance thermique doit être fourni par le composant voisin.
Au niveau des ports thermo-hydrauliques 1 et 2 des débits massiques (dm1, dm2) et des débits d'enthalpie (produit du débit massique par l'enthalpie du fluide, dmh1=dm_1*h_1, dmh2=dm_2*h_2) doivent être fournis par les composants voisins.
A partir de ces signaux, les pression (P) et température du fluide dans le réservoir (T) seront calculées et renvoyés aux ports vers les composants voisins.

Au cours d'une simulation le logiciel résout pour ce composant un système des deux équations différentielles ordinaires.
La première équation différentielle est traduit la conservation de la matière:

avec m la masse totale de liquide dans le réservoir.

La seconde équation différentielle traduit la conservation de l'énergie:

Avec u l'énergie interne spécifique du fluide à l'intérieur du réservoir et Pext les puissances échangées avec l'extérieur.

A partir de ces deux équations bilans, on peut exprimer ce système de deux équations différentielles liant dérivées temporelles de la température et de la pression:

Avec:

• V le volume total du réservoir
• la masse volumique du fluide dans le réservoir (density), rapport de la masse totale de fluide dans le réservoir par le volume total de celui-ci
• Coefficient de compressibilité isotherme (isothermal bulk modulus)
  
• Coefficient de dilatation isobare (isobaric thermal expansion coefficient):
  
• sa capacité calorifique à pression constante (isobaric specific heat coefficient):
  

Les trois dernières variables sont des propriétés physiques du fluide et sont calculées dans AMESim à partir d'équations d'état implémentées dans le logiciel.

Si vous souhaitez avoir plus d'informations sur les calculs pour établir ces équations différentielles, nous vous invitons à consulter la documentation du logiciel ou l'aide en ligne relative au composant.