Novità COMSOL Multiphysics^® versione 6.4

Per gli utenti del Pipe Flow Module, la versione 6.4 di COMSOL Multiphysics^® introduce nuove funzionalità per la simulazione del sistema di controllo del flusso e delle restrizioni, insieme a funzionalità estese per la simulazione dei profili di concentrazione nelle reti di tubazioni e il collegamento dei sistemi di tubazioni con i domini di volume. Proseguite la lettura per ulteriori dettagli su questi aggiornamenti.

Funzionalità per modellare il flusso regolato con orifizio, valvola di controllo e valvola a 3 vie

Tre nuove funzionalità ampliano l'interfaccia Pipe Flow per una modellazione più flessibile delle reti di tubazioni. La funzionalità Orifice rileva le cadute di pressione sia da aperture con spigoli vivi che da aperture arrotondate, fornendo una rappresentazione precisa delle restrizioni di flusso. La funzione Control Valve simula valvole regolabili utilizzando coefficienti di perdita o coefficienti di flusso standard del settore industriale (Cv o Kv). La funzione 3-Way Valve supporta la miscelazione e la deviazione dei flussi in reti con tre tubi collegati, nonché la parametrizzazione utilizzando coefficienti di perdita o valori Cv o Kv. Le funzioni delle valvole consentono la simulazione di valvole regolabili con diverse caratteristiche di apertura, rendendo possibile rappresentare un'ampia gamma di tipi di valvole.

Geometria di una rete di tubazioni comprendente un orifizio, una valvola di controllo e una valvola a tre vie. I risultati illustrano la distribuzione della velocità nell'intera rete.

Nuove funzionalità Junction e Open Pipe End

Le possibilità di simulazione dei profili di concentrazione nelle reti di tubazioni sono state ampliate con due nuove funzionalità. Il nodo Junction cattura il trasferimento di massa nei raccordi con tre o più tubazioni collegate. Il nodo Open Pipe End collega una tubazione a sistemi esterni, come serbatoi o bacini, con una concentrazione specificata. Entrambe le funzionalità supportano il flusso reversibile, adattando automaticamente le condizioni al contorno alla direzione del flusso per simulazioni più realistiche e flessibili.

Esempio di una rete di tubazioni con una valvola a tre vie che dirige il flusso alternativamente a sinistra e a destra per tre cicli. Il tubo inferiore include una reazione. I grafici mostrano la portata molare e la distribuzione della velocità.

Accoppiamento Pipe Connection, Diluted Species

Ora è molto più facile collegare sistemi di tubazioni con domini di volume utilizzando il nuovo accoppiamento multifisico Pipe Connection, Diluted Species. Questo accoppiamento collega segmenti di tubazioni 1D modellati con l'interfaccia Diluted Species in Pipes a domini di volume modellati con l'interfaccia Transport of Diluted Species. L'accoppiamento fornisce una rappresentazione accurata del trasferimento di massa attraverso i contorni e supporta il flusso reversibile, adattando automaticamente le condizioni al contorno alla direzione del flusso.

Il flusso turbolento reattivo in un bacino combina la fluidodinamica con il trasporto di specie diluite. Grazie alle funzioni Pipe Connection e Pipe Connection, Diluted Species, il bacino può essere collegato a una rete di tubazioni, consentendo l'analisi sia delle prestazioni interne del bacino sia della sua interazione con i sistemi di tubazioni a monte.

Tutorial aggiornato

La versione 6.4 di COMSOL Multiphysics^® introduce un tutorial aggiornato nel Pipe Flow Module.

Borehole Heat Exchanger

Isosuperfici di temperatura dopo un anno di funzionamento intorno a una serie di scambiatori di calore a pozzo (BHE) utilizzati per la produzione di energia geotermica a bassa profondità. A causa delle enormi differenze nelle dimensioni dei raggi e della profondità dei pozzi e dei tubi, i BHE sono modellati come linee utilizzando l'interfaccia Nonisothermal Pipe Flow. I BHE sono incorporati in un modello del sottosuolo stratificato, con flusso di acqua sotterranea in uno degli strati geologici.

Titolo in Application Library:
borehole_heat_exchanger_pipe_flow
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