催化轉化器內部流動的數(shù)值模擬及結構優(yōu)化.pdf

1、為了滿足日趨嚴格的排放標準,催化轉化器不僅要轉化率高、使用壽命長,而且要起燃特性好、流動均勻性好。由于流動的不均勻性,氣流在擴張管內會出現(xiàn)沿壁面的氣流分離和回流現(xiàn)象,這會造成溫度分布不均勻,還會造成催化劑的過早老化,降低催化器的轉化效率。因此催化轉化器的流動研究與分析成為開發(fā)催化轉化器的重要內容之一。本文利用CFD軟件模擬了催化器內部的流動,著重研究了催化器結構因素對流動特性的影響。
　　 介紹了催化器的結構,討論了性能評價指標

2、及其相關的問題,建立了催化器內部氣體流動的數(shù)學模型,包括流動控制方程、湍流輸送模型以及載體的流動模型。對常規(guī)平端面載體催化器內部的氣流分布進行了數(shù)值模擬,著重研究了催化器擴張管結構、進氣速度以及載體參數(shù)對流動分布的影響。
　　 研究結果表明,考慮到催化器內的流動特性以及催化器的整體尺寸,采用角度在40°到60°之間的擴張管最為合適。排氣流量對流動性能的影響很明顯。在安裝載體時,最好使得載體前端有空腔,這樣有利于氣體流動。載體長度