蜂窝状空气滤清器的流场分析及结构优化

作者：魏舒婷; 钱付平^*; 程家磊; 肖鹏程; 唐莲花; 姜荣贺

来源：过程工程学报, 2019, 19(02): 271-278.

DOI：10.19475/j.cnki.issn1674-957x.2019.22.013

• 多孔介质
• 蜂窝状空气滤清器
• 流场和阻力特性
• 数值模拟
• 优化

基于多孔介质理论,采用标准k-?湍流模型对不同结构的宏观蜂窝状空气滤清器的内部流场和阻力特性进行数值模拟,从而进行结构优化,提高其性能。采用的模型为相同滤芯(褶高h=5mm),壳体进出口形状分别为圆形与圆形(方案1)、圆形与椭圆形(方案2)、椭圆形与圆形(方案3)和椭圆形与椭圆形(方案4)的组合;优化得到的壳体结构与褶高分别为5, 10, 15 mm的蜂窝状滤芯组合,研究其过滤性能。结果表明,方案2的流场分布更均匀;压降随流量变大近似呈线性增长,当流量小于额定流量的60%时,4种方案的压降大致相等,大于额定流量的60%时,方案2的压降比方案1, 3和4小,方案2的壳体结构较合理。方案2滤芯褶高对空气滤清器流场分布有一定影响,且在研究的褶高范围内压降先降低后增加,存在最佳褶高使空气滤清器的压降最小。

• 单位
  安徽工业大学; 建筑工程学院