论文研究 气体过滤器空气动力学特性的3D数值模拟

填充在气体过滤器内部的滤纸和活性炭具有多孔介质的特性。 为了研究过滤层和活性炭层中的流场结构，使用计算流体动力学方法来模拟简化气体过滤器的空气动力学特性。 用Forchheimer方程求解多孔介质的惯性和粘度参数。 采用三维NS方程和修正的低雷诺数k-ε湍流模型，分析了防爆板对气体过滤器空气动力特性的影响。 结果表明，活性炭板上游的空气年龄小，容易引起有毒气体的快速渗透。 而在活性炭板的下游及其周围，空气年龄较大，形成死区，活性炭利用率较低。 防爆板增加了气体过滤器的压降，使过滤层中的空气年龄分布更加均匀，提高了滤纸的利用率。 然而，防爆板对活性炭层的流场结构影响很小。