蜂窝陶瓷蓄热体阻力特性的数值模拟

摘要

蓄热氧化炉中蜂窝陶瓷蓄热体的流动阻力对运行能耗有重要影响。基于简化的单孔模型,在相同的孔截面积和当量直径条件下,分别对三角形孔、正方形孔、正六边形孔和圆孔的蜂窝陶瓷蓄热体中气体的流动进行了数值模拟。结果表明:孔截面积、孔长和气体流速相同时,流动阻力从大到小为正三角形孔、正方形孔、正六边形孔和圆孔;孔的当量直径、孔长和气体流速相同时,流动阻力从大到小为正三角形孔、正六边形孔、圆形孔和正方形孔;相同孔型的蜂窝陶瓷,其沿程阻力系数均随雷诺数的增大而减小;在相同的雷诺数下,高度越短的蓄热体其沿程阻力系数越大。根据模拟结果分别回归出不同孔型蓄热体沿程阻力系数与雷诺数之间的关联式。