某船用柴油機排氣管路流動分析及均勻性評估

摘要：[目的]船舶柴油機選擇性催化還原(SCR)反應(yīng)器的NOx轉(zhuǎn)換效率受其入口流場均勻性的影響。為優(yōu)化柴油機排氣管路設(shè)計,提高其轉(zhuǎn)換效率,有必要建立合理的入口流場均勻性評價體系。[方法]以某船用柴油機排氣管路為研究對象,首先,在額定工況下對其流動特性進行分析;然后,在此基礎(chǔ)上進一步通過引入多項評價指標(biāo),從不同的角度對SCR反應(yīng)器入口流場均勻性進行評估,并對各評價指標(biāo)之間的差異性與適用性進行探討。[結(jié)果]結(jié)果表明,管道彎折、突變部位的壓力損失約占排氣系統(tǒng)的20%,且SCR反應(yīng)器入口前的彎折對其入口流場均勻性的影響較大,局部最大不均勻度高達19.96%。[結(jié)論]研究顯示,為提高入口流場均勻性,SCR反應(yīng)器入口面應(yīng)與彎折、突變部位保持一定的距離;對于船用柴油機排氣系統(tǒng),均勻性指數(shù)γ值和局部面積最大不均勻度δ更能切實地評價SCR反應(yīng)器入口流場均勻性。研究結(jié)果可為合理評估流場均勻性提供重要參考依據(jù)。