采用计算流体力学和实验方法研究了不同网板结构对弧形滤毒罐气动特性影响。采用三维纳维-斯托克斯方程和低雷诺数修正k-ε湍流模型求解,主要分析了同一气流流量下7种弧形滤毒罐模型的通气阻力、吸附层流场结构,并进行了5种滤毒罐通气阻力和防护性能实测。研究结果表明,滤毒罐通气阻力的实验值跟模拟计算值误差较小,均在5%以内;上下网板为方形孔时,可以减小滤毒罐的通气阻力;上网板和下网板中心处孔封闭的越多,气流阻挡作用越强,相应中心区域活性炭利用低,滤毒罐防护时间缩短。

滤毒罐内装填滤纸和活性炭具有多孔介质特性,为了研究活性炭层内流场结构,提高活性炭利用率,采用三维纳维-斯托克斯方程和RNG(Re-normalization group)k-ε湍流模型求解,主要研究了气流流量、活性炭层厚度和上网板开孔方式对滤毒罐气动特性的影响。通过对活性炭层气流速度和滞留时间的分析,能够确定活性炭层优先流和死区的位置。研究结果表明,数值模拟与实验结果符合较好;活性炭层厚度减小时,滤毒罐整体通气阻力减小,气流在滤毒罐外侧滞留时间增加,滤毒罐中间部分气流速度增加。当上网板开孔数量和分布方式变化时,对弧形滤毒罐的通气阻力和气流分布影响较大。

采用计算流体力学方法，数值模拟研究了四种弧形滤毒罐气动特性。采用三维纳维-斯托克斯（NavierStokes）方程和低雷诺数修正k-ε湍流模型求解，主要分析了不同气流流量下四种弧形罐的通气阻力、内部流场结构，并与目前国内常用圆柱形滤毒罐模型A的气动特性进行比较。研究结果表明，双面弧形结构滤毒罐的通气阻力最小，且气流分布较均匀。导流槽设计使得滤毒罐通气阻力减小，对吸附层气流分布影响较大，不能抑制吸附层中间高速气流，使得气体快速通过吸附层。