船用发动机SCR混合器优化仿真分析

本文首先针对船用低压SCR系统设计新型旋流板式混合器，与某船用柴油SCR系统折流板式混合器对比，对它们管路内部流体的流动特性和混合效果进行数值模拟分析。结果显示，新型旋流板混合器管路内部流体混合效果有所提升，但管路的压力损失增大。对新型混合器进行结构参数优化，包括空间布置方式、双层混合器设置、混合叶片倾角及混合器管路尺寸等，仿真结果表明：混合器布置在尿素喷射点后比布置在喷射点混合效果略有提升，但压损增大；双层旋流板能引起更大的旋流，管内流体混合性能明显提升，但压力损失也随之增大，改变旋流片的位置和角度能够改善混合性能及压力损失，但压力损失与混合性能协同改善不良；增大混合器管路管径和长度能有效协同改善混合效果和压力损失，混合器管为530 mm双层旋流板式混合器叶片倾角50°时效果最佳。