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柴油機(jī)運(yùn)行對(duì)WILKERSON威爾克森過(guò)濾器影響
基于排氣背壓的柴油機(jī)顆粒WILKERSON過(guò)濾器再生時(shí)機(jī)判斷是DPF后處理系統(tǒng)的關(guān)鍵。針對(duì)壁流式WILKERSON過(guò)濾器,采取理論與試驗(yàn)相結(jié)合的方法,研究了柴油機(jī)不同的排氣流量、溫度以及DPF加載水平對(duì)WILKERSON過(guò)濾器壓降特性的影響規(guī)律。

柴油機(jī)運(yùn)行對(duì)WILKERSON威爾克森過(guò)濾器影響
一種以耐高溫濾袋為過(guò)濾元件的柴油機(jī)排氣微粒雙WILKERSON過(guò)濾器系統(tǒng)。利用柴油機(jī)工作時(shí)大量進(jìn)氣流的反吹過(guò)程把沉積在濾袋上的微粒(PM)送回到氣缸內(nèi),輔助用壓縮氣體噴嘴掃描反吹方法強(qiáng)制把沉積的PM*從濾袋上分開(kāi)而隨進(jìn)氣流回到氣缸中,在燃燒室內(nèi)燒掉PM實(shí)現(xiàn)袋式WILKERSON過(guò)濾器再生,達(dá)到袋濾器*再生的目的。采用廢氣再循環(huán)技術(shù)與微粒WILKERSON過(guò)濾器同時(shí)降低了柴油機(jī)NOx與PM的排放;基于寬范圍氧傳感器的閉環(huán)反饋控制EGR系統(tǒng),在不同工況下,通過(guò)試驗(yàn)方法確定柴油機(jī)的空燃比及其它性能參數(shù)與EGR率的關(guān)系,尋找*EGR率,得出了*EGR率與空燃比的關(guān)系;對(duì)于微粒WILKERSON過(guò)濾器主要進(jìn)行了再生的試驗(yàn)研究,通過(guò)對(duì)加熱器的結(jié)構(gòu)和輻射盤(pán)上流通孔分布的優(yōu)化后,研究了再生所用的廢氣量對(duì)再生溫度的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,閉環(huán)控制的EGR系統(tǒng)標(biāo)定后,在對(duì)柴油機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性影響比較小的前提下,大幅度降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx排放;微粒WILKERSON過(guò)濾器系統(tǒng)經(jīng)過(guò)合理的再生優(yōu)化,再生溫度能控制在900℃左右,再生效率能達(dá)到80%以上。在一臺(tái)單缸柴油機(jī)上進(jìn)行了驗(yàn)證性試驗(yàn)。結(jié)果表明,袋濾器能保證82%～94%的過(guò)濾效率。在過(guò)濾時(shí)間和再生時(shí)間相等的穩(wěn)定工況下,袋濾器的進(jìn)、排氣阻力得到*恢復(fù),能增加再生后所維持的過(guò)濾時(shí)間而減少再生頻率,表明進(jìn)氣加上壓縮氣體反吹過(guò)程不僅能把濾袋捕集的微粒重新送回氣缸中,而且微粒能在燃燒室中燒掉實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有效再生。柴油機(jī)微粒陶瓷WILKERSON過(guò)濾器的再生方法可以分為主動(dòng)再生和被動(dòng)再生兩類(lèi) ,前者包括反吹、電加熱和微波加熱等 ,后者則主要包括催化再生。在分析了這幾種再生方法的各自機(jī)理及優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上 ,討論了混合使用被動(dòng)再生與主動(dòng)再生方法應(yīng)滿(mǎn)足的一般條件 ,并著重論述了電加熱預(yù)催化混合再生方法的優(yōu)點(diǎn)與可行性。

柴油機(jī)運(yùn)行對(duì)WILKERSON威爾克森過(guò)濾器影響
結(jié)果表明:壓降隨溫度升高基本成線(xiàn)性增長(zhǎng);隨流量增加基本成二次方增長(zhǎng);隨碳煙加載量的增加而增長(zhǎng)的趨勢(shì)是曲線(xiàn)斜*大、后小、再增大。隨后分析了排氣背壓和流量、溫度以及碳煙加載量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。研究對(duì)于準(zhǔn)確判斷車(chē)載DPF的再生時(shí)機(jī),進(jìn)一步提升DPF后處理系統(tǒng)性能具有一定的指導(dǎo)意義。