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車輛柴油機(jī)微粒威爾克森WILKERSON過濾器
目前,袋濾技術(shù)在柴油公交車尾氣微粒排放控制領(lǐng)域的應(yīng)用已接近實(shí)用化階段。在這一技術(shù)中,發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣降溫是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,它直接影響到整個(gè)尾氣微粒過濾系統(tǒng)的工作安全性。建立了改進(jìn)的柴油機(jī)顆粒WILKERSON過濾器的計(jì)算模型,計(jì)算模型結(jié)合流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果和對(duì)初始條件的假設(shè),考慮了纖維過濾體下游流動(dòng)的渦流對(duì)顆粒的卷吸作用,并探討了大尺寸顆粒在纖維表面的吸附效應(yīng)對(duì)過濾效率的影響。

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正是在這一方面做了一些有益的探索,主要進(jìn)行了以下工作: 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的水冷卻方式進(jìn)行了*探索研究,對(duì)排氣水冷器進(jìn)行了設(shè)計(jì)選型工作。為此編制了冷卻器設(shè)計(jì)程序,利用該程序進(jìn)行了一系列計(jì)算,計(jì)算結(jié)果包含了結(jié)構(gòu)因素變化對(duì)冷卻器設(shè)計(jì)參數(shù)及降溫性能的影響,并作出了相應(yīng)的曲線,進(jìn)行分析后作為后期冷卻器設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。對(duì)設(shè)計(jì)的排氣水冷器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn),檢驗(yàn)所設(shè)計(jì)的冷卻器是否滿足實(shí)際工作需要。試驗(yàn)結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的冷卻器能夠很好地完成設(shè)計(jì)要求,這為水冷器用于實(shí)際柴油車的尾氣微粒排放控制系統(tǒng)提供了可行性依據(jù)。根據(jù)原有的強(qiáng)制風(fēng)冷式冷卻器的設(shè)計(jì)及道路試驗(yàn),重新提出了A型和B型兩種新型的自然風(fēng)冷式冷卻器的設(shè)計(jì)方案。冷卻器采用自然風(fēng)作為冷卻介質(zhì),克服了強(qiáng)制風(fēng)冷式冷卻器需要消耗電能的缺點(diǎn)。采用價(jià)格便宜的普通光管作為冷卻器的換熱管。另外,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,還同時(shí)兼顧冷卻器與發(fā)動(dòng)機(jī)和袋濾器之間機(jī)械連接上的匹配。進(jìn)行了風(fēng)冷式冷卻器的夏、冬兩季道路試驗(yàn)。實(shí)地考察行車路線,將試驗(yàn)對(duì)象選為公交車、中型車和大型公交車。計(jì)算結(jié)果表明,渦流和顆粒在纖維表面的吸附效應(yīng),使得纖維過濾效率高于不考慮這些效應(yīng)時(shí)的計(jì)算結(jié)果,改進(jìn)模型能夠更好地符合試驗(yàn)結(jié)果。

車輛柴油機(jī)微粒威爾克森WILKERSON過濾器
在公交車的試驗(yàn)中分別對(duì)A1、A2型冷卻器進(jìn)行了降溫性能的對(duì)比,確定出A2型冷卻器性能較佳。進(jìn)而確定了在后續(xù)中型車的試驗(yàn)中采用A2型冷卻器,而在3大型車試驗(yàn)中采用B型冷卻器的方案。經(jīng)實(shí)際道路試驗(yàn)證明,所設(shè)計(jì)的冷卻器能夠滿足過濾系統(tǒng)的工作溫度要求,保證了其工作的可靠性。