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基于SPC563的DPF控制器底层软件开发 预览
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作者 郭楠 阳俊 +1 位作者 水广伟 刘西文 《拖拉机与农用运输车》 2020年第2期34-36,40,共4页
为了满足非道路柴油机国Ⅴ排放法规的要求,以意法半导体公司的SPC563芯片为控制器主芯片,开发用于柴油颗粒过滤器(diesel particulate filter,DPF)控制器的底层软件驱动程序,且AD转换功能、通信功能和掉电固化功能都采用模块化的底层软... 为了满足非道路柴油机国Ⅴ排放法规的要求,以意法半导体公司的SPC563芯片为控制器主芯片,开发用于柴油颗粒过滤器(diesel particulate filter,DPF)控制器的底层软件驱动程序,且AD转换功能、通信功能和掉电固化功能都采用模块化的底层软件开发模式。首先将脉冲宽度调制(pulse wide modulation,PWM)波生成函数封装为接口函数,然后将开发的控制器在发动机台架和整车进行试验。试验结果表明,本系统所开发的DPF控制器底层软件驱动程序能够精准控制DPF喷射阀的喷油量,满足国Ⅴ排放法规的要求。 展开更多
关键词 柴油颗粒过滤器 SPC563 底层软件
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柴油车DPF系统的OBD故障诊断策略研究 预览
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作者 戴金池 庞海龙 +2 位作者 俞妍 卜建国 资新运 《车用发动机》 北大核心 2020年第1期80-85,共6页
在国六排放法规对OBD的要求和OBD诊断原理基础上,分析了OBD系统构成与功能模块。针对国六排放标准下OBD对DPF系统的关键功能性诊断,基于AVL BOOST仿真模拟了DPF堵塞、破损和被移除故障下的故障特征与敏感程度,并据此提出了相应的诊断策... 在国六排放法规对OBD的要求和OBD诊断原理基础上,分析了OBD系统构成与功能模块。针对国六排放标准下OBD对DPF系统的关键功能性诊断,基于AVL BOOST仿真模拟了DPF堵塞、破损和被移除故障下的故障特征与敏感程度,并据此提出了相应的诊断策略。结果表明:DPF前、后温度的相关性和压降对各故障表现出了较好的敏感程度,可以作为OBD诊断策略区分压差传感器合理性故障与DPF破损、堵塞、移除的依据。 展开更多
关键词 柴油机 颗粒捕集器 故障特征 车载诊断 故障诊断
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DPF柴油车面临的主要技术问题及解决方案研究 预览
3
作者 伍赛特 《汽车零部件》 2019年第11期91-93,共3页
重点阐述了配装有颗粒捕集器(DPF)的柴油车面临的相关技术问题,并针对问题给出了相应的解决方案,为相关科学研究及工程实践提供了参考。即便存在一系列技术问题,但DPF依然是当前用于柴油车的有效减少PM排放的后处理装置。因此需依据车... 重点阐述了配装有颗粒捕集器(DPF)的柴油车面临的相关技术问题,并针对问题给出了相应的解决方案,为相关科学研究及工程实践提供了参考。即便存在一系列技术问题,但DPF依然是当前用于柴油车的有效减少PM排放的后处理装置。因此需依据车型特点进行相应的DPF参数匹配,以解决相应的问题。随着相关技术的不断完善及优化,DPF必将会在柴油车领域得以广泛应用。 展开更多
关键词 柴油车 颗粒捕集器 颗粒排放物 燃烧 再生
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带凹腔稳焰器的导流片式旋流燃烧器流场特性分析 预览
4
作者 伏军 颜飞斌 +4 位作者 王振 何勇 孙振鹏 徐明辉 张爱国 《邵阳学院学报:自然科学版》 2019年第6期50-58,共9页
为提高微粒捕集器喷油助燃再生用燃烧器的点火和稳焰能力,基于课题组前期设计的轴流式直叶片旋流器供风系统,引入凹腔稳焰器、导流片、尾气双圆管等典型结构,提出两种燃烧器模型,并采用冷态流场数值计算对两种燃烧器模型进行分析,以中... 为提高微粒捕集器喷油助燃再生用燃烧器的点火和稳焰能力,基于课题组前期设计的轴流式直叶片旋流器供风系统,引入凹腔稳焰器、导流片、尾气双圆管等典型结构,提出两种燃烧器模型,并采用冷态流场数值计算对两种燃烧器模型进行分析,以中心回流区和尾气燃烧室的回流为依据,研究模型内旋涡位置和大小的流场特性。对比分析得出:带凹腔稳焰器的导流片式旋流燃烧器的点火和稳焰性能优越,其中尾气管为双圆管对称射流的模型A比尾气管为双圆管切向旋流的模型B更适用于微粒捕集器再生用燃烧室的设计需求。 展开更多
关键词 微粒捕集器 凹腔稳焰器 径向旋流器 导流片 流场
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基于模型的DPF主动再生排气温度控制 预览 被引量:1
5
作者 黄铁雄 胡广地 +1 位作者 郭峰 杨明亮 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期133-139,176共8页
颗粒物捕集器(DPF)主动再生发生时需要将柴油发动机排气温度提升到500℃以上并维持在较长一段时间内。为减少由于控制对象纯滞后特性、强扰动因素引起的不确定性,降低高排气温度带来的主动再生风险,结合基于模型的控制策略提出了一种优... 颗粒物捕集器(DPF)主动再生发生时需要将柴油发动机排气温度提升到500℃以上并维持在较长一段时间内。为减少由于控制对象纯滞后特性、强扰动因素引起的不确定性,降低高排气温度带来的主动再生风险,结合基于模型的控制策略提出了一种优化的再生温度控制算法和控制器结构,并展开了仿真分析、参数优化等研究工作。设计的控制结构考虑实际工程应用需求,采用基于发动机排气温度和排气流量的增益补偿和前馈加反馈控制方案,可兼顾性能和成本因素,并具有较强的适应性和可操作性。仿真和台架试验、车辆道路试验结果均表明,主动再生过程中对实际排温控制的超调量小于3%,在发动机瞬态工况和车辆运行等强扰动工作工况下的稳态控制误差小于25℃。 展开更多
关键词 颗粒物捕集器 主动再生 排温控制 基于模型开发
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柴油机微粒捕集器捕集特性影响因素分析与性能评价 预览
6
作者 贺玉海 张凤杨 《船海工程》 北大核心 2019年第6期77-81,90共6页
运用层次分析法完成微粒捕集器的微孔直径、壁厚、过滤体长度、孔隙率、通道密度、排气量、排气温度对其压降、捕集效率和壁面捕集质量等捕集性能的权重分析;结合模糊数学与神经网络建立微粒捕集器捕集特性的模糊神经网络评价模型,仿真... 运用层次分析法完成微粒捕集器的微孔直径、壁厚、过滤体长度、孔隙率、通道密度、排气量、排气温度对其压降、捕集效率和壁面捕集质量等捕集性能的权重分析;结合模糊数学与神经网络建立微粒捕集器捕集特性的模糊神经网络评价模型,仿真结果表明,神经网络评价模型评价结果与模糊综合评价结果基本吻合,所建立的模糊神经网络评价模型可以根据微孔直径、壁厚、孔隙率、排气量等因素取值来评价微粒捕集器捕集特性。 展开更多
关键词 微粒捕集器 权重分析 模糊综合评价 模糊神经网络
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基于快速原型的SCR&DPF电控开发平台设计 预览
7
作者 高伟 范青 +3 位作者 高志发 岳广照 赵永来 岳进宝 《机械工程与自动化》 2019年第3期24-26,共3页
SCR&DPF系统是柴油发动机实现国家第五乃至更高阶段排放标准的尾气处理设备。SCR&DPF电控开发平台以快速原型PROtroniC为核心,集成了后处理控制策略Simulink模型,外接发动机信号模拟器,可监测发动机转速、工作温度、尾气背压、... SCR&DPF系统是柴油发动机实现国家第五乃至更高阶段排放标准的尾气处理设备。SCR&DPF电控开发平台以快速原型PROtroniC为核心,集成了后处理控制策略Simulink模型,外接发动机信号模拟器,可监测发动机转速、工作温度、尾气背压、NOx浓度等信息。用户可以对控制策略进行修改、标定、调试,实现尾气后处理系统控制策略的Simulink代码生成、功能测试、标定、故障诊断等一系列二次开发及教学演示功能,满足使用需求。 展开更多
关键词 选择性催化还原 颗粒捕集器 快速原型 控制策略
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模拟碳烟在DPF过滤壁面上沉积特性的试验 预览
8
作者 孟忠伟 杜雨恒 +3 位作者 李鉴松 秦源 蒋渊 方嘉 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期257-264,共8页
基于可视化单通道试验台架,采用固体颗粒发生器产生来流颗粒使颗粒均匀沉积到柴油机颗粒捕集器(DPF)过滤壁面上,使用激光位移传感器在线测量过滤壁面上颗粒层厚度和电镜离线观测颗粒层形貌与结构,对碳黑颗粒特性和灰沉积量在DPF过滤壁... 基于可视化单通道试验台架,采用固体颗粒发生器产生来流颗粒使颗粒均匀沉积到柴油机颗粒捕集器(DPF)过滤壁面上,使用激光位移传感器在线测量过滤壁面上颗粒层厚度和电镜离线观测颗粒层形貌与结构,对碳黑颗粒特性和灰沉积量在DPF过滤壁面上的沉积过程开展研究.结果表明:针对颗粒层厚度曲线,沉积过程可分为深床期、长树期、搭桥期及颗粒层期;而针对过滤压降曲线分为深床期、过渡期和颗粒层期.随壁面过滤速度增大,过滤压降增大,颗粒层厚度增大,形成的颗粒层越致密,且厚度曲线进入颗粒层期的厚度从15μm增加至约30μm.在固定的壁面过滤速度工况下,由于碳黑颗粒特性存在差异,颗粒自身团聚程度越高(SB4A>FW200>PU),对应的最终过滤压降和堆积密度越大.在有灰沉积的工况下,随着灰沉积量从0g/L增加至6g/L,沉积碳黑颗粒时,DPF的初始压降增大,但最终过滤压降和碳黑颗粒层的堆积密度呈先减小后增大的趋势,尤其在灰沉积量为2g/L时同时达到最低. 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 碳黑沉积 过滤压降 颗粒沉积厚度
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车用柴油机微粒捕集器碳载量分布及影响因素研究 预览
9
作者 郭瑞瑞 《汽车实用技术》 2019年第17期93-95,共3页
微粒捕集器(DPF)技术是满足未来车用柴油机严格排放法规的重要措施。文章首先介绍了DPF净化机理及其常用的过滤体材料,然后阐述了DPF压降和碳载量计算的数学模型,最后结合以往文献试验数据对模型参数修正,并对DPF碳烟捕集过程与影响因... 微粒捕集器(DPF)技术是满足未来车用柴油机严格排放法规的重要措施。文章首先介绍了DPF净化机理及其常用的过滤体材料,然后阐述了DPF压降和碳载量计算的数学模型,最后结合以往文献试验数据对模型参数修正,并对DPF碳烟捕集过程与影响因素进行了分析。为研究DPF的性能与管理提供有效的理论依据。 展开更多
关键词 柴油机 微粒捕集器(DPF) 碳载量 压降
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重型柴油机颗粒捕集器碳载模型离线标定研究 预览
10
作者 夏秀娟 凌建群 《柴油机设计与制造》 2019年第4期25-31,共7页
基于发动机排放和再生化学反应的柴油颗粒捕捉器(diesel particulate filter,DPF)碳载模型广泛用于估算DPF的碳载量。如果按传统试验的方法标定DPF碳载模型,需进行大量的发动机台架试验、整车验证及修正标定工作,工作效率低、成本高,且... 基于发动机排放和再生化学反应的柴油颗粒捕捉器(diesel particulate filter,DPF)碳载模型广泛用于估算DPF的碳载量。如果按传统试验的方法标定DPF碳载模型,需进行大量的发动机台架试验、整车验证及修正标定工作,工作效率低、成本高,且标定精度也难以保证。对此,以某款4. 3 L重型车用国六柴油机为研究对象,采用离线方式对DPF碳载模型进行标定。首先,基于MATLAB/Simulink软件搭建DPF碳载量估算模型,其次,设计覆盖所有基本路况的整车路试方案,采集不同路谱数据,对模型参数进行离线标定及优化;最后,对优化的离线标定输出结果进行实车路试验证。验证结果表明,通过离线标定和优化,DPF碳载模型精度满足工程实用要求。 展开更多
关键词 柴油机 柴油颗粒捕捉器 碳载模型 离线标定
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一种基于DPF过滤效率修正的碳载量模型计算方法 预览
11
作者 李延红 刘浩 +1 位作者 黄少文 翟霄雁 《汽车电器》 2019年第11期44-48,共5页
为准确进行DPF主动再生触发时刻判断,本文提出了一种基于DPF过滤效率修正的碳载量模型,并在中国典型城市公交循环(CCBC)测试循环和中国重型商用车辆瞬态循环(C-WTVC)测试循环下进行了试验。试验结果表明:CCBC测试循环中碳载量模型计算... 为准确进行DPF主动再生触发时刻判断,本文提出了一种基于DPF过滤效率修正的碳载量模型,并在中国典型城市公交循环(CCBC)测试循环和中国重型商用车辆瞬态循环(C-WTVC)测试循环下进行了试验。试验结果表明:CCBC测试循环中碳载量模型计算值与碳载量称重值误差在12%左右,C-WTVC测试循环碳载量模型计算值与碳载量称重值误差在13%左右,满足工程应用要求。 展开更多
关键词 柴油机 颗粒捕集器 碳载量模型 测试循环 过滤效率
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微米木纤维DPF冷却器结构设计与试验 预览
12
作者 杜丹丰 郭秀荣 +1 位作者 亓占丰 刘跃雄 《中山大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第1期143-149,共7页
尾气微粒捕集器技术是目前净化柴油机尾气颗粒物最有效的后处理技术之一。微米木纤维作为捕集器滤芯材料,具有过滤效率高、排气背压小和容尘量多等优点,但不能长时间承受尾气300-400℃的高温,需结合冷却装置使用。本研究分析了风冷却器... 尾气微粒捕集器技术是目前净化柴油机尾气颗粒物最有效的后处理技术之一。微米木纤维作为捕集器滤芯材料,具有过滤效率高、排气背压小和容尘量多等优点,但不能长时间承受尾气300-400℃的高温,需结合冷却装置使用。本研究分析了风冷却器基管内径、管间距、翅片高度和翅片间距对冷却性能的影响;设计了与Lister Petter AA1柴油机相匹配的管翅式冷却器,并搭建了冷却器性能试验台进行实验验证。结果表明,该管翅式冷却器具有良好的冷却效果,在试验工况下能将尾气温度冷却至木纤维滤芯可耐受的220℃以下,同时冷却器的压降也保持在14 k Pa以内。 展开更多
关键词 微米木纤维 柴油机 微粒捕集器 冷却器
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柴油机DPF特性测试评价 预览
13
作者 胡帅 孙泽 《汽车实用技术》 2018年第22期98-100,共3页
随着汽车排放法规的日趋严格,DPF后处理是柴油机满足国六排放法规的主要技术方案。基于DPF设计基础上,在台架上对DPF压差和极限情况下的碳载量等特性测试评价;累碳初期,压差增加较快,随后缓慢增加;同时在最高温度允许情况下确定最大碳载... 随着汽车排放法规的日趋严格,DPF后处理是柴油机满足国六排放法规的主要技术方案。基于DPF设计基础上,在台架上对DPF压差和极限情况下的碳载量等特性测试评价;累碳初期,压差增加较快,随后缓慢增加;同时在最高温度允许情况下确定最大碳载量,为后期再生标定提供模型输入。在转毂上进行WLTC循环的排放验证试验,结果表明DPF的捕集效率达到92%,颗粒物数量低于排放限值30%,满足实际应用的工程目标。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 压差特性 最大碳载量 过滤效率
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基于压差的DPF再生载碳量模型标定研究与验证 预览
14
作者 贺继龄 黄辉阳 《汽车电器》 2018年第6期54-56,共3页
基于压差的DPF再生载碳量模型标定和验证,研究了发动机各工况范围内对应的特征点排气温度和排气流量的DPF空载压差,DPF最大载碳量范围内均匀分布的特征点所对应的发动机排气流量的DPF压差值,计算出各特征点的流阻,形成DPF再生载碳量标... 基于压差的DPF再生载碳量模型标定和验证,研究了发动机各工况范围内对应的特征点排气温度和排气流量的DPF空载压差,DPF最大载碳量范围内均匀分布的特征点所对应的发动机排气流量的DPF压差值,计算出各特征点的流阻,形成DPF再生载碳量标定模型;然后通过不同地理区域和不同工况的试验,验证了该模型的正确性和适用性。 展开更多
关键词 微粒捕集器 载碳量 流阻 特征点 压差
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生物柴油对连续再生DPF再生平衡温度的影响 预览
15
作者 高国有 陈韬 回春 《汽车工程学报》 2018年第3期196-202,共7页
再生平衡温度(Break-even Temperature,BET)是柴油微粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)在过滤时微粒累积和氧化速率相等时的温度,是DPF实现连续再生的关键。为研究生物柴油对连续再生DPF再生特性的影响,分别采用石化柴油和... 再生平衡温度(Break-even Temperature,BET)是柴油微粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)在过滤时微粒累积和氧化速率相等时的温度,是DPF实现连续再生的关键。为研究生物柴油对连续再生DPF再生特性的影响,分别采用石化柴油和生物柴油作为燃料,对连续再生DPF的BET进行了台架试验研究,评估了不同燃料DPF的BET特性。试验结果表明,在同等工况下,生物柴油的BET比石化柴油低60℃左右,在同等排气状态下,生物柴油的BET比石化柴油低40℃左右,在柴油机上使用生物柴油可以有效降低DPF的再生平衡温度,有利于DPF实现连续再生。 展开更多
关键词 生物柴油 柴油微粒捕集器 连续再生 再生平衡温度 排放
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柴油机颗粒物的形成、危害及其控制方法 预览 被引量:2
16
作者 李晓丽 戴培赟 +2 位作者 张吉亮 殷铭良 王东娟 《机电设备》 2018年第4期6-15,共10页
柴油发动机广泛应用于柴油车和各种非道路工程机械中,由于在使用过程中会产生大量颗粒物和CO、HC、NO_x等有害气体,因此需要有效地对其加以控制。文章介绍了颗粒物的产生过程及其对人体的危害,综述了通过使用生物柴油、含氧燃料添加剂... 柴油发动机广泛应用于柴油车和各种非道路工程机械中,由于在使用过程中会产生大量颗粒物和CO、HC、NO_x等有害气体,因此需要有效地对其加以控制。文章介绍了颗粒物的产生过程及其对人体的危害,综述了通过使用生物柴油、含氧燃料添加剂及其他改性燃料改善燃油品质和通过调整喷油正时、喷油压力等喷油参数降低颗粒物排放的燃烧控制技术研究进展,重点对使用柴油颗粒过滤器的颗粒物常规控制技术及其再生方式和类型进行了比较,并讨论了今后的发展方向。 展开更多
关键词 颗粒物 生物柴油 柴油颗粒过滤器 主动再生 被动再生
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柴油机排放处理技术方法研究 预览
17
作者 薛鹏 《汽车实用技术》 2018年第10期98-99,共2页
柴油机以其良好的性能广泛地应用于各种机械装置,尤其是作为车辆动力。与汽油机相比,柴油机的HC和CO排放量相当低,NO_X排放量相当,而微粒PM排放约为汽油机的30-80倍。因此可以看出,柴油机的有害排放物主要是PM及NO_X。针对柴油机污染物... 柴油机以其良好的性能广泛地应用于各种机械装置,尤其是作为车辆动力。与汽油机相比,柴油机的HC和CO排放量相当低,NO_X排放量相当,而微粒PM排放约为汽油机的30-80倍。因此可以看出,柴油机的有害排放物主要是PM及NO_X。针对柴油机污染物的处理办法中,后处理装置微粒捕集器和选择还原催化转化器可谓是领先其他技术,优势凸显,推广发展。 展开更多
关键词 柴油机 尾气后处理 微粒捕集器 选择还原催化转化器
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柴油机尾气颗粒物再生技术研究进展综述 预览
18
作者 张凤杨 陈爱国 贺玉海 《广州航海学院学报》 2018年第4期1-5,共5页
文章简要介绍了柴油机微粒捕集器的过滤机理,并对现阶段主要的再生方法进行了分析和研究,列出了每种再生技术主要的原理和最近的研究现状,介绍了国内外与DPF相关的软件仿真研究的进展,综合考虑多方面因素后提出了在未来节约能源的大前... 文章简要介绍了柴油机微粒捕集器的过滤机理,并对现阶段主要的再生方法进行了分析和研究,列出了每种再生技术主要的原理和最近的研究现状,介绍了国内外与DPF相关的软件仿真研究的进展,综合考虑多方面因素后提出了在未来节约能源的大前提下以连续再生技术为主,微波加热再生技术为辅,通过软件仿真优化结构并在实验中加以验证的结论. 展开更多
关键词 柴油机 微粒捕集器 再生技术 仿真研究
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残余灰分对低温等离子体再生颗粒物捕集器的影响 预览
19
作者 崔应欣 蔡忆昔 +3 位作者 施蕴曦 樊润林 陈祎 季亮 《西安交通大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期150-155,共6页
为了研究残余灰分对低温等离子体(NTP)柴油机颗粒物捕集器(DPF)再生的影响,搭建了颗粒物(PM)捕集系统及NTP喷射再生DPF试验系统,并利用傅里叶红外光谱仪及X射线能谱仪分析了灰分中的官能团及元素组成。研究结果表明,残余灰分提高... 为了研究残余灰分对低温等离子体(NTP)柴油机颗粒物捕集器(DPF)再生的影响,搭建了颗粒物(PM)捕集系统及NTP喷射再生DPF试验系统,并利用傅里叶红外光谱仪及X射线能谱仪分析了灰分中的官能团及元素组成。研究结果表明,残余灰分提高了DPF的导热热阻,使得再生过程中DPF内部温度升高。残余灰分减小了DPF的孔隙率,PM捕集率升高,完全再生时的碳去除量明显增多,增幅达34.0%。灰分样品中主要成分为金属氧化物及无机盐,金属元素质量分数达23.8%-27.4%,P和S元素质量分数分别在6.8%-8.9%和9.6%-14.4%。此外,灰分样品中还含有少量有机物,其中含氧官能团和芳香环的吸收峰较为明显。75%负荷下得到的灰分样品中的C、O含量比相对最低,表明该样品中金属氧化物及无机盐含量相对较高,而有机物含量较低。 展开更多
关键词 柴油机颗粒物捕集器 灰分 再生 官能团
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灰分沉积对DPF内颗粒沉积影响的试验研究 预览
20
作者 蒲云飞 孟忠伟 《车用发动机》 北大核心 2018年第6期50-54,59共6页
基于柴油机颗粒捕集器(DPF)沉积过程可视化台架,研究了不同灰分沉积量下的过滤压降,以及灰分粒径与灰分成分对过滤压降的影响。结果表明:灰分沉积时,DPF初始压降增加,并且初始压降随灰分沉积量呈线性关系;当过滤速度在0.02m/s时,对于500... 基于柴油机颗粒捕集器(DPF)沉积过程可视化台架,研究了不同灰分沉积量下的过滤压降,以及灰分粒径与灰分成分对过滤压降的影响。结果表明:灰分沉积时,DPF初始压降增加,并且初始压降随灰分沉积量呈线性关系;当过滤速度在0.02m/s时,对于5000目空心微珠、1250目空心微珠以及α-Al2O3,灰分沉积量分别小于4g/L,5g/L,3g/L时,过滤压降明显低于洁净DPF,证明了灰分的沉积可以使过滤压降降低,但当灰分沉积量大于上述值时,过滤压降高于洁净DPF;灰分的粒径相对越大,其过滤压降相对越小,因为大粒径灰分的孔隙率要大于小粒径灰分,颗粒物进入DPF微孔的量相对较少,大粒径灰分起到“覆膜”作用;α-Al2O3相对空心微珠过滤压降较大,因为空心微珠是SiO2与Al2O3的混合物,而纯Al2O3总体粒径相对更小,更易沉积在DPF微孔中,而小粒径灰分本身就类似颗粒物进入DPF微孔,阻止了更小粒径的颗粒物进入。 展开更多
关键词 颗粒捕集器 可视化 灰分沉积 过滤压降
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