柴油機運行對WILKERSON威爾克森過濾器影響
基于排氣背壓的柴油機顆粒WILKERSON過濾器再生時機判斷是DPF后處理系統(tǒng)的關鍵。針對壁流式WILKERSON過濾器,采取理論與試驗相結合的方法,研究了柴油機不同的排氣流量、溫度以及DPF加載水平對WILKERSON過濾器壓降特性的影響規(guī)律。

柴油機運行對WILKERSON威爾克森過濾器影響
一種以耐高溫濾袋為過濾元件的柴油機排氣微粒雙WILKERSON過濾器系統(tǒng)。利用柴油機工作時大量進氣流的反吹過程把沉積在濾袋上的微粒(PM)送回到氣缸內,輔助用壓縮氣體噴嘴掃描反吹方法強制把沉積的PM*從濾袋上分開而隨進氣流回到氣缸中,在燃燒室內燒掉PM實現(xiàn)袋式WILKERSON過濾器再生,達到袋濾器*再生的目的。采用廢氣再循環(huán)技術與微粒WILKERSON過濾器同時降低了柴油機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,通過試驗方法確定柴油機的空燃比及其它性能參數(shù)與EGR率的關系,尋找*EGR率,得出了*EGR率與空燃比的關系;對于微粒WILKERSON過濾器主要進行了再生的試驗研究,通過對加熱器的結構和輻射盤上流通孔分布的優(yōu)化后,研究了再生所用的廢氣量對再生溫度的影響。試驗結果表明,閉環(huán)控制的EGR系統(tǒng)標定后,在對柴油機的動力性和經(jīng)濟性影響比較小的前提下,大幅度降低了發(fā)動機的NOx排放;微粒WILKERSON過濾器系統(tǒng)經(jīng)過合理的再生優(yōu)化,再生溫度能控制在900℃左右,再生效率能達到80%以上。在一臺單缸柴油機上進行了驗證性試驗。結果表明,袋濾器能保證82%～94%的過濾效率。在過濾時間和再生時間相等的穩(wěn)定工況下,袋濾器的進、排氣阻力得到*恢復,能增加再生后所維持的過濾時間而減少再生頻率,表明進氣加上壓縮氣體反吹過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現(xiàn)系統(tǒng)有效再生。柴油機微粒陶瓷WILKERSON過濾器的再生方法可以分為主動再生和被動再生兩類 ,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理及優(yōu)缺點的基礎上 ,討論了混合使用被動再生與主動再生方法應滿足的一般條件 ,并著重論述了電加熱預催化混合再生方法的優(yōu)點與可行性。

柴油機運行對WILKERSON威爾克森過濾器影響
結果表明:壓降隨溫度升高基本成線性增長;隨流量增加基本成二次方增長;隨碳煙加載量的增加而增長的趨勢是曲線斜大、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)學關系。研究對于準確判斷車載DPF的再生時機,進一步提升DPF后處理系統(tǒng)性能具有一定的指導意義。。