可靠的柴油颗粒过滤器(DPF)再生

合集下载

叉车dpf工作原理

叉车dpf工作原理

叉车dpf工作原理
叉车DPF工作原理
叉车DPF是指叉车柴油颗粒过滤器,是一种用于减少柴油发动机排放颗粒物的设备。

DPF的工作原理是通过捕捉和过滤柴油发动机排放的颗粒物,从而减少其对环境的污染。

DPF的主要组成部分是由陶瓷或金属纤维制成的滤芯,其内部有许多细小的通道,这些通道可以捕捉和过滤掉柴油发动机排放的颗粒物。

当颗粒物进入DPF时,它们会被捕捉在滤芯中,而干净的废气则通过滤芯的通道排出。

DPF的工作原理可以分为两个阶段:捕捉和再生。

在捕捉阶段,DPF会捕捉和过滤掉柴油发动机排放的颗粒物。

这些颗粒物会在滤芯中积累,直到达到一定的量,此时DPF会进入再生阶段。

在再生阶段,DPF会通过一系列的化学反应将积累在滤芯中的颗粒物转化为二氧化碳和水蒸气。

这个过程需要高温和特定的化学反应条件,因此DPF需要定期进行再生。

DPF的再生可以通过两种方式进行:主动再生和被动再生。

主动再生是指通过增加柴油发动机的排放温度来促进DPF的再生。

这可以通过增加发动机负载或使用特定的再生程序来实现。

被动再生是指DPF在正常行驶中自动进行再生,这需要滤芯内部的温度达到一定的水平。

总的来说,叉车DPF是一种非常重要的设备,可以有效减少柴油发动机排放的颗粒物对环境的污染。

了解DPF的工作原理可以帮助我们更好地使用和维护这个设备,从而保护环境和人类健康。

柴油国六车再生原理

柴油国六车再生原理

柴油国六车再生原理国六柴油车的再生原理是通过再生颗粒捕捉器(DPF)来实现的。

再生是指将被捕捉的颗粒物重新燃烧并排放出去,以保持柴油车的性能和排放标准。

柴油车在燃烧过程中会产生颗粒物,这些颗粒物包括细颗粒物(PM2.5)和颗粒物(PM10)。

这些颗粒物对空气质量和人体健康有害,因此需要进行有效控制。

再生颗粒捕捉器(DPF)是一种安装在柴油车排气系统中的装置,用于捕捉和存储颗粒物。

DPF由细小的陶瓷纤维过滤器构成,颗粒物在通过过滤器时被“捕捉”并存储在其中。

当DPF中的颗粒物达到一定程度时,需要进行再生过程,以确保DPF 的正常工作和颗粒物的排放。

DPF的再生过程分为主动再生和被动再生两种方式。

主动再生是通过增加排气温度来引发颗粒物的燃烧。

柴油车的ECU (发动机控制单元)会监测DPF中颗粒物的积累,并在适当的时候增加燃油喷射量,从而提高排气温度。

一旦排气温度达到约600°C,颗粒物就会开始燃烧并转化为二氧化碳和水蒸气,从而减少DPF中的积累。

这个过程可以自动进行,而且不会对车辆性能产生明显影响。

被动再生是通过尾气中的高温排气气流和颗粒物的氧化来实现的。

当柴油车行驶一段时间后,DPF会变得很热,这样就有助于颗粒物的氧化。

在车辆停止行驶时,尾气温度会下降,但DPF中的颗粒物会继续氧化,直到完全燃烧为止。

这个过程需要一定的时间,因此一般在车辆长时间行驶后进行。

无论是主动再生还是被动再生,柴油车的ECU都会监测DPF中颗粒物的积累情况,并在需要时触发再生过程。

一般情况下,柴油车每行驶一段时间都会进行一次再生,以确保DPF的正常工作和颗粒物的排放。

总之,国六柴油车的再生原理是通过再生颗粒捕捉器(DPF)来捕捉和燃烧颗粒物,从而保持柴油车的性能和排放标准。

无论是主动再生还是被动再生,再生过程都是由柴油车的ECU控制的,以确保DPF的正常工作。

柴油车DPF再生时排气特性研究

柴油车DPF再生时排气特性研究

Internal Combustion Engine & Parts• 33•柴油车DPF再生时排气特性研究王继佳;陈桥(军事交通学院研究生管理大队,天津300161)摘要:柴油机颗粒过滤器(DPF,Diesel particulate Filter)被公认为处理柴油机颗粒物排放的最有效措施,但是D PF再生技术有待 进一步研究解决。

本文对基于乙醇氧化的DOC辅助D PF再生技术的排气条件特性进行了研究,能更好寻找乙醇喷射时间点和规律,减少再生时产生的有毒气体。

关键词:DPF;乙醇喷射;排气特性0引言DPF工作一段时间后PM堆积粘附在过滤壁上,气体通过性显著下降,产生较大空气阻力,反作用于发动机[|]。

此时,必须及时除去颗粒物捕集器积存的颗粒,才能使发动机和颗粒物捕集器正常工作,这个过程称为再生。

目前,热再生技术主要包括:燃烧器再生、电加热再生、微波加热再生和喷乙醇助燃再生。

基于乙醇氧化的DOC辅助D PF再生技术是军事交通学院唐粵清、张卫锋等人设计的再生方法,利用乙醇燃点低等特性,采用向过滤体内部喷射乙醇的方式点燃PM实现再生,如图1所示[2]。

该方法成本较低,但乙醇在高温时发生复杂的化学反应,易生成有毒物质。

所以需要对 DPF再生时的排气条件进行研究,寻找适宜的乙醇喷射时 间点,防止有毒物质的生成。

1再生技术介绍乙醇的碳链相比柴油较短,且常温常压下乙醇的沸点 为78.5益,而柴油的沸点大于180益,乙醇在排气温度下更 易挥发成乙醇蒸汽,因此乙醇的喷射压力比柴油的喷射压 力小。

DPF再生系统通过对柴油机运行工况以及排气条件 进行监控,当判断柴油机排气条件符合系统再生条件时,在排气管道内喷射适量的乙醇,乙醇在气流和排气温度的 作用下雾化,利用DOC将乙醇蒸汽氧化,使D PF入□温 度达到颗粒物氧化所需的温度,从而实现DPF再生。

根据再生系统的原理和功能需求,由于乙醇沸点低,直接用喷嘴在排气管道中喷射乙醇可能出现气阻,因此确 定乙醇供给模块采用气助式喷射方式。

DPF再生 PPT课件

DPF再生 PPT课件
Page 30
Page 31
DPF特性分析
本文试验用DPF为壁流式颗粒物捕集器,其具有捕集效率高、热 膨胀系数低、机械强度高的优点。滤芯横截面上均匀分布着很多小孔 ,小孔在滤芯的轴向为直的通道,小孔间隔堵死,在轴向体现为所有 的通道都是一头敞开另一头堵死。下图b为发动机尾气在滤芯中的流 向图,尾气从未被堵死的小孔进入滤芯,因通道另一段被堵死,气流 透过通道的薄壁进入相邻的通道流出滤芯,在此过程中,发动机尾气 中的颗粒物被过滤在孔壁上。
Page 33
DOC辅助DPF再生方法
DOC辅助DPF再生方法的操作步骤如下:控制系统根据预设定 的排气背压判断DPF的再生时机。当发动机的排气背压达到预设定压 力时,给出再生提示,驾驶者判断路况,输入再生命令,控制系统检 测DOC前的排气温度,当排气温度达到DOC的起燃温度时,油泵产 生500kPa的循环压力,喷油器在DOC上游喷入柴油,喷入的柴油和 发动机排气在一段400mm长的直管道中充分混合雾化,通过DOC使 柴油氧化并放出热量来提高发动机的排气温度,控制系统通过控制喷 油器的喷油脉宽来调节喷油流量。使DOC后排气温度保持在预设定的 温度T,点燃DPF中的PM。控制系统检测DPF前的温度,当该温度达 到温度T并维持预设定的时间时,喷油系统停止喷油,再生完成。
DPF再生技术
电控开发处 周宽
DPF再生技术
颗粒物过滤器对碳的过滤效率较高,可达到60%一90%在过滤 中,颗粒物过在过滤器内会导致柴油机排气背压升高,当排气背压达 到16—20kPa柴油机性能开始恶化,因此必须定期地除去颗粒,使过 滤器恢复到原来的工作状态,即再生。
过滤器再生的方法主要是微粒氧化,而微粒氧化的要素是高温、 富氧和氧化时间。实际柴油机排气温度一般小于500℃,特别是一些 在城市工况运行的公交车的排温甚至在300℃以下。捕集器再生的关 键性问题是降低平衡点温度,该温度状态下微粒形成和氧化的速度相 等,此时背压较恒定,系统处于平衡状态。平衡点温度与流速、微粒 成分、NOx含量、含硫浓度、碳烟形成以及发动机、燃料的参数有关 。

柴油机尾气后处理系统的被动再生原理

柴油机尾气后处理系统的被动再生原理

柴油机尾气后处理系统中的被动再生技术主要用于处理颗粒物(颗粒物过滤器,DPF)的积聚问题。

颗粒物是柴油机尾气中的一种污染物,可以通过颗粒物过滤器进行捕集。

然而,随着时间的推移,颗粒物会在过滤器中积聚,导致压力上升,降低了引擎的性能。

被动再生是一种自动的过程,旨在将积聚的颗粒物燃烧成气态产物,以恢复颗粒物过滤器的工作效率。

被动再生的原理如下:
1.颗粒物积聚:在柴油机工作过程中,颗粒物会被颗粒物过滤器捕集并积聚在其中,形
成颗粒物层。

2.颗粒物燃烧温度:颗粒物过滤器中的颗粒物需要在高温下燃烧成气态产物。

通常,颗
粒物的燃烧温度在300°C至600°C之间。

3.尾气温度升高:被动再生的过程依赖于柴油机的运行状况,特别是尾气温度。

当柴油
机运行时,尾气温度会逐渐升高,尤其在高负荷运行或爬坡时。

4.颗粒物燃烧:当尾气温度达到颗粒物的燃烧温度范围时,颗粒物过滤器中的积聚颗粒
物会开始燃烧,转化为气态产物(二氧化碳、水蒸气等)。

5.恢复过滤器效率:颗粒物燃烧后,颗粒物过滤器的通透性会得到恢复,压力降低,恢
复了引擎的性能。

被动再生的关键是柴油机的运行状况,尤其是尾气温度。

在一些驾驶情况下,尤其是长时间的高速行驶或高负荷工况下,尾气温度通常会达到足够的水平,从而触发颗粒物的燃烧过程。

然而,如果车辆长时间处于低负荷或怠速状态,尾气温度可能不足以启动被动再生,这时可能需要使用主动再生方法来清洁颗粒物过滤器。

福特全顺dpf再生工作原理 -回复

福特全顺dpf再生工作原理 -回复

福特全顺dpf再生工作原理-回复福特全顺(DPF)再生工作原理,原理如下:第一步:颗粒物的积累福特全顺(DPF)的再生工作原理始于颗粒物的积累。

当福特全顺的发动机燃烧柴油燃料时,会产生颗粒物。

这些颗粒物主要由未完全燃烧的碳和其他污染物组成。

颗粒物会通过福特全顺(DPF)进入柴油颗粒过滤器。

第二步:颗粒物滞留在福特全顺(DPF)中,颗粒物会被物理滤网所阻塞。

此滤网通常由细小的陶瓷纤维组成,其孔隙大小可让废气通过,但能截留颗粒物。

这使得颗粒物滞留在福特全顺(DPF)内部。

第三步:颗粒物积累监测福特全顺(DPF)配备了传感器,用于监测颗粒物在滤网中的积累情况。

这些传感器可以测量滤网的压力降和温度。

随着颗粒物的积累,滤网内的压力降会增加。

一旦压力超过预设阈值,福特全顺(DPF)会启动再生过程。

第四步:主动再生过程福特全顺(DPF)具备主动再生功能。

当颗粒物在滤网中积累到一定程度时,车辆的控制单元将向发动机发送信号,控制发动机运行参数以提高排气温度,从而引发颗粒物的燃烧。

这个过程被称为主动再生过程。

第五步:燃烧和颗粒物减少在主动再生过程中,福特全顺的发动机会调整燃油喷射的时机和压力,以增加排气气温。

同时,额外的燃油也可能被喷射到排气系统中,以提高温度。

当颗粒物的温度达到燃烧点时,它们会开始燃烧。

这种燃烧会将颗粒物转化为二氧化碳和水蒸气,从而减少颗粒物的数量。

第六步:再生完成和滤网清洗一旦颗粒物被成功燃烧,福特全顺(DPF)的再生过程就会停止。

此时,滤网内的压力降会降低,车辆控制单元会接收到信号,再生过程结束的信息会被记录下来。

福特全顺(DPF)会周期性地进行再生,以确保滤网的有效清洁。

第七步:故障提示和维护如果福特全顺(DPF)的再生过程失败或滤网被严重堵塞,车辆的控制单元会发出警报。

此时,福特全顺的驾驶员应该及时进行维护,以防止滤网完全阻塞。

维护工作通常包括定期的滤网清洗或更换。

总结:福特全顺(DPF)的再生工作原理是复杂而精密的系统,旨在减少柴油车辆排放的颗粒物。

福特全顺dpf再生工作原理 -回复

福特全顺dpf再生工作原理 -回复

福特全顺dpf再生工作原理-回复福特全顺DPF再生工作原理介绍:福特全顺是一款广受欢迎的商用车型,装备了颗粒捕捉器(DPF)以满足排放标准要求。

DPF是一种用于减少柴油车尾气排放中颗粒物的装置,而再生是维持其正常工作的关键步骤。

在本文中,我们将一步一步解析福特全顺DPF再生的工作原理。

第一步:颗粒物捕捉当柴油车辆运行时,引擎燃烧燃料产生废气,其中包含颗粒物。

福特全顺的引擎装备了DPF,其位于排气系统中。

当废气通过DPF时,颗粒物被捕捉在其中。

第二步:颗粒物积累随着时间的推移,颗粒物积累在DPF中。

这些颗粒物包括碳、硫、灰尘和其他有害物质。

颗粒物的积累会导致DPF的效能下降,最终需要进行再生。

第三步:DPF再生的必要性当DPF中的颗粒物积累到一定程度时,触发系统会自动启动再生过程。

DPF再生是指通过升高排气温度使颗粒物发生催化燃烧,还原为二氧化碳和水蒸气,以恢复DPF的工作效率。

第四步:主动再生福特全顺的DPF系统拥有主动再生功能,也就是说,车主无需干预,系统能够自动进行再生。

主动再生是通过控制引擎燃油喷射和排气温度来实现的。

第五步:燃油喷射在主动再生时,系统会增加燃油喷射量,引起排气温度升高。

燃油喷射一般发生在喷油嘴和进气门之间,以确保燃油完全燃烧。

第六步:排气温度升高通过增加燃油喷射量,引擎排气温度会明显升高,达到DPF的再生温度要求。

DPF再生温度通常在600C到650C之间。

第七步:颗粒物氧化当排气温度达到DPF再生温度要求时,DPF中的颗粒物开始氧化。

氧化过程是一种催化燃烧过程,将颗粒物转化为无害的气体。

第八步:再生期间的条件控制在DPF再生期间,福特全顺会控制引擎工作条件以保持排气温度适合再生进行。

例如,系统会控制进气量、喷油量和喷油时间,以确保燃料充分燃烧。

第九步:再生完成一旦颗粒物发生氧化,再生过程就会完成。

完成后,DPF将恢复其正常工作状态,减少尾气中的颗粒物排放。

结论:福特全顺的DPF再生工作原理是一个自动化的过程,无需车主进行干预。

DPF的工作原理及再生方式

DPF的工作原理及再生方式

FRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨DPF的工作原理及再生方式孙浩铭 邱华荣 成龙伟 曹宇 张正军 胡鹏江苏大学汽车与交通工程学院 江苏省镇江市 212000摘 要: 基于节能减排,保护环境的理念,日益严格的排放法规被发布出来。

DPF技术能实现对柴油机颗粒排放物的有效净化,而低温等离子体技术应用在DPF上效果更佳。

DPF的再生方式可以分为两大类,分别是主动再生与被动再生。

关键词:柴油机 颗粒捕集器 节能减排 空气污染 低温等离子体 再生1 引言随着汽车生产率和资源保有率的迅速提高,车用柴油机所排放的废物对环境及人体造成的危害也逐渐被发现和确认。

目前,由美国、日本和欧洲的污染物排放法规构成了全球三大污染物排放法规体系,对各大车企减排技术路线有着重要的影响。

中国的排放法规在各发展阶段都是参照欧洲排放法规制定,于2000年在全国范围内对车用柴油机实施国I排放法规,并每隔3~5年就会对污染物管理方案和法规的内容进行一次更新。

于2018年1月1日全面实施的国V排放法规,对车用柴油机颗粒物(Paticulate Matter,PM)排放限值已由国IV的0.025g/km降至0.0045 g/km[1-2]。

而自2021年7月1日起,将对车用柴油机实施更加严格的国VI排放法规。

排放法规日益严格,促使柴油机后处理净化技术迅速发展。

其中的柴油机颗粒物捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)技术对PM的捕集效率高达90%以上。

2 PM的危害PM是指大气中的固体或液体颗粒状物质。

而车用柴油机的排气PM是指发动机排气经净化的空气稀释后,在温度低于53℃时,从国家规定的过滤介质上采集的全部物质。

柴油车排放的PM中由多种不同粒径的颗粒物组成,其粒径范围可达到3个数量级或更高。

了解不同粒径PM之间的差异极其重要,因为它们会到达人体不同的组织位置,对人体的健康会产生不同程度的影响。

粒径≥7μm的PM仅能进入人体的鼻咽,不会对人体造成影响,粒径在4.7~7.7μm的PM能进入人体的气管,3.3~4.7μm的PM能进入人体气管的深处,2.1~3.3μm的PM能进入人体支气管树的树枝,而1.1~2.1μm的PM已能进入人体支气管树的树枝顶部,0.65~1.1μm的PM甚至能直接进入人体的肺部组织。

dpf再生原理

dpf再生原理

dpf再生原理DPF(柴油颗粒过滤器)再生原理柴油颗粒过滤器(DPF)是一种用于减少柴油车辆尾气排放中颗粒物的装置。

在长时间使用后,DPF会积累大量的颗粒物,从而影响其过滤效果。

为了保证其正常运行,DPF需要定期进行再生。

DPF再生是指通过某种方式清除DPF中积累的颗粒物,使其恢复到正常工作状态。

DPF再生有两种主要的方式:被动再生和主动再生。

被动再生是指当柴油车辆在高速行驶时,排气温度较高,DPF中积累的颗粒物会被高温燃烧掉。

这种方式的再生是自动进行的,车辆驾驶员无需进行额外操作。

被动再生的前提是车辆需要以一定的速度行驶,排气温度需要达到一定的水平,才能有效进行颗粒物的燃烧。

然而,对于城市交通拥堵等低速行驶环境,被动再生往往无法有效进行。

这时就需要通过主动再生来清除DPF中的颗粒物。

主动再生是指通过车辆系统控制,在特定的条件下,提高排气温度,以促使DPF中的颗粒物燃烧。

主动再生可以分为两种方式:热管理系统和添加剂再生系统。

热管理系统是通过控制柴油机燃烧过程中的参数,使排气温度升高,从而促进DPF中颗粒物的燃烧。

常用的热管理方式有提高燃烧温度、延长喷油时间等。

这种方式可以在车辆行驶过程中进行,对驾驶员没有明显的感知。

添加剂再生系统是通过向柴油燃料中添加一定的添加剂,使得燃烧产生的高温气体能够有效清除DPF中的颗粒物。

添加剂再生系统一般需要驾驶员定期加注添加剂,系统会根据车辆行驶状态和DPF积累情况,自动控制再生操作。

这种方式的优点是操作简单,但需要驾驶员定期维护。

无论是被动再生还是主动再生,DPF再生过程中都会产生一定的温度和压力,因此在设计和安装DPF时需要考虑到排气系统的耐温和耐压能力。

此外,DPF再生还需要监测DPF的工作状态和颗粒物积累情况,因此需要使用传感器和车辆控制系统进行实时监测和控制。

DPF再生是保证柴油车辆尾气排放达标的关键措施之一。

通过被动再生和主动再生两种方式,可以有效清除DPF中的颗粒物,保持其过滤效果。

叉车dpf工作原理

叉车dpf工作原理

叉车dpf工作原理叉车DPF滤清器是一种用于减少柴油发动机排放的设备。

DPF全称是“柴油颗粒过滤器”,可以捕获并减少发动机所产生的颗粒物质。

DPF可以被用在众多的柴油车上,包括卡车、公共汽车、以及农业机械等。

DPF将固体颗粒物和甲烷转化为二氧化碳和水蒸气,有效地减少颗粒物的排放。

DPF的工作原理是利用一个特殊的滤清器结构,通过捕获并过滤汽车尾气中的固态颗粒物质,降低这些物质的排放量。

DPF滤清器通过高温燃烧技术,将颗粒物被吸附后在内部燃烧掉。

DPF滤清器对发动机排放的颗粒物进行了有效的控制,大大降低尾气中有害物质的排放。

DPF滤清器的工作原理基于颗粒物质的尺寸。

这种设备使用一个过滤器,当气流从其中流过时,捕获颗粒物质,同时允许尾气中的废气流过。

颗粒物质被捕获后,通过筛选和筛选,废气被推动出过滤器,留下固体颗粒物质以及其他有害物质。

对于DPF工作原理的详细解释包含了以下三个方面。

首先,DPF滤清器被安装在车的尾气管中。

当柴油机启动时,它将一些废气排放进DPF 滤清器中。

其中部分废气被过滤掉,并且在过滤器的表面上形成了一个颗粒物层。

接着,DPF滤清器开始进行再生过程。

再生过程是将存储在DPF中的颗粒物燃烧掉的过程。

当再生过程开始时,DPF温度会上升到较高的温度,通常是约600摄氏度。

这种高温必须被保持约十分钟,才能完全燃烧掉所有颗粒物质。

在这段时间中,发动机不应该停止工作。

最后,DPF滤清器通过启动自清洁程序来保持其有效性和高效性。

它在排放的烟雾和其他废气中捕捉颗粒物,并允许它们自然过滤。

在自清洁程序完成后,DPF滤清器将保持干净和自由。

<br/><br/> DPFA的碳粒子捕获系统典型由一个硅质陶瓷基底支撑懒得蜂窝状通路内容在每个单元中罗列这种单元附广黑涂层,合成的春季催化剂和滤清层。

每个单元至少由一个开放的入口和一个开放的出口。

当废气通过INF时,固体或液体粒子进入赘脂,并在滤清层中被沉积固定,而气体和水蒸气突破滤清层。

DPF再生技术的分析和研究

DPF再生技术的分析和研究

DPF再生技术的分析和研究一、引言随着世界工业化进程的不断加速,污染问题也日益凸显。

其中,柴油车尾气中的微小颗粒比较难以处理,它们通过排放管道排出来的时候,会污染大气环境而引起人体健康问题。

因此,研究柴油颗粒过滤器(DPF)再生技术是一个有意义、有必要的课题。

DPF再生技术能够解决柴油车废气排放中颗粒物的处理问题,使其符合环保法规要求。

本论文的主要目的是探讨DPF再生技术的原理、特点和发展趋势。

二、DPF再生技术概述DPF是一种用于收集柴油车颗粒物的过滤器。

随着颗粒物的积累,DPF会逐渐减少发动机的效率和输出功率。

因此,DPF需要定期清洗,通常包括机械方法、化学方法和热方法。

其中,DPF再生技术指的是使用热源使过滤器内的颗粒物燃烧,以保持燃油经济性能和减少污染。

DPF再生技术的基本原理是在DPF过滤器中,通过加热使颗粒物发生氧化还原反应并将其转化为水和二氧化碳。

它可以运用三种方式来激活DPF过滤器,分别为主动再生、被动再生和强制再生。

主动再生指的是在柴油车运行时,DPEC控制单元检测到DPF过滤器已被堵塞,在车辆行驶时的高温高速的运转模式下,通过引导燃油并给予额外的热源燃烧来自动再生DPF过滤器。

而被动再生则是指运行在城市开车的车辆行驶中,车辆的高速运行情况很少。

此种情况下则经由生产商的特殊设计,让DPF过滤器运行在低温下,使其获得额外的热量加以再生。

而在强制再生方面,则是由人工控制使DPF过滤器加热,达到被动再生的温度。

常用的方法是利用引擎控制单元(ECU)存储的维护码或专业诊断仪器生成的指令来控制引擎转速,从而获得运行所需的热量。

三、DPF再生技术的特点DPF再生技术的特点主要表现在以下几个方面:(1)对环境友好。

DPF再生技术可以减少柴油车排放的颗粒物,使之符合环保要求,保护环境和人类健康。

(2)具有经济性。

使用DPF再生技术,可以有效地延长DPF 过滤器的使用寿命,减少更换的次数,节省维护成本和使用成本。

基于数学模型的DPF再生控制策略仿真和优化

基于数学模型的DPF再生控制策略仿真和优化

基于数学模型的DPF再生控制策略仿真和优化柴油颗粒过滤器(DPF)是一种重要的尾气处理装置,用于减少柴油发动机废气排放中的颗粒物。

随着环保要求的提高,如何有效地控制DPF的再生过程,成为了研究的热点。

本文将基于数学模型,提出一种DPF再生控制策略,并通过仿真和优化验证其有效性。

DPF的再生过程是通过对过滤器内积累的颗粒物进行燃烧,使其达到一定温度和燃烧程度,从而恢复过滤器的捕集能力。

针对这一过程,本文建立以下数学模型:1. DPF热力学模型:考虑颗粒物和气体通过DPF的传热和传质过程,包括颗粒物吸附、燃烧和脱附等过程。

2. DPF燃烧动力学模型:考虑颗粒物燃烧的化学反应过程、反应速率和燃烧产物的生成等因素。

在以上基础上,本文提出了一种DPF再生控制策略,主要包括以下步骤:1. 温度监测:对DPF内部温度进行实时监测,根据监测结果判断DPF是否需要再生。

2. 燃料喷射:在DPF内喷射燃料,增加颗粒物燃烧的热量,促进DPF再生。

3. 燃料量控制:根据DPF内部温度变化和燃料喷射效果,调整喷射燃料的量,以实现最优的DPF再生控制效果。

通过Simulink仿真平台,本文对上述DPF再生控制策略进行了模拟实验,并对控制策略进行了优化。

实验结果表明,本文提出的DPF再生控制策略,能够有效地提高DPF再生效率,减少燃料消耗和排放物排放。

同时,针对不同工况,通过优化控制参数,还可进一步提高控制效果。

综上所述,本文提出的基于数学模型的DPF再生控制策略,具有一定的理论和实际意义。

未来,还需要对该策略进行更广泛和深入的研究,以推动尾气处理技术的进一步发展和应用。

随着环保法规的逐步完善和汽车工业的快速发展,DPF技术已经被广泛应用于柴油车辆的尾气处理中。

然而,DPF的再生过程仍然是一个相对复杂和关键的环节,如何实现DPF再生控制的最优化和优化控制,一直是领域内的难点和热点问题。

为了进一步探究DPF再生控制策略的优化,很多学者和企业都积极开展了相关研究。

DPF再生

DPF再生
再生方式
主动再生
被动再生
Page
3
主动再生
燃烧器喷油加热再生
电加热再生
微波加热再生 红外加热再生
Page
4
燃烧加热再生
燃烧器加热再生即在过滤器的入口处设臵燃烧器,喷入柴油和二 次空气,燃烧后引燃微粒进行再生的方法。 采用这种方法要求提供额外的燃油,并且,要求恒定燃烧器的温 度。因此, 需要一套调节燃料和二次空气供给量的自动调节控制系 统。这种燃烧器对司机驾驶有一定要求,要求再生时, 不能急加速 等。如果再生急加速就会使气流扑灭再生的火焰,使燃油未完全燃烧 ,造成车辆冒白烟的现象。
Page
8
被动再生
燃料添加剂催化再生过滤器系统
CRT系统 CCRT系统
Page
9
燃料添加剂催化再生过滤器系统
燃料添加剂催化再生过滤器系统燃料添加剂是一种溶于燃料的
催化剂。 在发动机中燃烧后进入排气,和微粒一起由过滤器捕集。这使 得微粒和催化活性成分密切接触,相当于在微粒中加入催化剂,来降 低微粒的再生温度。 缺点是催化剂随着机动车辆排气进入大气中会危害人类健康。
DPF特性分析
Page
17
设备及再生系统介绍
整个系统由喷油系统、控制系统、DOC(氧化型催化转化器)、 DPF(柴油机颗粒物捕集器)、排气背压传感器、排气温度传感器组成 。喷油系统包括:喷油器、滤芯、油泵、油箱、进油管和回油管。控 制系统将各个部分连成一个有机整体。为使整个系统能较好的匹配工 作,确定系统各个组成部分的关键技术指标。下图为再生系统结构示 意图:
Page
20
冷却水温对柴油机排放的影响
资料上通过多组试验做出了水温对排放影响的数据

DPF的工作原理及再生方式

DPF的工作原理及再生方式

DPF的工作原理及再生方式DPF(Diesel Particulate Filter)是柴油颗粒过滤器的缩写,是一种用于减少柴油车尾气中颗粒物排放的装置。

下面将详细介绍DPF的工作原理及再生方式。

工作原理:DPF是由一系列细小的通道组成的,其内部涂有一种特殊的材料,可以捕获排出来的颗粒物,像烟雾一样抓住细小的颗粒。

当发动机运行时,尾气通过通道中的筛子,颗粒物被捕获并留在其中,而其他气体则通过通道流向尾气系统。

再生方式:当DPF中积聚的颗粒物达到一定程度时,需要进行再生以清除这些颗粒物。

DPF的再生可以通过两种方式进行:被动再生和主动再生。

1.被动再生:被动再生是指在正常行驶的过程中,利用高温排气对DPF内的颗粒物进行燃烧清理。

具体来说,当发动机工作时,废气温度升高,达到一定温度(通常在300℃以上),DPF内的颗粒物会产生氧化反应,转化为二氧化碳和水蒸气,从而清除。

2.主动再生:主动再生是通过特定的系统来人为地提高排气温度,以促进颗粒物的燃烧。

主动再生主要有以下几种方式实现:-燃油添加剂:一些车辆的燃油添加剂中含有催化剂,可以降低颗粒物的燃烧温度,从而促进再生。

-燃烧辅助剂:通过向DPF中的颗粒物注入蓄热式催化剂,再加热颗粒以提高燃烧温度,从而促进再生。

-高温再生:当DPF内的颗粒物堆积较多或氧化反应不足时,可以通过增加排气温度来进行高温再生。

这样可在短时间内提高DPF内的温度,使颗粒物燃烧。

需要注意的是,DPF的再生过程是自动进行的,由车辆的电控系统控制和监测。

当DPF内颗粒物达到一定程度时,电控系统会自动启动再生过程,并且会在车辆行驶过程中进行,以避免对行驶安全和驾驶者的干扰。

总结:DPF通过捕获和燃烧颗粒物来减少柴油车尾气中的颗粒物排放。

工作原理是通过特殊材料和通道来捕获颗粒物,并通过被动再生(自然燃烧)或主动再生(人为提高温度)来清除颗粒物。

再生方式包括燃油添加剂、燃烧辅助剂和高温再生。

柴油国六车再生原理

柴油国六车再生原理

柴油国六车再生原理柴油车尾气再生系统主要由颗粒物捕捉器(DPF)和选择性催化还原器(SCR)两部分组成。

DPF用于去除颗粒物,SCR用于去除氮氧化物。

1.颗粒物捕捉器(DPF)的工作原理:柴油车尾气中的颗粒物主要由碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等有害气体组成。

当尾气经过DPF时,颗粒物会被捕捉器中的细孔过滤网捕获。

捕获的颗粒物会随着时间的推移逐渐堆积,在达到一定程度后就会形成颗粒物积聚。

为了防止颗粒物积聚过多,DPF采用了再生技术,即将堆积的颗粒物燃烧成无害物质。

再生时,DPF系统会通过调整进气量、燃油喷射时间和喷射方式等参数,产生高温氮氧化物(NO2),通过氧化反应将颗粒物转化为二氧化碳和水蒸气。

2.选择性催化还原器(SCR)的工作原理:柴油车尾气中的氮氧化物主要是氮氧化物(NO)和二氧化氮(NO2),它们都是对人体有害的气体。

SCR系统利用尿素溶液(AdBlue)的催化反应来减少尾气中的氮氧化物含量。

车辆行驶过程中,尾气经过SCR系统前,会经过尿素喷射器,将尿素溶液与尾气混合。

尿素(化学式NH2CONH2)会在SCR催化剂的作用下分解,生成氨气(NH3)。

然后,NH3和尾气中的氮氧化物发生选择性催化还原反应,将氮氧化物还原为氮气(N2)和水(H2O),从而达到减少氮氧化物排放的目的。

需要注意的是,尿素的使用量需要精确控制,以确保SCR系统能够正常工作。

因此,车辆中会配备尿素喷射器和尿素储液箱,以便根据尾气排放情况自动调整尿素的喷射量。

通过颗粒物捕捉器(DPF)和选择性催化还原器(SCR)两部分组成的柴油车尾气再生系统,可以有效减少柴油车排放的颗粒物和氮氧化物。

这一技术的应用,对于改善空气质量、保护环境具有重要意义。

锡柴dpf再生流程

锡柴dpf再生流程

锡柴dpf再生流程The process of diesel particulate filter (DPF) regeneration in Xichai engines is a crucial aspect of maintaining the performance and efficiency of the engine. During normal operation, soot accumulatesin the DPF, which can lead to a decrease in engine performance and an increase in emissions. This is where the regeneration process comes in, to clean out the accumulated soot and ensure the DPF is functioning optimally.在锡柴发动机中,柴油颗粒过滤器(DPF)再生的过程至关重要,能够帮助发动机保持良好的性能和高效运转。

在正常运行中,DPF中会积累大量的尘埃,这可能会导致发动机性能下降,排放增加。

再生过程的作用就是清理积累的尘埃,确保DPF正常运转。

There are several methods of DPF regeneration in Xichai engines, including passive regeneration, active regeneration, and forced regeneration. Passive regeneration occurs naturally when the exhaust temperature is high enough to burn off the accumulated soot in the DPF. Active regeneration, on the other hand, involves injecting fuel into the exhaust stream to raise the temperature and trigger theburning off of the soot. Forced regeneration is a more manual process that may require the engine to be taken in for service to initiate the cleaning of the DPF.在锡柴发动机中,DPF再生有几种方法,包括被动再生、主动再生和强制再生。

dpf再生故障清除流程

dpf再生故障清除流程

dpf再生故障清除流程英文回答:DPF (Diesel Particulate Filter) regeneration is a process used to clean the filter and remove the accumulated soot particles. When the DPF becomes clogged with soot, it can affect the performance and emissions of the vehicle. The regeneration process helps to burn off the soot and restore the filter's efficiency.There are two main types of DPF regeneration: passive regeneration and active regeneration. Passive regeneration occurs naturally when the exhaust temperature is high enough to burn off the soot particles. This usually happens during long drives on the highway, where the engine operates at higher temperatures. However, in urban driving conditions or short trips, the exhaust temperature may not reach the required level for passive regeneration to occur.In such cases, active regeneration is necessary. Activeregeneration is a controlled process where the engine management system injects additional fuel into the exhaust system to increase the exhaust temperature and initiate the regeneration process. This is typically done when certain conditions are met, such as the DPF reaching a certainlevel of soot accumulation and the engine operating at a specific temperature and load.During active regeneration, the engine management system monitors various parameters, such as exhaust temperature, pressure, and oxygen levels, to ensure the regeneration process is carried out safely and efficiently. It may also adjust the fuel injection timing and quantity to optimize the regeneration process.If a DPF regeneration fault occurs, it means that the regeneration process is not functioning properly. This can be due to various reasons, such as a faulty sensor, clogged fuel injectors, or a malfunctioning engine management system. When a fault is detected, the vehicle's onboard diagnostic system (OBD) will usually illuminate the DPF warning light on the instrument panel.To clear the DPF regeneration fault, the underlying issue needs to be identified and resolved. This may involve diagnosing and repairing the faulty sensor, cleaning or replacing clogged fuel injectors, or reprogramming the engine management system. Once the fault is cleared, the DPF regeneration process should resume normal operation.中文回答:DPF(柴油颗粒过滤器)再生是一种用于清洁过滤器并去除积聚的煤烟颗粒的过程。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

以全流量燃烧器技术实现可靠的柴油颗粒过滤器(DPF)再生道路型和非道路型应用柴油颗粒过滤器加装技术研讨会北京,2010年10月27日-28日Guenter Palmer博士,Frank Terres目录柴油颗粒过滤再生技术催化燃烧器全尺寸点火燃烧器 总结…最近摄于上海的景象…烟灰颗粒物来源:FEV 2005例如:2000 1/min; pme = 2bar 烟灰75%SOF (润滑油和燃油)18% 水3,8% 硫酸盐2,9% 硝酸盐0,3%燃灰壁流过滤器“开放过滤器”堇青石、SiC、AT或烧结金属烧结金属、泡沫材料、金属丝网>95%过滤效率要求进行烟灰负载控制要求进行主动再生捕集燃灰Î维护壁流过滤器内的烟灰沉积来源:FEV 200599,9%过滤效率采用DPF时未采用DPF时Plus后喷射柴油蒸发器/喷射器柴油燃烧器是是是否节流后喷射后喷射/节流小型燃烧器否连续定期定期定期定期有限制有限制无限制无限制无限制低低低高无无---D O CDPF喷射器/蒸发器DC-DPF OC催化燃烧器系统ƒ HC(柴油燃油)通过喷射器 或蒸发器直接喷射进入 废气系统 ƒ 要求采用主动DOC Æ >270°C ƒ HC将在DOC内均匀分布 以避免过大的热梯度 ƒ HC在DOC内催化燃烧 以提供DPF再生所需热量DPFDOCCopyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..HC喷射器要求ƒ 小液滴 – 快速柴油蒸发 – 均匀的DOC冲击 ƒ 可能要求采用混合器 ƒ 对烟灰阻塞抵抗性好 ƒ 耐高温 ƒ 对柴油燃油(HC)耐受度好 ƒ 对于废气压力波动不敏感 ƒ 可缩放式设计,能够覆盖 多种发动机规格D32 D10 D31 Dv0.1 Dv0.5 Dv0.9 µm 55 38 50 34 61 92Copyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..蒸发器要求ƒ 较具挑战性设计方案偏好采用 的技术,如短混合长度设计 ƒ 烟灰堵塞抵抗性好 ƒ 低电功率消耗 ƒ 最大纯蒸气流量 取决于装机电功率实现 ƒ 蒸气内液滴份额最少 ƒ 可缩放设计,可覆盖范围多种 发动机规格600 500 Temperature [°C] 400 300 200 100 0Comparison of temperatures on DEC with vs. w/o HC dosingVariable Velocity Tmax with HC Tmax w/o HC100 80 60 40 1 100 200 300 400 500 Time [sec] 600 700 800 20 Velocity [km/h]Copyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..全尺寸点火燃烧器要求ƒ ƒ 在整个发动机运行范围内以及动态运行条件下(NRTC、ETC) 具备DPF再生温度 恒定而均匀的DPF再生温度– – (ΔT)t = ± 25K (ΔT)xy = ± 50K700600ƒ ƒ ƒ ƒ火焰稳定,避免二次排放 高效空气泵 最大程度利用废气中氧气 再生峰值温度控制以保护下游催化剂– – 精密烟灰负载控制 再生期间氧气控制500DPF – 入口 温度Temp (C)400300发动机出口温度200 Burner In 100 Filter In0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600SecondsCopyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..燃烧器系统组成部分ƒ 配备燃烧室的外壳– 理想状态下为双室ƒ ƒ ƒ ƒ燃油供应 空气泵 喷射 点燃系统– 火花塞和线圈 – 电热塞点火器1 点火器2ƒ 火焰稳定性控制– 热电偶 – 离子感测ƒ 传感器 ƒ 控制器燃烧器出口SmartFire 控制器 离子感测线圈燃烧器 入口 模拟& CAN 输入输出Copyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..燃烧室设计二次燃烧区 混合区ƒ 一次燃烧区火焰稳定 ƒ 来自废气的氧气用在二次燃烧区Copyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..空气泵选型ƒ 全尺寸燃烧器要求采用空气泵 ƒ 各种工作原理– 正排量(罗茨、涡卷、摆线、螺 杆、旋转等) – 差速泵(轴流、离心)ƒ 动力供应– 电动机(最大800W@12v) – 液压马达和离合器 – 皮带传动和离合器1,8ƒ ƒ ƒ ƒ对应背压的高流量@最低功耗 动态空气流量控制 达成高耐用性目标 占用空间和重量1,72 KW1,6PRESSURE RATIO1.5 KW1,51,41.0 KW1,31,20.5 KW1,11 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20MASS FLOW RATE (G/S)Copyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..离子感测型火焰稳定性控制0,4 sec Î 在火焰熄灭检测之后,只需400ms即可重新点燃火焰Copyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..总结ƒ 要实现高效颗粒物减除目标就要使用壁流式过滤器 ƒ 连续再生捕捉器(CRT)- 是成本最低的DPF再生技术, 但在低温运行时可能导致灾难,并且易受硫的影响 ƒ 催化燃烧器包含了二次HC供应(蒸发器或喷射器)并且 要求进行DOC活化(>270°C) ƒ 催化燃烧器包括了DOC并因此易受硫影响 ƒ 全尺寸点火燃烧器能够在所有运行条件下提供可靠的DPF 再生 ƒ 全尺寸点火燃烧器对于采用高硫份燃油的市场是一种较好 的解决方案 ƒ 全尺寸点火燃烧器不会增加NO2排放量 ƒ 可根据不同应用进行单独尺寸缩放Copyright © Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..。

相关文档
最新文档