柴油机微粒捕集器再生参数影响研究

发布时间：2021-10-31 20:50

　　基于DPF再生试验测试结果,利用GT-POWER软件建立了DPF一维再生模型,研究了DPF再生过程中排气氧含量、初始碳烟加载量、升温速率对DPF再生特性的影响。研究结果表明,随排气氧含量的增加,燃烧碳烟颗粒速率加快,再生时间缩短,DPF载体壁面的最高温度增加;再生过程中,压降损失、载体壁面平均温度和载体壁面最高温度均随初始碳烟加载量增大而增大,再生结束时,压降损失、载体壁面平均温度、载体最高温度随初始碳烟沉积量的增加趋于一致;发动机排气快速升温模式使得再生时间点、碳烟起燃温度、壁面平均温度峰值和载体最高温度峰值提前。 

【文章来源】：机械设计与制造. 2020,(12)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

连续再生系统布置图

在前三个工况内，由于DPF处于捕集碳烟颗粒阶段，尾气流经进气孔道受到摩擦阻力损失和穿过滤饼层、深层捕集层，DPF压降损失缓慢增加；到了第四工况：随着喷油助燃，排气温度升高，从325℃上升到625℃，压降损失急剧增加，同时DOC压降损失也在增加；当碳烟颗粒开始燃烧时，DPF入口温度稳定在650℃左右，DPF压降损失急剧下降，由7.8k Pa下降至3k Pa，如图2所示。从图2和表1对比来看，发动机在这一阶段运行了900s，但从图1得知，实际燃烧时间不到200s，碳烟颗粒已燃烧完；在接下来的（600～1400)s内，因碳烟颗粒已燃烧完全，DPF压降损失变化很小；在（1400～1600)s内，因喷油停止，DPF入口温度降低，DPF压降损失下降，整个再生过程结束。再生过程中，DPF与DOC入口出口温度变化规律，如图3所示。在碳烟未开始燃烧时，由于气体流经载体时发生对流热交换，使得DPF出口温度略有下降，随着喷油助燃，燃料在DOC内燃烧，DOC出口温度升高，因DOC在DPF上游，距离很近，所以DOC出口温度与DPF入口温度很接近，同时DOC内的THC与CO发生反应，在工况四阶段中，碳烟颗粒开始燃烧，温度升高，在360s左右，DOC出口温度与DPF入口温度存在波动，DPF出口处的温度高于入口温度，DOC的出口温度也高于DOC入口温度。图3 DPF与DPF入口与出口温度温度变化

DPF与DPF入口与出口温度温度变化

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3468830