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    顆粒捕捉器是什么原理

    2025-04-06 13:51:06 作者:資訊小編

    顆粒捕捉器是安裝在汽車排放系統中的陶瓷過濾器 ,能在微粒排放物質進入大氣前將其捕捉 。有柴油機顆粒捕集器(DPF)和汽油機顆粒捕集器(GPF) 。

    汽油機顆粒捕集器由流通式三效催化器演變而來 ,外型一般是圓柱體 。PM 顆粒物通過攔截、碰撞、擴散、重力沉降等方式被捕集在載體的壁面內以及壁面上 ,實現捕捉微粒排放物質 。

    柴油顆粒捕集器工作原理是,像柴油微粒過濾器噴涂上金屬鉑、銠、鈀后,柴油發動機排出含炭粒的黑煙,通過專門管道進入發動機尾氣微粒捕集器,經內部密集的袋式過濾器,將炭煙微粒吸附在金屬纖維氈制成的過濾器上 。

    當顆粒物積存到一定程度后就需要再生 。再生分主動和被動 。

    DPF 被動再生是廢氣中的 NO 在 DOC 的作用下生成 NO2,NO2 與碳煙(soot)反應,減少 DPF 內碳煙 。NO2 有很強氧化能力,利用它除去微粒捕集器中的微粒生成 CO2,NO2 又被還原為 NO 來達到去除微粒目的 。

    DPF 主動再生的溫度控制是,當 DPF 有再生請求時,通過進氣節流閥、EGR 閥、燃油后噴等熱管理措施,將 DOC 上游溫度控制到 HC 起燃溫度以上 ,然后通過排氣管路上的 HC 噴射系統,根據 DPF 再生所需溫度設定值,對 DPF 上游溫度進行閉環溫度控制,把 DPF 上游溫度控制到再生溫度,燃燒掉 DPF 內部累積的 soot 。

    不同的顆粒捕捉器技術在結構上有不同要求 。

    “二合一 (Two in One)”技術把 SCR 催化劑涂敷在 DPF 載體內 ,集 SCR 和 DPF 功能于一體,能降低成本、減少安裝空間 。不過跟傳統的基于 CDPF 再生技術和基于 FBC 再生技術的 DPF 結構相比,基于“二合一”技術的 DPF 需要更大孔隙率和平均孔直徑 。

    基于 FBC 再生技術放熱速度快,對 DPF 熱沖擊大 ,一般通過減少目數,增加壁厚,以及減少孔隙率和平均孔直徑等設計手段增加 DPF 熱容量 。

    CDPF 技術能降低 DPF 再生時的溫度,有助于提高燃油經濟性 ,應用于 CDPF 技術的 DPF 需要適中的孔隙率和平均孔直徑 ,而基于“二合一”技術往往要求高達 90~220g/L 甚至更高的催化劑涂敷量 。

    (圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯網)

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