柴油機(jī)微粒捕集器連續(xù)再生特性的數(shù)值模擬研究.pdf

1、柴油機(jī)微粒捕集器DPF（Diesel Particulate Filter）是去除柴油機(jī)微粒最有效的手段之一，一直是國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)。DPF有多種再生手段，連續(xù)再生因?yàn)榫哂邢哪茉瓷?，再生溫度窗口寬等?yōu)點(diǎn)從而備受關(guān)注。本文利用數(shù)值模擬的手段在AVL軟件平臺上建立了催化型連續(xù)再生裝置 CCRT(Catalyzed Continuously Regenerating Technology)的數(shù)值模型，并對影響CCRT再生性能的各種影響因

2、素進(jìn)行了研究。
　　比較了CCRT以及催化型微粒捕集器CSF(Catalyzed Soot Filter)、氧化催化器DOC(Diesel Oxidation Catalyst)和DPF組成的連續(xù)再生裝置CRT(Continuously Regeneration Technology)三種裝置的再生性能，發(fā)現(xiàn)CCRT同CSF以及CRT相比具有更低的再生平衡點(diǎn)、更慢的低溫沉積速率、更快的高溫再生速率，因此再生特性最好。
　　研

3、究了灰分含量和分布情況對 CCRT再生性能的影響。通過研究得到 CSF載體孔道中灰分越多會(huì)導(dǎo)致總壓降越大，最高再生溫度越高，再生平衡點(diǎn)越高；CSF載體孔道中有微粒存在的情況下，灰分分布系數(shù)越小總壓降越高，最高再生溫度也越高；灰分完全分布在孔道表面且灰分層最高點(diǎn)在孔道末端時(shí)總壓降最??；最高再生溫度總是出現(xiàn)在有效過濾長度的末端；灰分含量越大，灰分分布系數(shù)越小時(shí)，最高再生溫度越高且出現(xiàn)的位置越靠近孔道入口。
　　針對入口條件如NO2濃度

4、、O2濃度和物性參數(shù)如孔密度、DOC/CSF體積比、不同孔道結(jié)構(gòu)等對CCRT再生性能的影響也進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：排氣中NO2和O2濃度升高會(huì)導(dǎo)致CCRT再生速率增快，因此再生平衡點(diǎn)降低；孔密度CPSI增大使得孔道壁厚減小，總壓降隨著載體孔密度CPSI的增大也相應(yīng)而減?。辉贒OC與CSF進(jìn)行匹配時(shí)，選擇橫截面與CSF相同、體積是CSF1.5倍的DOC較為合適，此時(shí) CO、HC、NO轉(zhuǎn)化效率都達(dá)到將近100％；在相同孔密度和壁厚的四邊形、