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燃燒器型顆粒捕集器DPF

發布時間:2019-04-19 21:42

產品技術路線


        DPF(Diesel Particulate Filter)柴油顆粒捕集器(又稱DPF尾氣後處理係統),經過長時間的微粒捕集,會堵塞過濾器的多孔介質通道,造成排氣係統中的背壓升高,進而影響發動機的正常工作。因此需要采取措施,去除DPF過濾下來的碳煙顆粒,恢複DPF的過濾能力,這種方法稱為再生。再生方法一般分為主動再生和被動再生。

        中自公司開發的產品是通過DOC催化氧化反應來降低排氣中CO、HC等汙染物的排放量,同時DOC將尾氣中NO氧化成NO2,在適當溫度條件下,實現CDPF(在DPF載體上塗覆一層催化劑的催化器,即CDPF)捕集PM的被動再生。當達到主動再生的條件後,控製單元控製噴油裝置在DOC前噴油,利用DOC將排氣溫度大幅提升,使後麵CDPF中的PM進行燃燒再生。DOC的催化性能和CDPF的過濾性能使尾氣達到淨化。

        公司產品根據生態環保部測試標準及行業測試標準(HJ451-2008)進行檢測,係統中催化劑的DOC對HC、CO的轉化效率大於80%,DPF對顆粒物的捕集效率達90%以上,顆粒物再生效率達90%以上。

        控製單元監控催化劑各處的溫度和CDPF前後的壓差,根據碳載量和工況,判斷是否需要進行再生。如果需要再生,控製器將控製主動再生係統工作;且具備遠程在線監控裝置。   


(改造產品簡圖)

        中自環保針對在用柴油車排放的實際情況,考慮到不同地區的經緯度和冬季的環境溫度,提供了兩種不同的改造方案,主要區別是再生技術路線不同,以滿足各種不同車輛的改造要求。

產品類型

燃油適應性:中自產品能適應國五階段車用柴油(硫含量S≤10ppm)

產品安全性要求


(1)產品安裝

        拆除原車消聲器,將產品安裝於發動機排氣總管後,並固定在車輛車架上。在保證催化消聲器安裝空間的前提下,應使離發動機的距離盡量短,必要時應對排氣管路進行保溫處理,且保溫後最大距離也不能超過2000mm。

產品安裝後,保證不改變車輛原有的安全性能,且符合相關安全規定,中自公司從係統控製策略的安全性出發,在一些特殊的情況和場合下,控製係統會強製終止產品主動再生。包括:停車後停止主動再生過程、在特殊場合(如加油站、易燃易爆場所等)。

(2)結構上的安全性

        所有產品及安裝支架等附件選用符合整車強度要求的材料,防止產品因行駛中劇烈振動而出現斷裂、脫落現象。結構和尺寸與原車消聲器類似,不會影響車輛原有的安全性能。良好的隔熱措施,防止因高溫引起火災或人員燙傷。

(3)控製策略的安全性

        精準的再生條件判斷,確保產品及時有效的實現再生。設置嚴苛的再生條件閥值,包括車速、排氣溫度、CDPF背壓、累計運行時間達到設定值才可進行再生,停車後或在特殊場合(如加油站、易燃易爆場所等)強製終止主動再生。

        從原車備用接線端子取電,停車後係統自動斷電,不影響車輛的電氣係統。係統自帶氣源,無需從原車取氣,不影響車輛製動性能。

DPF尾氣後處理係統燃燒器型


再生原理

        DPF尾氣後處理係統燃燒器型采用的是主動+被動聯合再生燃燒器方案,被動再生方案與DPF尾氣後處理係統被動型一致,這裏不再贅述。燃燒器點火再生係統采用工作時間(如連續工作8小時)+壓差來偵測CDPF中的碳煙載荷,觸發主動再生,控製器通過控製噴油量、空氣進氣量以及點火塞將噴射的燃油在燃燒器中燃燒,將排氣尾氣溫度迅速提升,從而使CDPF入口處溫度達到500℃以上,實現CDPF主動再生。


該係統選擇適合的運轉工況再生,采用閉環控製,監測DOC前後兩端溫度,控製燃油噴射量和空氣量, 確保再生需要的溫度,同時避免再生失控損壞CDPF載體。


產品結構

同:①DPF尾氣後處理係統被動型


再生條件


由上圖可以看出,該係統產品的再生條件為:在達到中等排氣流量以下,溫度300℃以內可以實現燃燒器的再生。


主動再生裝置結構


再生控製策略

        燃燒器點火再生係統采用工作時間(如連續工作8小時)+壓差來偵測CDPF中的碳煙載荷,觸發主動再生,控製器通過控製噴油量、空氣進氣量以及點火塞將噴射的燃油在燃燒器中燃燒,將排氣尾氣溫度迅速提升,從而使CDPF入口處溫度達到500℃以上,實現CDPF主動再生。


熱管理方案

同:DPF尾氣後處理係統被動型


產品實物圖


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