Penjanaan Semula Penapis Zarah Diesel

Penapis zarah diesel (DPF) mempunyai kecekapan penapisan yang tinggi untuk zarah jelaga, yang boleh mencapai 60% hingga 90%. Semasa penapisan, bahan zarah terkumpul dalam penapis zarah, yang akan menyebabkan tekanan belakang ekzos enjin diesel meningkat. Apabila tekanan belakang ekzos mencapai 16 kPa hingga 20 kPa, prestasi enjin diesel mula merosot. Oleh itu, zarah mesti dikeluarkan dengan kerap untuk memulihkan penapis zarah kepada keadaan kerja asalnya, iaitu penjanaan semula. Cabaran terbesar yang dihadapi DPF ialah masalah penjanaan semula. Kaedah penjanaan semula penapis zarah adalah terutamanya pengoksidaan zarah, dan unsur-unsur pengoksidaan zarah adalah suhu tinggi, pengayaan oksigen dan masa pengoksidaan. Malah, suhu ekzos enjin diesel umumnya kurang daripada 500 darjah, terutamanya suhu ekzos sesetengah bas yang berjalan dalam keadaan bandar adalah di bawah 300 darjah. Isu utama penjanaan semula penapis zarah adalah untuk mengurangkan suhu titik keseimbangan, di mana kelajuan pembentukan dan pengoksidaan zarah adalah sama, tekanan belakang agak malar, dan sistem berada dalam keseimbangan. Suhu titik keseimbangan adalah berkaitan dengan kadar aliran, komposisi zarah, kandungan NOx, kepekatan sulfur, pembentukan jelaga, dan parameter enjin dan bahan api. Kaedah penjanaan semula DPF termasuk penjanaan semula aktif dan penjanaan semula pasif. Kaedah penjanaan semula aktif yang biasa termasuk penjanaan semula pemanasan suntikan bahan api penunu, penjanaan semula pemanasan elektrik, penjanaan semula pemanasan gelombang mikro dan penjanaan semula pemanasan inframerah. Penjanaan semula pemanasan pembakar adalah untuk menetapkan penunu di pintu masuk penapis zarah, menyembur diesel dan udara sekunder, dan menyalakan zarah jelaga dalam penapis zarah selepas pembakaran untuk penjanaan semula. Kaedah ini memerlukan penyediaan bahan api tambahan dan suhu pembakar malar, jadi satu set sistem kawalan pelarasan automatik untuk melaraskan bekalan bahan api dan udara sekunder diperlukan. Di samping itu, penunu ini mempunyai keperluan tertentu untuk pemanduan kenderaan, seperti tidak memecut secara mendadak semasa penjanaan semula. Jika penjanaan semula dipercepatkan secara mendadak, aliran udara akan memadamkan nyalaan yang dijana semula, supaya bahan api tidak terbakar sepenuhnya, menyebabkan kenderaan mengeluarkan asap putih. Penjanaan semula pemanasan elektrik adalah untuk memanaskan penapis zarah dengan pemanasan elektrik untuk menggalakkan penyalaan zarah jelaga. Walaupun kaedah penjanaan semula ini tidak akan menyebabkan sebarang asap, pemanasan elektrik mempunyai keperluan yang agak tinggi untuk sistem kawalan, dan masalah penggunaan kuasa yang tinggi perlu diselesaikan semasa penggunaan kenderaan. Bukan mudah untuk enjin diesel berkuasa kecil dan sederhana untuk memenuhi keperluan kuasa. Di samping itu, pemanasan yang tidak sekata akan menyebabkan penjanaan semula badan penapis yang tidak sekata, dan badan penapis terdedah kepada terlalu panas dan kerosakan setempat. Penjanaan semula pemanasan gelombang mikro menggunakan ciri pemanasan terpilih dan pemanasan isipadu gelombang mikro yang unik untuk membentuk sumber haba teragih ruang di dalam badan penapis, memanaskan zarah jelaga yang dimendapkan pada badan penapis, dan memanaskan serta menyalakan zarah jelaga di situ. Menyedari penjanaan semula badan penapis Pemanasan gelombang mikro merujuk kepada memanaskan objek pada frekuensi 300 MHz hingga 300 GHz. Ia berbeza daripada kaedah pemanasan umum. Ia adalah pemanasan isipadu yang disebabkan oleh kehilangan dielektrik dalam medan elektromagnet. Tenaganya dihantar dalam bentuk gelombang elektromagnet melalui ruang atau medium. Proses pemanasan berkait rapat dengan polarisasi molekul di dalam bahan. Teknologi utama penjanaan semula pemanasan gelombang mikro terletak pada cara untuk merangsang sebanyak mungkin mod dalam rongga resonan dan mengawal suhu pembakaran zarah jelaga dalam rongga untuk mengelakkan badan penapis daripada rosak akibat suhu yang berlebihan. Berbanding dengan kaedah pemanasan lain, penjanaan semula pemanasan sinaran inframerah mempunyai ciri-ciri pemanasan terpilih, boleh terus memanaskan badan yang dipanaskan, memendekkan masa yang diperlukan untuk badan yang dipanaskan untuk memanaskan kepada suhu yang diperlukan, dan mengurangkan penggunaan tenaga; teknologi penjanaan semula inframerah mempunyai kecekapan penjanaan semula yang tinggi; suhu penjanaan semula maksimum adalah sesuai, dan kecerunan suhu badan penapis adalah kecil, yang sangat sesuai untuk penjanaan semula seramik sarang lebah. Kelebihan pemanasan sinaran inframerah ini berkait rapat dengan mekanisme pemanasannya. Dari perspektif mekanisme pemanasan sinaran inframerah, apabila panjang gelombang sinaran sumber sinaran konsisten dengan panjang gelombang penyerapan objek yang disinari, yang kedua menyerap sejumlah besar tenaga inframerah, dengan itu mengubah dan mempergiatkan pergerakan molekulnya, mencapai kesan pemanasan dan pemanasan. Kaedah penjanaan semula pasif yang biasa termasuk sistem penapis penjanaan semula pemangkin bahan api tambahan, sistem CRT (penapis penjanaan semula berterusan) dan sistem CCRT. Aditif bahan api sistem penapis penjanaan semula pemangkin aditif bahan api adalah pemangkin yang terlarut dalam bahan api. Selepas pembakaran dalam enjin, ia memasuki ekzos dan ditangkap oleh penapis bersama-sama dengan zarah, yang menjadikan zarah dan komponen aktif pemangkin dalam hubungan rapat, yang bersamaan dengan menambah mangkin kepada zarah untuk mengurangkan suhu penjanaan semula zarah-zarah itu. Kelemahannya ialah bahan tambahan bahan api akan membahayakan kesihatan manusia apabila memasuki atmosfera dengan ekzos kenderaan bermotor. CRT terdiri daripada pengoksida (DOC) dan penapis zarah (DPF tanpa salutan pemangkin). Apabila ekzos enjin diesel melalui penukar pemangkin pengoksidaan, pada suhu 200 darjah hingga 600 darjah, CO dan HC mula-mula hampir sepenuhnya teroksida kepada CO2 dan H2O, dan NO ditukar kepada NO2. Kemudian NO2 dioksidakan untuk menjana CO2 daripada zarah dalam penapis zarah, dan NO2 dikurangkan kepada NO, dengan itu mencapai tujuan penjanaan semula zarah. Perlu diingatkan bahawa sistem ini hanya boleh digunakan pada enjin diesel sulfur rendah, kerana mangkin pengoksidaan boleh mengoksidakan sulfur dan meningkatkan bilangan zarah. Pada masa yang sama, penjanaan semula pasif memerlukan suhu ekzos yang sesuai. Tidak baik jika suhu terlalu tinggi atau terlalu rendah. Jika suhu terlalu rendah, kadar pengoksidaan NO2 terlalu perlahan; jika suhu terlalu tinggi, penguraian NO2 dipercepatkan dan NO2 yang tidak mencukupi boleh terbentuk. Julat suhu penjanaan semula CRT ialah 240 darjah ~ 450 darjah, dan penjanaan semula memerlukan nisbah NOx/PM dalam ekzos lebih besar daripada 20:1. Sistem CCRT juga terdiri daripada pengoksida (DOC) dan penapis zarah (DPF), tetapi pembawa penapis zarah (DPF) CCRT disalut dengan mangkin, supaya NO yang dihasilkan dalam pengoksida boleh terus menjana NO2 dalam penapis zarah untuk mengoksidakan bahan zarahan, supaya sistem boleh mengeluarkan bahan zarah dengan lebih lengkap daripada penapis. Kelebihan sistem CCRT ialah ia mempunyai keadaan yang lebih santai untuk penjanaan semula, dan suhu ekzos yang lebih rendah dan nisbah NOx/PM yang lebih rendah dalam ekzos boleh menjana semula sistem.
Walau bagaimanapun, dalam proses penjanaan semula di atas, hanya deposit karbon di dalam DPF dikeluarkan, dan bahan abu tanpa deposit karbon tidak boleh dikurangkan dan diuraikan sama sekali. Abu ini kebanyakannya berasal daripada komponen dalam minyak enjin dan bahan api. Oleh kerana abu tidak boleh dibakar, isipadu berkesan penapis zarah dikurangkan, dan fungsi penapis zarah akan merosot selepas tempoh masa tertentu. Oleh itu, untuk kenderaan diesel dengan DPF, minyak enjin low-ash harus dipilih terlebih dahulu dan DPF harus dibersihkan dan dijana semula dengan kerap untuk memastikan kecekapan penukaran sebenar DPF, mengurangkan pelepasan bahan pencemar, memanjangkan hayat perkhidmatan DPF, mengurangkan kos penyelenggaraan kemudian, mengurangkan kehilangan kuasa enjin dan mengurangkan penggunaan bahan api. Untuk pembersihan biasa DPF, anda boleh memilih produk agen pembersih import asal Jerman Liqui Moly DPF - LM-5169 pembersih penapis zarah diesel dan LM-5171 cecair penyiram penapis zarah diesel. LM-5169 ialah penyerap pembersihan yang sangat berkesan yang boleh melarutkan bahan dengan cepat seperti asap karbon dan abu yang melekat pada permukaan DPF. LM-5171 ialah cecair pembilasan yang cekap. Apabila digunakan selepas menggunakan Pembersih Zarah Diesel Liqui Moly, ia boleh mengedarkan zarah yang terlarut semasa proses pembersihan di sekeliling dinding dalaman DPF dan membakarnya. Oleh itu, penggunaan tetap produk ini boleh memanjangkan hayat perkhidmatan DPF, mengurangkan kos penyelenggaraan dan penggantian kemudian, dan mengurangkan pelepasan zarah dengan berkesan.