催化型颗粒物捕集器长度对其捕集性能的影响 被引量：2

1

作者 楼狄明 决坤有 房亮 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期39-42,共4页

基于轻型柴油机台架试验平台,研究了催化型颗粒物捕集器(CDPF)长度对其颗粒物捕集性能的影响,结果表明:CDPF长度的增加会略微影响发动机动力性及经济性,且会降低发动机排气背压及温度,但长度进一步增加时,排气背压及温度变化不明显.增加... 基于轻型柴油机台架试验平台,研究了催化型颗粒物捕集器(CDPF)长度对其颗粒物捕集性能的影响,结果表明:CDPF长度的增加会略微影响发动机动力性及经济性,且会降低发动机排气背压及温度,但长度进一步增加时,排气背压及温度变化不明显.增加CDPF长度可增加其对颗粒物数量(PN)的捕集效率,从颗粒物逃逸率角度考虑,当PN逃逸率为2.7%时,增加CDPF长度0.25倍,可降低PN逃逸率50%以上.CDPF长度的增加对积聚态颗粒物捕集效率的提升较为明显. 展开更多

关键词 催化型颗粒物捕集器(CDPF) 捕集率 逃逸率 颗粒物数量(PN)

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生物柴油调合燃料匹配催化型颗粒物捕集器的排放与再生性能研究 被引量：5

2

作者 嵇乾 唐程 +3 位作者 谈秉乾 孙平 魏明亮 刘少康 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期32-39,共8页

以一台非道路增压中冷共轨柴油机为试验对象,将K_(0.2)-Ce_(0.5)Mn_(0.5)O_(2)催化剂涂覆于柴油机颗粒物捕集器(DPF)的堇青石过滤体上,探究柴油机催化型颗粒物捕集器(CDPF)对生物柴油调合燃料燃烧污染物排放的影响规律,并开展了CDPF碳... 以一台非道路增压中冷共轨柴油机为试验对象,将K_(0.2)-Ce_(0.5)Mn_(0.5)O_(2)催化剂涂覆于柴油机颗粒物捕集器(DPF)的堇青石过滤体上,探究柴油机催化型颗粒物捕集器(CDPF)对生物柴油调合燃料燃烧污染物排放的影响规律,并开展了CDPF碳烟加载与再生特性的试验研究。试验结果表明,CDPF能够明显降低纯柴油和生物柴油调合燃料的碳烟和气态污染物排放,且对调合燃料的排放物降低效果更显著;CDPF负载催化剂对柴油机气体排放的改善效果受负荷影响较大,在标定工况下两种测试燃油NO_(x)排放较空白DPF时分别降低17.1%和24.3%,HCHO排放分别降低35.1%和43.6%,CH_(3)CHO排放分别降低28.4%和29.9%;DPF与CDPF两者对碳烟的捕集过程均包括深床捕集阶段、过渡阶段和滤饼层捕集三个阶段,碳烟加载过程中CDPF前后压差的升高速率明显低于DPF;与纯柴油相比,柴油机燃用生物柴油调合燃料时CDPF的前后压差升高速率有所降低,再生平衡温度向低温区间偏移,有利于实现低温再生。 展开更多

关键词 柴油机 生物柴油 催化型颗粒物捕集器 排放特性 颗粒物捕集器再生

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柴油/聚甲氧基二甲醚混合燃料匹配催化型颗粒捕集器的排放特性研究

3

作者 张文博 高楠 +2 位作者 陈昊 赵伟 苏欣 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期18-25,共8页

使用柴油和聚甲氧基二甲醚(polymethoxy dimethyl ether,PODE)混合燃料进行了柴油机催化型颗粒物捕集器(catalytic diesel particulate filter,CDPF)的排放特性试验,研究分析了添加PODE对CDPF的过滤效率及CDPF前后端NO_(x)、CO_(2)和颗... 使用柴油和聚甲氧基二甲醚(polymethoxy dimethyl ether,PODE)混合燃料进行了柴油机催化型颗粒物捕集器(catalytic diesel particulate filter,CDPF)的排放特性试验,研究分析了添加PODE对CDPF的过滤效率及CDPF前后端NO_(x)、CO_(2)和颗粒物排放变化的影响。结果表明:加入PODE提高了CDPF对颗粒物的过滤效率,使用90%体积分数的柴油与10%体积分数的PODE掺混(D90P10)可使CDPF的平均过滤效率提高3.6%。CDPF对核态颗粒物的过滤效率低于86.39%,CDPF对聚集态颗粒物的过滤效率高于91.32%,CDPF对核态的过滤效率低于聚集态。CDPF对不同粒径颗粒物的过滤效率不同,且随颗粒物粒径的增加而增加。两种燃料下,通过CDPF后的颗粒物的几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)均减小,NO_(x)排放降低,CO_(2)排放增加。 展开更多

关键词 催化型颗粒物捕集器 柴油 聚甲氧基二甲醚 颗粒物 过滤效率

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柴油机加装柴油机氧化催化器和催化型颗粒捕集器装置性能评定试验研究 被引量：4

4

作者 沈颖刚 廖凭皓 +3 位作者 陈春林 彭益源 向亦华 陈贵升 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期17-26,共10页

为了研究加装柴油机氧化催化器(DOC)和催化型颗粒捕集器(CDPF)装置的柴油机性能,探讨DOC与CDPF的净化效率和再生特性随试验循环数的变化规律,搭建了柴油机高原试验台,并按13试验循环进行了性能评定试验。结果显示,在全负荷工况下,随着... 为了研究加装柴油机氧化催化器(DOC)和催化型颗粒捕集器(CDPF)装置的柴油机性能,探讨DOC与CDPF的净化效率和再生特性随试验循环数的变化规律,搭建了柴油机高原试验台,并按13试验循环进行了性能评定试验。结果显示,在全负荷工况下,随着试验循环数的增加,发动机的进气量、转矩、功率和油耗均比未装DOC和CDPF的原机略有下降。同时,在排气后处理装置的后端,烟度和CO排放均趋向零,而NO2排放增加,NO排放减少。将第1试验循环与第13试验循环进行比较后可以发现,DOC和CDPF的前端温度均比后端低,而排气后处理装置经13试验循环后仍具有较高的净化效率。与原机相比,加装排气后处理装置的发动机,经性能评定试验后的外特性有所下降,但在排气后处理装置后端的烟度和CO排放趋近于零,而NO2/NO比例随发动机转速增加先升后降。此外,DOC和CDPF的后端温度低速时上升明显,后随转速升高而降低,直至趋于稳定,而CDPF的压差随转速增加先升后降。此时,捕集效率和再生效率仍保持较高水平。 展开更多

关键词 柴油机 柴油机氧化催化器 催化型颗粒物捕集器 性能评价 排放 再生特性

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聚甲氧基二甲醚掺混比对柴油机性能及柴油机氧化催化器+催化型柴油机颗粒捕集器后处理系统的影响 被引量：1

5

作者 沈颖刚 张敬贤 +3 位作者 陈贵升 杨杰 廖凭皓 李冰 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期38-46,共9页

以加装了柴油氧化型催化器(DOC)+催化型颗粒捕集器(CDPF)后处理系统的D30型高压共轨柴油机为研究机型,将聚甲氧基二甲醚(PODE)以0%、10%、30%三种体积比掺入柴油(分别记为P0、P10、P30)进行发动机台架试验,研究PODE掺混比对柴油机性能... 以加装了柴油氧化型催化器(DOC)+催化型颗粒捕集器(CDPF)后处理系统的D30型高压共轨柴油机为研究机型,将聚甲氧基二甲醚(PODE)以0%、10%、30%三种体积比掺入柴油(分别记为P0、P10、P30)进行发动机台架试验,研究PODE掺混比对柴油机性能和后处理系统的影响。研究表明:负荷工况下,PODE掺混比越大,有效燃油消耗率约高。低速高负荷工况,P30有效热效率最高。PODE掺混后显著恶化NO_x和HC排放,仅在低速时降低约33%CO排放。在1 600r/min工况,掺混PODE有效降低了柴油机的碳烟排放,但是后处理系统有明显升温且NO转化为NO_2的效率降低。在2 400r/min工况,掺混比增加,CDPF后端NO_2浓度升高;P30的涡后排温比P0、P10低约30℃。PODE掺混比越高DOC前端和CDPF前端排气压力越低,降低了CDPF载体堵塞的风险。 展开更多

关键词 柴油机 聚甲氧基二甲醚 柴油机氧化催化器 催化型颗粒物捕集器

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国六新型催化型柴油机微粒捕集器低温被动再生特性研究

6

作者 张全长 冯斌 +3 位作者 陈贵升 陈家洪 李青 彭益源 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期69-77,共9页

基于自行搭建的柴油机氧化催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)+催化型柴油机微粒捕集器(catalytic diesel particulate filter,CDPF)的试验台架,开展了碳化硅(SiC)及堇青石CDPF被动再生平衡点温度试验,并测试了DOC新鲜件及老化件对... 基于自行搭建的柴油机氧化催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)+催化型柴油机微粒捕集器(catalytic diesel particulate filter,CDPF)的试验台架,开展了碳化硅(SiC)及堇青石CDPF被动再生平衡点温度试验,并测试了DOC新鲜件及老化件对载体被动再生平衡点温度的影响,对两种材料CDPF进行了低温条件下的被动再生特性试验。试验结果表明:炭载量5 g/L时,SiC CDPF被动再生平衡点温度约为295℃,堇青石CDPF约为310℃;DOC老化件对SiC CDPF被动再生平衡点温度无明显影响,但会导致其被动再生效率降低;未加装DOC时,SiC CDPF被动再生平衡点温度上升至355℃,且会导致载体内部温度轴向及径向上产生较大温差,大大降低其再生效率(仅为5%);炭载量5 g/L、入口温度325℃时,SiC CDPF被动再生效率仅为48.9%,再生速率为2.9 g/h,而堇青石CDPF被动再生效率为75.2%,再生速率为11.5 g/h,后者在该温度附近被动再生特性更优。 展开更多

关键词 柴油机 柴油机氧化催化器 催化型柴油机颗粒物捕集器 被动再生

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基于生物柴油发动机的不同后处理装置颗粒物数量排放特性 被引量：10

7

作者 姚笛 楼狄明 +1 位作者 谭丕强 胡志远 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期8-12,19,共6页

基于一台燃用生物柴油BD20的发动机开展台架试验，利用EEPS粒径谱仪研究了发动机无后处理装置及使用DOC、DOC＋PO（：和DOC＋CDPF等后处理装置时排气颗粒物数量和粒径分布等排放特性。研究结果表明：DOC主要可降低粒径30～50nm的细小颗... 基于一台燃用生物柴油BD20的发动机开展台架试验，利用EEPS粒径谱仪研究了发动机无后处理装置及使用DOC、DOC＋PO（：和DOC＋CDPF等后处理装置时排气颗粒物数量和粒径分布等排放特性。研究结果表明：DOC主要可降低粒径30～50nm的细小颗粒物数量，POC在DOC的基础上可进一步降低细小颗粒物数量，但对粒径较大颗粒物数量的控制作用不强，CDPF可明显降低粒径大于10nm的颗粒物的数量；DOC、DOC＋POC和DOC＋CDPF均降低了总颗粒物数量排放，对颗粒物数量的转化率分别为5％～35％、15％～35％和80％～99％，其中POC和CDPF所分担的转化率分别为5％～25％和55％～95％，采用CDPF是全面高效降低生物柴油发动机颗粒物数量排放的后处理技术手段。 展开更多

关键词 内燃机 生物柴油发动机 后处理 柴油机催化氧化器 催化型颗粒物捕集器 颗粒物数量

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CDPF耦合DOC对柴油机颗粒物排放特性的影响研究 被引量：2

8

作者 朱泽洪 汤东 +1 位作者 王希凡 罗福强 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期722-728,共7页

为了研究催化型颗粒物捕集器(CDPF)耦合氧化催化器(DOC)对柴油机颗粒物排放特性的影响,进一步提升连续催化再生可靠性和降低颗粒排放,运用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和PHO EN-TX60S-X射线能谱仪对DOC和CDPF后的颗粒进行表征分析。同... 为了研究催化型颗粒物捕集器(CDPF)耦合氧化催化器(DOC)对柴油机颗粒物排放特性的影响,进一步提升连续催化再生可靠性和降低颗粒排放,运用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和PHO EN-TX60S-X射线能谱仪对DOC和CDPF后的颗粒进行表征分析。同时根据计盒维数算法,计算后处理装置前后颗粒物样品的分形维数。从形成机理方面研究了CDPF耦合DOC对柴油机颗粒物微观形貌、化学成分的影响,运用计盒维数算法对后处理装置后的颗粒结构特征进行研究。研究结果表明,柴油机颗粒物呈团状、球状分布,颗粒物主要元素为C和O;单独DOC作用后,颗粒呈链状分布,粒子基本轮廓清晰;再经过CDPF作用后,颗粒呈团簇状分布,轮廓更加明显;DOC和CDPF作用后,颗粒物中金属元素比例增加,O元素下降12.5%,可溶有机物显著减少;高负荷下,经过在DOC和CDPF作用,颗粒物的分形维数从1.3087下降至1.0835,颗粒边界光滑,粒子间堆积现象减少,不规则程度较小。 展开更多

关键词 氧化催化器(DOC) 催化型颗粒物捕集器(CDPF) 颗粒物 微观形貌 分形维数

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SCR/DOC+DPF+SCR后处理系统对重型柴油机性能及排放的影响 被引量：10

9

作者 程晓章 陈康 查小辉 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第1期23-26,51,共5页

文章基于氧化型催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)耦合颗粒物捕集器(diesel particulate filter,DPF)和选择性催化还原器(selective catalytic reduction,SCR)后处理技术,对比了原机、搭载SCR、搭载DOC+DPF+SCR 3种状态下重型柴油... 文章基于氧化型催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)耦合颗粒物捕集器(diesel particulate filter,DPF)和选择性催化还原器(selective catalytic reduction,SCR)后处理技术,对比了原机、搭载SCR、搭载DOC+DPF+SCR 3种状态下重型柴油发动机的性能、排气污染物排放状况以及SCR入口处NO在氮氧化物(NOx)中的体积比。试验结果表明,搭载DOC+DPF+SCR系统比搭载SCR系统的发动机扭矩降低了10N·m,油耗基本保持不变;对比搭载DOC+SCR、搭载SCR以及搭载DOC+DPF+SCR 3种状态下SCR入口处NO在NOx中的比例发现,SCR状态下基本全为NO,其余2种状态下NOx中NO的体积比随温度升高而逐渐降低,排温在450℃时该比例下降到0.86;搭载DOC+DPF+SCR的ESC试验中CO转化效率为93%,HC转化效率为70%,NOx转化效率为90%,PM转化效率为51%,相比于搭载SCR的ESC试验,NOx的转化效率降低了3%。 展开更多

关键词 氧化型催化器耦合颗粒物捕集器和选择性催化还原器(DOC+DPF+SCR) 重型柴油机 性能 排放

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灰分沉积对不同结构CDPF再生特性的影响 被引量：2

10

作者 陈贵升 李青 +4 位作者 陈春林 卢申科 吕誉 沈颖刚 黄震 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期725-733,共9页

对某高压共轨柴油机的催化型颗粒物捕集器(CDPF)进行台架试验,研究了两种不同结构的CDPF对发动机性能的影响和不同碳载量下CDPF的压降特性。通过建立三维CDPF热力学模型,分析了灰分量和灰分分布系数对不同结构CDPF再生特性的影响。结果... 对某高压共轨柴油机的催化型颗粒物捕集器(CDPF)进行台架试验,研究了两种不同结构的CDPF对发动机性能的影响和不同碳载量下CDPF的压降特性。通过建立三维CDPF热力学模型,分析了灰分量和灰分分布系数对不同结构CDPF再生特性的影响。结果表明:CDPF会使柴油机动力性、经济性略有下降,但非对称结构CDPF可有效降低载体对柴油机性能的影响;CDPF压降会随载体孔道内碳烟累积量的增大而升高,非对称结构CDPF可有效减小CDPF压降,且随着碳载量增加,非对称结构的优势更加明显。灰分沉积有利于降低载体向环境传热的导热率,提高载体热容量,有利于碳烟的氧化再生;CDPF再生过程中载体的温度呈边缘低中心高、前端低后端高的分布规律。灰分分布系数对碳烟氧化速率影响较小,载体结构、灰分量和灰分分布系数对CDPF最大再生温度梯度影响也不大。 展开更多

关键词 柴油机 催化型颗粒物捕集器 再生特性 灰分量 灰分分布系数

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基于数据驱动的柴油机后处理装置性能诊断 被引量：3

11

作者 胡杰 廖健雄 +2 位作者 王军亮 李泽西 颜伏伍 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期441-449,共9页

基于氧化催化器(DOC)和催化型颗粒物捕集器(CDPF)的工作原理,建立了连续再生式捕集器(CRT)的GTPower一维仿真模型,通过台架试验和实车数据验证了模型的性能.基于所建立的模型通过引入CRT故障因子对后处理装置的堵塞和破损故障进行了仿... 基于氧化催化器(DOC)和催化型颗粒物捕集器(CDPF)的工作原理,建立了连续再生式捕集器(CRT)的GTPower一维仿真模型,通过台架试验和实车数据验证了模型的性能.基于所建立的模型通过引入CRT故障因子对后处理装置的堵塞和破损故障进行了仿真研究.结果表明:不同故障形式和故障程度对CDPF入口温度的影响很小;当CDPF发生堵塞现象时,CRT前/后温差增大,CDPF出口温度与入口温度相关性变差;当CDPF发生破损现象时,CRT前/后温差减小,CDPF出口温度与入口温度相关性增加.根据不同故障形式和故障程度对后处理装置传感器测点温度的影响规律,提出了基于温差累计值和基于温度相关性的性能诊断方法.同时基于后处理装置远程监测系统采集的1800余辆改造在用车后处理装置中的典型数据,以两辆典型车辆为例,通过数据驱动的方式进行了性能诊断应用. 展开更多

关键词 氧化催化器 催化型颗粒物捕集器 性能诊断 数据驱动

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不同材料CDPF的高温极限被动再生特性 被引量：10

12

作者 李青 吕誉 +3 位作者 陈贵升 彭益源 赖运智 贺如 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期505-513,共9页

基于D30TCI柴油机搭建带氧化催化器(DOC)+催化型柴油机颗粒物捕集器(CDPF)的试验台架,进行了堇青石和碳化硅(SiC)CDPF再生平衡点温度试验,对比了两种材料CDPF在不同碳载量下的高温极限被动再生特性.结果表明:SiC CDPF再生平衡点温度低... 基于D30TCI柴油机搭建带氧化催化器(DOC)+催化型柴油机颗粒物捕集器(CDPF)的试验台架,进行了堇青石和碳化硅(SiC)CDPF再生平衡点温度试验,对比了两种材料CDPF在不同碳载量下的高温极限被动再生特性.结果表明:SiC CDPF再生平衡点温度低于堇青石CDPF,低温被动再生特性更优.高温极限被动再生过程中,两种载体温度在轴向上呈两端低、中间高,径向上呈中心高、边缘低的趋势;SiC CDPF内圈与外圈温差较大,堇青石CDPF内部温度分布更加均匀;再生前碳载量增加,两种载体再生的碳载量增加,但再生效率反而下降;各碳载量下堇青石CDPF的再生效率、最高再生温度、最大温度升高速率均大于SiC CDPF,但再生最大温度梯度低于SiC CDPF. 展开更多

关键词 柴油机 被动再生 催化型柴油机颗粒物捕集器 再生特性

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