柴油机排气微粒过滤器微波再生试验研究（1）

本对目前国内广泛采用的几种柴油机微粒过滤材料的微波特性进行了测量计算，并利用建立的柴油机微粒过滤及再生系统对过滤体的微波加热及再生特性了研究，结果表明，微波再生技术是比较成功的，它简单可靠，具有较广泛的应用价值，试验结果同时也表明，不同过滤材料的微波特性具有很大差异，需根据过滤材料垢特性合理地设计再生系统及组织再生过程。     

柴油机颗粒捕集器的怠速再生性能试验研究

基于轻型柴油机台架,加装一套排气管喷油的主动再生系统,探究催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)在发动机怠速时的主动再生性能。研究发现：CDPF压降受来流空速、温度和碳载量的影响,空速、碳载量越高,压降斜率越大,压降与来流温度呈线性关系,实际情况中碳载量的判断需考虑空速和温度的影响。主动再生时,当空速一定,来流温度越高,达到主动再生目标温度(≧500 ℃)的喷油量越小;入口温度的变化率在1.74-2.20 ℃/(mg/s)范围内,即喷油量每增加10 mg/s,入口温度增加20 ℃左右。CDPF怠速再生时存在快速氧化期,此阶段颗粒物剧烈燃烧,CDPF出口温度会快速上升,同时压降下降明显。通过控制使CDPF入口温度锯齿形上升,有利于降低进出口温度差,再生效率可达90.55%。     

柴油机排气微粒泡沫陶瓷过滤器的热再生

本文对柴油机排气微粒泡沫陶瓷过滤器的热再生过程建立了一个数学模型,可用来估算再生过程中过滤器内微粒的燃烧速率、滤芯温度等的变化历程等热再生参数。模型预测与实验结果作了对比,两者基本吻合。理论与实验都证实泡沫陶瓷滤芯在热再生时热损坏的可能性很小,可靠性良好。     

S195柴油机微粒排放特性及过滤器催化再生技术的研究

柴油机排气中的微粒物质对环境和人体健康有极坏影响。本文作者采用稀释通道、热重分析仪,测量了S195柴油机微粒排放的质量浓度,对微粒中的碳和碳氢化合物两种组分进行了分析。作者还使用蜂窝陶瓷过滤排气中的微粒,用燃油添加刑的方法对过滤器进行催化再生。结果表明,过滤器可大幅度减少微粒排放量。燃油添加剂再生效果好,对柴油机的排放和经济性影响不大。与电加热再生相比,燃油添加剂催化再生简单、可靠,具有较大的应用价值。     

柴油机用泡沫陶瓷排气微粒后处理器催化再生的实验研究

本文研究用燃料添加剂解决柴油机排气微粒后处理器再生问题的可能性。对含Cu、Mn、Co、Ce 添加剂在不同添加浓度、不同氧气浓度下对陶瓷芯再生温度的影响作了柴油机台架试验,同时用热质分析仪测定了含添加剂燃烧产物的排气微粒样品的氧化温度,得出了比较一致的结果。     

柴油机微粒过滤器的红外加热再生

作者对壁流式陶瓷过滤器的再生进行了研究，并在以往工作的基础上，探索出一种新的再生方法－－红外辐射加热再生。实验情况表明这种再生方法结构简单，再生效率高，可以通过改善过滤器前端的径向辐射换热有效地提高过滤陶瓷内微粒燃烧的均匀性。在实验中影响再生的各种因素进行了分析研究，初步确定了再生的基本条件。     

柴油机微粒陶瓷过滤器再生方法的理论研究

柴油机微粒陶瓷过滤器的再生方法可以分为主动再生和被动再生两类，前者包括反吹、电加热和微波加热等，后者则主要包括催化再生。本文在分析了这几种再生方法的各自机理及优缺点的基础上，讨论了混合使用被动再生与主动再生方法应满足的一般条件，并着重论述了电加热预催化混合再生方法的优点与可行性。     

基于气流引导的碳化硅CDPF主动再生温度特性

基于后处理系统的导流装置,采用模拟和试验对不同封装结构下的载体温度特性进行研究．结果表明：碳载量为6 g/L时,原机方案下喷油点火主动再生过程中的峰值温度和最大温度梯度分别为1 239℃和124.9℃/cm,造成柴油机颗粒捕集器(DPF)载体热熔失效和热应力失效．加装导流装置后,载体内部的速度、温度分布较均匀,其中,高开孔率方案的速度均匀性系数达到了0.967．碳载量为6 g/L时,高开孔率方案下采用喷油点火和喷油助燃两种主动再生方式,载体内部的再生峰值温度均出现在载体后段位置,且中心温度高于外缘温度,分别为845.5℃和597.8℃,最大温度升高速率和温度梯度分别为14.9℃/s、31.78℃/cm和8.7℃/s、4.37℃/cm,温度升高速率及温度梯度较原机均大幅降低,能够保证载体在主动再生过程中高效安全．     

柴油机排气微粒过滤器微波再生试验研究（2）

对开发研制的柴油机排气微粒后处理系统的微波再生特性进行了试验研究，试验结果表明，系统中采用的微波再生可靠有效。过滤体的再生效率为８０％左右；积碳量的多少对过滤体的再生效果没有显的影响，有效再生范围宽；再生时间为１０ｍｉｎ－１５ｍｉｎ左右，再生持续时间适当；再生空气的供给对再生结果有一定的影响，合适的再生空气供给可以加速再生和提高再生效率。     

碳化硅泡沫陶瓷过滤器微波再生特性

利用所建立的柴油机排气微粒过滤器微波再生数学模型，对以新型过滤材料碳化硅为过滤体的微粒过滤系统进行了微波再生特性研究。并分析了几种主要因素对再生过程的影响。计算结果表明，碳化硅过滤材料具有良好的性能，基本满足微波再生要求。     

泡沫陶瓷过滤体微波再生过程的理论分析

建立了一个用于柴油机排气微粒泡沫陶瓷过滤体微波再生过程模拟计算的数学模型。通过模拟计算，对过滤体微波再生特性进行了数值预测，并对影响过滤体再生的几种主要因素进行了分析。计算结果表明，过滤体微波再生技术是可行的，再生持续时间为（１０－１５）ｍｉｎ，再生效率一般可达到８５％左右，但再生效率和再生速率受再生时间，过滤体积碳量，气流中氧含量以及气流速度大小等因素的影响。计算结果可以为再生系统的进一步优化提     

柴油机微粒过滤器电加热再生技术的试验研究

目前的电加热分区再生技术不能在柴油机各种工况实现再生,这是使其不能实际应用的原因之一。为了克服这一缺点,作者在分析电加热分区再生过程的特点和再生成功必须具备的条件基础上,探索出了一种新的再生方法。使用这一方法,在柴油机各种工况下再生都能成功,为电加热分区再生实现自动控制奠定了基础。另外,作者改进了再生系统中电阻丝布置和分区方法,并进行了试验研究。证明改进后的电阻丝布置是可行的。     

尾管喷油方式DPF再生的理论与试验研究

提出了以DPF前端温度作为控制目标的尾管喷油DPF再生方法。详细介绍了该系统的构成、再生控制策略以及再生试验。试验结果表明:该再生系统能有效去除沉积在DPF载体表面的碳颗粒,恢复DPF载体过滤颗粒物的功能。     

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

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。     

柴油机微粒陶瓷过滤器再生方法的探讨

介绍已有的几种柴油机微粒陶瓷过滤器的再生方法的机理，主要包括反吹、电加热、红外再生和催化再生，并对他们的主要优缺点进行了比较分析。在此基础上，对陶瓷过滤器的发展提出了自己的看法。认为将红外再生与催化再生结合使用，是比较可行的一种再生方法。     

柴油机微粒陶瓷过滤器红外加热再生的优化

通过台架试验和实车道路试验，对影响柴油机微粒陶瓷过滤器红外加热再生的几个主要因素进行了优化。运用转速传感器、供油拉杆位置传感器和排气压力传感器解决了实车中确定再生时机的难题。通过调整加热器的结构和电热丝的布置，陶瓷内挂烟均匀，再生最高温度被控制在900℃左右，降低了温度梯度。双层结构的过滤器，使再生时间缩短2min，再生效率提高5％。根据发动机工况实时控制再生用废气量，再生效率大于80％。     

柴油机排气颗粒过滤器再生技术（下）

柴油机排气颗粒过滤器再生技术（下）李东江３借助外界能量的再生通过上述分析可知，单纯依靠高温排气对滤芯再生的各种方法均难以实用化。国内外专家一致认为，车用柴油机排气颗粒过滤器只能用强制热再生，即当颗粒过滤器需要再生时，由外界供给热量将滤芯中的颗粒加热到...     

基于燃烧器的柴油机颗粒过滤器再生试验研究

介绍了DPF的颗粒捕集机理和再生原理,并对基于燃烧器再生的SiC过滤器再生开展了试验研究。试验表明,燃烧器能够提供比较均匀稳定的温度场供DPF再生,整个再生过程中DPF的内部温度能够保证再生完全,又不至导致DPF的热损坏,同时采取新的控制策略达到节能和延长DPF寿命的目的,有利于进一步优化DPF再生控制策略,完善DPF后处理系统。     

柴油机排气微粒捕捉器燃气再生技术的研究

提出了一种新的柴油机排气微粒捕捉器的加热再生技术 ,即利用燃气与排气中的氧气燃烧清除微粒捕捉器中沉积的微粒 ;根据液化石油气的物化特性和排气中的含氧量 ,对这种方法的可行性进行了理论分析和试验验证 ;研制了一种以液化石油气为再生燃料的柴油机排气微粒捕捉器 ,并对燃气流量、过滤体内的微粒沉积量以及再生时间等影响因素进行了台架试验研究。     

灰分对柴油机微粒捕集器性能及再生的影响

针对柴油机微粒捕集器(diesel particular filter,DPF)再生的可靠性问题,分析DPF灰分的主要成分及来源,灰分在DPF中的沉积过程,灰分对DPF效率及再生过程的影响。分析表明灰分的主要来源是润滑油,为了满足柴油机润滑要求,润滑油中添加了大量的金属成分,产生大量的灰分影响DPF的再生过程。针对灰分的成分及沉积方式,提出使用低金属含量润滑油降低DPF灰分沉积、采用高压空气反吹作为DPF的主要清灰措施。