Dizel Partikül Filtresi Rejenerasyonu

Dizel partikül filtresi (DPF), kurum partikülleri için %60 ila %90'a ulaşabilen yüksek bir filtreleme verimliliğine sahiptir. Filtrasyon sırasında partikül filtresinde partikül madde birikerek dizel motor egzoz karşı basıncının artmasına neden olur. Egzoz karşı basıncı 16 kPa ila 20 kPa'ya ulaştığında dizel motor performansı bozulmaya başlar. Bu nedenle partikül filtresini orijinal çalışma durumuna yani rejenerasyona döndürmek için partiküllerin düzenli olarak uzaklaştırılması gerekir. DPF'nin karşılaştığı en büyük zorluk yenilenme sorunudur. Partikül filtresini yenileme yöntemi esas olarak partikül oksidasyonudur ve partikül oksidasyonunun unsurları yüksek sıcaklık, oksijen zenginleştirmesi ve oksidasyon süresidir. Hatta dizel motorların egzoz sıcaklığı genel olarak 500 derecenin altındadır, özellikle şehir içi şartlarda çalışan bazı otobüslerin egzoz sıcaklığı 300 derecenin bile altındadır. Partikül filtresi rejenerasyonunun ana konusu, partikül oluşumu ve oksidasyon hızının eşit olduğu, karşı basıncın nispeten sabit olduğu ve sistemin dengede olduğu denge noktası sıcaklığının azaltılmasıdır. Denge noktası sıcaklığı; akış hızı, parçacık bileşimi, NOx içeriği, kükürt konsantrasyonu, kurum oluşumu ve motor ve yakıt parametreleriyle ilişkilidir. DPF'nin rejenerasyon yöntemleri aktif rejenerasyon ve pasif rejenerasyonu içerir. Yaygın aktif rejenerasyon yöntemleri arasında brülör yakıt enjeksiyonlu ısıtma rejenerasyonu, elektrikli ısıtma rejenerasyonu, mikrodalga ısıtma rejenerasyonu ve kızılötesi ısıtma rejenerasyonu bulunur. Brülör ısıtma rejenerasyonu, partikül filtresinin girişine bir brülör yerleştirilip, dizel ve sekonder havanın püskürtülmesi ve yanma sonrasında partikül filtresindeki kurum partiküllerinin rejenerasyon için ateşlenmesidir. Bu yöntem, ek yakıt ve sabit bir brülör sıcaklığı sağlanmasını gerektirir, bu nedenle yakıt ve ikincil hava beslemesini ayarlamak için bir dizi otomatik ayar kontrol sistemi gereklidir. Ek olarak, bu brülörün araç sürüşü için, rejenerasyon sırasında keskin bir şekilde hızlanılmaması gibi belirli gereksinimleri vardır. Rejenerasyon keskin bir şekilde hızlandırılırsa, hava akışı yenilenen alevi söndürecek, böylece yakıt tamamen yanmayacak ve aracın beyaz duman çıkarmasına neden olacaktır. Elektrikli ısıtma rejenerasyonu, kurum parçacıklarının tutuşmasını teşvik etmek için parçacık filtresini elektrikli ısıtma yoluyla ısıtmaktır. Bu rejenerasyon yöntemi herhangi bir dumana neden olmasa da, elektrikli ısıtmanın kontrol sistemi açısından nispeten yüksek gereksinimleri vardır ve araç kullanımı sırasında yüksek güç tüketimi sorununun çözülmesi gerekir. Küçük ve orta güçlü dizel motorların güç ihtiyacını karşılamak kolay değildir. Ek olarak, eşit olmayan ısıtma, filtre gövdesinin eşit olmayan şekilde yenilenmesine neden olur ve filtre gövdesi, yerel aşırı ısınmaya ve hasara eğilimlidir. Mikrodalga ısıtma rejenerasyonu, filtre gövdesi içinde mekansal olarak dağıtılmış bir ısı kaynağı oluşturmak, filtre gövdesi üzerinde biriken kurum parçacıklarını ısıtmak ve kurum parçacıklarını yerinde ısıtmak ve tutuşturmak için mikrodalgaların benzersiz seçici ısıtma ve hacimsel ısıtma özelliklerini kullanır. Filtre gövdesi rejenerasyonunun gerçekleştirilmesi Mikrodalga ısıtma, bir nesnenin 300 MHz ila 300 GHz frekansında ısıtılması anlamına gelir. Genel ısıtma yöntemlerinden farklıdır. Elektromanyetik alandaki dielektrik kaybından kaynaklanan hacimsel ısınmadır. Enerjisi uzayda veya ortamda elektromanyetik dalgalar şeklinde iletilir. Isıtma işlemi, madde içindeki moleküllerin polarizasyonuyla yakından ilgilidir. Mikrodalga ısıtma rejenerasyonunun temel teknolojisi, rezonans boşluğunda mümkün olduğu kadar çok modun nasıl uyarılacağı ve filtre gövdesinin aşırı sıcaklık nedeniyle hasar görmesini önlemek için boşluktaki kurum parçacıklarının yanma sıcaklığının nasıl kontrol edileceğinde yatmaktadır. Diğer ısıtma yöntemleriyle karşılaştırıldığında, kızılötesi radyasyonla ısıtma rejenerasyonu seçici ısıtma özelliklerine sahiptir, ısıtılan gövdeyi doğrudan ısıtabilir, ısıtılan gövdenin gerekli sıcaklığa ısınması için gereken süreyi kısaltabilir ve enerji tüketimini azaltabilir; kızılötesi rejenerasyon teknolojisi yüksek rejenerasyon verimliliğine sahiptir; maksimum rejenerasyon sıcaklığı uygundur ve filtre gövdesi sıcaklık gradyanı küçüktür, bu da petek seramiklerinin rejenerasyonu için çok uygundur. Kızılötesi radyasyonla ısıtmanın bu avantajları, ısıtma mekanizmasıyla yakından ilgilidir. Kızılötesi radyasyon ısıtma mekanizması açısından bakıldığında, radyasyon kaynağının radyasyon dalga boyu, ışınlanmış nesnenin soğurma dalga boyu ile tutarlı olduğunda, ışınlanmış nesne büyük miktarda kızılötesi enerji emer, böylece moleküllerinin hareketini değiştirir ve yoğunlaştırır, böylece ısıtma ve ısıtmanın etkisi. Yaygın pasif rejenerasyon yöntemleri arasında yakıt katkılı katalitik rejenerasyon filtre sistemi, CRT (sürekli rejenerasyon filtresi) sistemi ve CCRT sistemi yer alır. Yakıt katkısı katalitik rejenerasyon filtre sisteminin yakıt katkısı, yakıtta çözünmüş bir katalizördür. Motorda yandıktan sonra egzoza girer ve parçacıklarla birlikte filtre tarafından yakalanır, bu da parçacıkların ve katalitik aktif bileşenlerin yakın temas halinde olmasını sağlar; bu, rejenerasyon sıcaklığını azaltmak için parçacıklara bir katalizör eklenmesine eşdeğerdir. parçacıklar. Dezavantajı ise yakıt katkılarının motorlu araçların egzozuyla atmosfere girdiğinde insan sağlığını tehlikeye atmasıdır. CRT, bir oksitleyiciden (DOC) ve bir partikül filtresinden (katalitik kaplamasız DPF) oluşur. Dizel motorun egzozu, 200 ila 600 derece sıcaklıkta oksidasyon katalitik konvertöründen geçtiğinde, CO ve HC ilk önce neredeyse tamamen CO2 ve H2O'ya oksitlenir ve NO, NO2'ye dönüştürülür. Daha sonra NO2 oksitlenerek partikül filtresindeki partiküllerden CO2 üretilir ve NO2, NO'ya indirgenerek partiküllerin yenilenmesi amacına ulaşılır. Bu sistemin yalnızca düşük kükürtlü dizel motorlarda kullanılabileceğini belirtmek gerekir çünkü oksidasyon katalizörü kükürdü oksitleyebilir ve parçacık sayısını artırabilir. Aynı zamanda pasif rejenerasyon uygun bir egzoz sıcaklığı gerektirir. Sıcaklığın çok yüksek veya çok düşük olması iyi değildir. Sıcaklık çok düşükse NO2'nin oksidasyon hızı çok yavaş olur; sıcaklığın çok yüksek olması durumunda NO2'nin ayrışması hızlanır ve yetersiz NO2 oluşabilmektedir. CRT'nin rejenerasyon sıcaklık aralığı 240 derece ~ 450 derecedir ve rejenerasyon, egzozdaki NOx/PM oranının 20:1'den büyük olmasını gerektirir. CCRT sistemi ayrıca bir oksitleyiciden (DOC) ve bir partikül filtresinden (DPF) oluşur, ancak CCRT'nin partikül filtresi taşıyıcısı (DPF) bir katalizörle kaplanır, böylece oksitleyicide üretilen NO, ortamda NO2 üretmeye devam edebilir. Partikül filtresini partikül maddeyi oksitlemek için kullanın, böylece sistem partikül maddeyi filtreden daha iyi bir şekilde giderebilir. CCRT sisteminin avantajı, rejenerasyon için daha rahat koşullara sahip olması ve daha düşük egzoz sıcaklığı ve egzozdaki daha düşük NOx/PM oranının sistemi yenileyebilmesidir.
Ancak yukarıdaki rejenerasyon işleminde yalnızca DPF içindeki karbon birikintileri giderilir ve karbon birikintisi olmayan kül maddeleri hiçbir şekilde azaltılamaz ve ayrıştırılamaz. Bu küller çoğunlukla motor yağı ve yakıttaki bileşenlerden gelir. Kül yakılamadığı için partikül filtresinin etkin hacmi azalır ve belli bir süre sonra partikül filtresinin fonksiyonu bozulur. Bu nedenle, DPF'li dizel araçlarda, DPF'nin gerçek dönüşüm verimliliğini sağlamak, kirletici emisyonunu azaltmak, DPF'nin servis ömrünü uzatmak için öncelikle düşük küllü motor yağı seçilmeli ve DPF düzenli olarak temizlenip yenilenmelidir. daha sonraki bakım maliyetlerini azaltır, motor güç kaybını azaltır ve yakıt tüketimini azaltır. DPF'nin düzenli temizliği için Alman Liqui Moly DPF orijinal ithal temizlik maddesi ürünlerini - LM-5169 dizel partikül filtresi temizleyicisi ve LM-5171 dizel partikül filtresi yıkama sıvısını tercih edebilirsiniz. LM-5169, DPF'nin yüzeyine yapışan karbon dumanı ve kül gibi maddeleri hızlı bir şekilde çözebilen çok etkili bir temizleme dağıtıcısıdır. LM-5171 etkili bir temizleme sıvısıdır. Liqui Moly Dizel Partikül Temizleyici kullanıldıktan sonra kullanıldığında, temizleme işlemi sırasında çözünen partikülleri DPF'nin iç duvarı etrafına dağıtıp yakabilir. Bu nedenle, bu ürünün düzenli kullanımı DPF'nin hizmet ömrünü büyük ölçüde uzatabilir, daha sonraki bakım ve değiştirme maliyetlerini azaltabilir ve partikül emisyonlarını etkili bir şekilde azaltabilir.