一種汽車(chē)尾氣凈化器研究

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1、一種汽車(chē)尾氣凈化器的研究田甜郭育新吳松創(chuàng)崔敏范文成徐航 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院汽車(chē)工程學(xué)院廣東廣州510800摘要：汽車(chē)的節(jié)能減排研究有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。針對(duì)汽車(chē)尾氣中顆粒和排放污染空氣的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種分離尾氣顆粒、過(guò)濾有害氣體的凈化器。利用氣固兩相流的理論分析了尾氣顆粒凈化原理。通過(guò)顆粒受力分析，建立顆粒的動(dòng)量方程，選擇正確的過(guò)濾材料，并通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，選擇了合適的葉輪、電機(jī)等制作了尾氣顆粒凈化器,搭建柴油機(jī)尾氣檢測(cè)系統(tǒng)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，設(shè)計(jì)出的尾氣凈化器在短時(shí)間試驗(yàn)過(guò)程中是可以起到凈化尾氣的作用，在1200r/min的轉(zhuǎn)速下，煙度值變

2、化最大達(dá)到1.65FSN，且凈化效果良好.在低速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，效果更佳。關(guān)鍵詞：尾氣顆粒；離心力；分離；壁流式蜂窩陶瓷；凈化器中圖分類(lèi)號(hào)：TH117文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AThestudyofThemotorvehicleExhaustParticulatePurifierTianTianGuoYuxinWuSongchuangCuiMinFanWenchengXuHangGuangzhouCollegeofSouthChinaUniversityofTechnology,GuangZhouGuangdong510800ChinaAbstract：

3、Theresearchofenergyconservationandemissionreductionofdieselenginesisofpracticalsignificance.Thisresearchmainlydesignsadieselparticulatefilterinordertoreducethedieselparticulateemissionswhatpollutestheair.Thetheoreticalbasisisbasedonanalyzingthepurificationoftheexhaustpar

4、ticlesthroughusingthegas-solidflowtheory.Bymeansofparticleforceanalysis,thisresearchisconductedfromestablishingparticlemomentumequationanddoingcomparisontest.Afterselectingsuitableimpellerandelectricalmachine,thedieselparticulatefilterwasproduced.What’smore,adieselexhaus

5、tgasdetectionsystemwassetupinordertotestthedieselparticulatefilter.Asitisprovedinthetestresults,thedieselengineexhaustparticulatepurifierhasapositiveeffectinreducingthedieselparticulateemissionespeciallyintheshorttimetest.Thesmokeintensityemissionisreduced,1.65FSN(Filter

6、SmokeNumber)atmost,inaddition,thereisagoodpurificationeffect.Itisbettertooperatethedieselparticulatefilterinlowspeedinordertoacquiregoodresults.Keywords:DieselEngine;Exhaustparticles;Centrifugalforce;Separation;Purifier6一、引言汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)分為汽油機(jī)和柴油機(jī)。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)在“轎車(chē)進(jìn)入家庭”的帶動(dòng)下，其發(fā)展速度明顯超過(guò)了柴油發(fā)

7、動(dòng)機(jī)。表明在目前中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)，尤其是轎車(chē)市場(chǎng)人們普遍接受的是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，柴油機(jī)以其優(yōu)越的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性在工程行業(yè)得以廣泛應(yīng)用。但柴油機(jī)在使用中會(huì)排出大量燃燒裂解的碳粒、未燃碳?xì)浠衔?、?rùn)滑油、硫化物及含金屬成分的灰分所構(gòu)成的碳煙。這種碳煙，不但對(duì)大氣環(huán)境造成污染,而且吸附在上面的多環(huán)芳烴具有致癌作用[2,3]。6國(guó)內(nèi)外對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣處理技術(shù)主要體現(xiàn)在三方面：一是機(jī)前處理；二是機(jī)內(nèi)凈化；三是后處理的研發(fā)[4]。目前大部分的后處理技術(shù)主要是針對(duì)減少NOx、固體碳顆粒（PM）來(lái)實(shí)現(xiàn)凈化尾氣的目的。隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，對(duì)燃油品

8、質(zhì)的調(diào)節(jié)與控制以及對(duì)機(jī)體結(jié)構(gòu)、部件的改造完善都很有限，難以滿(mǎn)足日趨嚴(yán)格的排放要求，且發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)實(shí)現(xiàn)起來(lái)已經(jīng)愈有難度且成本較高，排氣后處理技術(shù)就成為了減少尾氣污染的重要手段[9]。二、發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣凈化原