文档介绍:江苏大学
博士学位论文
NTP技术转化柴油机NO<,x>及再生DPF的实验研究和机理分析
姓名:王军
申请学位级别:博士
专业:动力机械及工程
指导教师:蔡忆昔
20090531
摘要汽车工业的发展在推动经济与社会发展的同时,不可避免地造成大气污染,严重危及人类健康及生存环境。目翰裼突腘、排放后处理技术还不成熟,有必要对其进行改进。本文从实用角度提出了利用低温等离子体技术转化柴油机集器的可行性。首先通过静态实验系统研究了介质阻挡放电产生低温等离子体的各主要电学参量的变化规律,并以此为基础设计了适于柴油机后处理的低温等离子体反应器;然后研究了//疦赵诘臀碌壤胱犹宸从ζ髦械谋浠规律,并试图揭示其化学反应机理;最后搭建柴油机台架实验系统,将低温等离子体反应器产生的活性物质喷入到柴油机排气系统中,研究活性物质对柴油机各排放物的处理效果及能力,并研究其对柴油机微粒捕集器的再生能力。本文在以下几方面开展了系统的研究工作:、放电气隙、放电频率、激励峰值电压对介质阻挡放电功率、等效电容、电荷传输量、电场强度等表征参数的影响,为研制适于柴油机后处理的低温等离子体反应器提供设计依据。实验结果表明:采用较薄的放电介质以及提高激励峰值电压均可有效提高放电功率、增大电场强度;增大放电频率也可提诰蔡笛檠芯抗ぷ骰∩希酆峡悸撬杓频牡臀碌壤胱犹宸从ζ饔满足工作持续时间长、气体过流量大等条件,最后确定同轴单介质低温等离子体了小时耐久实验测试,实验结果表明,该反应器持续工作时性能稳定、运行可ü罱D馄笛橄低常晗秆芯苛说臀碌壤胱犹宥疦疦//以及/、//气氛中的转化效率及影响因素,并试图揭示其化学反应机理。实验结果表明:低温等离子体反应器产生的活性物质作用于/气氛时,会产生及镏剩换钚晕镏首饔糜贜疦帐保主要通过氧化反应转化为档癗跏寂ǘ龋商岣逳;剩霸偕⒘2都鞯募际趼废撸教至说臀碌壤胱犹遄;疦及再生微粒捕夹畏ㄏ高放电功率,但其对电场强度的影响不大。反应器的关键结构参数为:石英介质厚度为⒎诺缙段,并对其进行靠。
江苏大学博士学位论文:;裼突鶱及再生氖笛檠芯考袄砺鄯治性物质作用于帐保琋环⑸乖从Γ;实汀⒛芎母撸痹谄渲加入后,可有效提高还原效率,并有生成。ü臀碌壤胱犹迮缟湎低炒聿裼突D馀牌笛椋低逞芯苛四D排气温度不同时,低温等离子体反应器产生的活性物质对各模拟排气成分的转化效果。在温度较低时,活性物质主要用于氧化为琋浓度随激励峰值电压的提高基本保持不变;随着温度的升高,活性物质将同时与和反应,将氧化为隒从ι蒀坏蔽露燃绦呤保钚晕镏手饕Süǖ臀碌壤胱犹宸从ζ鞑幕钚晕镏逝缟涞讲裼突牌低持校研究柴油机不同工况下活性物质对各排气组分的转化效果及其对微粒捕集器的再生效果。结果表明裼突牌露榷宰;Ч挠跋旖洗螅牌露冉系褪保活性物质对的氧化作用加强,排气中有更多的桑慌牌露冉细呤保活性物质同时作用于排气中的耸盢;狽的反应不再明显,另外,由于活性物质对作用时会将其表面的有机可溶性成分转化为气态物质,故浓度略有升高;排气温度更高时,活性物质主要用于分解柴油机排气中的及,此时排放量升高、浓度降低。没钚蕴课焦芏圆裼突ḿ苁笛榱脚牌分形⒘2都骱蠖说奈粒进行吸附,并进行索氏萃取,再利用—对微粒中的有机可溶性成分进行对比分析。结果表明:低温等离子体反应器产生的活性物质对微粒捕集器确有再生作用,当柴油机在高速大、中负荷工况下运转时,低温等离子体活性物质可以将构成有机可溶性成分的大分子物质进行分解或转化,使其部分从微粒表面脱离而转化为气态,从而达到再生微粒捕集器的目的;当柴油机在低负荷工况下运关键词:低温等离子体,介质阻挡放电,柴油机,氮氧化物,微粒捕集器,再生活性物质作用于///气氛时,同时存在氧化和还原两种途径,初始浓度越高,通过还原反应转化为的趋势越明显,同时有产生;活之间发生氧化反应,生成大量的,活性物质对的作用相对减弱,故转化率降低。转时,由于排气温度较低,活性物质对微粒中有机可溶性成分的分解作用变弱。Ⅱ
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⋯⋯虢易系⋯⋯鼠形砖∥月中日扣隆廴学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密口,在年解密后适用本授权书。不