文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
柴油机旋转式过滤体DPF设计及再生研究
姓名:余明果
申请学位级别:硕士
专业:动力机械及工程
指导教师:龚金科
20100415
摘要微粒捕集器墙饩霾裼突欧盼⒘N廴咀钣行Ш妥罹哂蟹⒄骨熬暗暮处理技术,在际跹芯恐校颂宓脑偕际跏瞧涔丶际酰窍拗莆⒘2集器能否广泛使用的瓶颈。微波加热再生微粒捕集器具有诸多优点,如能快速加热过滤体,能对过滤体再生加热均匀使其具有更好的热耐久性,对过滤体的温度也能更迅速而精确的控制,并实现节能。但由于实际应用时车载电瓶的功率与电量有限,使得这一再生技术实施及应用的难度极大。针对微波加热再生的这一技术瓶颈,本文提出一种新的柴油机排气微粒捕集器过滤体布置方式,微粒捕集器中采用若干端截面为扇形的单元块过滤体,呈圆周排列并在再生时做轴向旋转,采用微波作为再生能源。分析了单元块旋转式过滤体捕集器的过滤及再生机理,并与传统的整体式过滤体微粒捕集器的压降特性及捕集效率进行比较,对泡沫陶瓷过滤体的微波再生特性进行了初步研究。本文研究内容如下:岢隽斯颂宓牡ピ;杓埔约靶J皆偕桨福杓屏宋⒘2都鞯慕构以及相关的微波功率源系统和旋转运动控制系统。缘ピ?樾J焦颂宓墓瞬都⑴牌逞沟戎饕P阅苤副杲辛耸匝研究,对其整体性能进行了评价。芯苛颂蓟枧菽沾晒颂宓墓瞬都⒐颂迥谄鞯姆窍咝粤鞫理。利用软件对建立的微粒捕集器内气流流动数学模型进行数值求解,得出了微粒捕集器内的速度场的分布规律,为其优化设计提供依据。⑴菽沾晒颂逦⒉ㄔ偕P停治隽宋⒘3粱俊⑵髦柿苛髁俊泡沫陶瓷孔密度等主要参数对再生过程的影响。关键词:微粒捕集器;单元块旋转式;微波再生;排放控制柴油机旋转式过滤体杓萍霸偕芯
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第滦论课题背景内燃机已成为交通运输、农业机械、工程机械等领域的主要动力来源【俊K然地球的石油资源储量有限,但内燃机具有其它原动力无法比拟的优点,至少在这个世纪前的半叶内燃机仍将是人类交通运输最清洁、最经济和最主要的动力【俊随着全球经济的不断发展,汽车保有量持续增加。,尽管目前环保已成为全球性热门话题,但在未来昴谌蚱当S辛咳越ḿ绦龀そァ5辏蚱当S辛拷ù【俊>母开放年的高速发展,我国已成为全球第二大汽车市场和第三大汽车制造基地。我国汽车保有量已达到万辆,虽然人均汽车拥有量仅为世界平均水平的三分之一,但其年耗油量却已接近全,我国汽车保有量到年将超过亿辆,年耗油将突破亿吨【。相比于汽油机来说,柴油机具有热效率高、耐久性好、可靠性高以及二氧化碳排放较低等优点。随着全球能源的紧缺,柴油机具有非常广阔的市场前景,所占的比例也越来越高。柴油机已成为绝大多数商用车动力来源,而且在轿车中得到越来越多的应用【!D壳埃分抟延サ慕纬导サ纳逃贸挡捎貌裼突日本有%的轿车和%的商用车采用柴油机,美国大部分商用车采用柴油机【。在全世界轿车产量中,柴油轿车大约占到%,特别是在西欧,新注册的柴油轿车比重在年达到%,预计到年将达到%【。我国车用柴油机也取得较快的发展,。虽然柴油机废气排放中的和远低于汽油发动机,但臀⒘N镏,欧沤细撸绕涫俏⒘E欧乓8叱丁俊2油排放的微粒可以长时间的悬浮在空气中,严重污染环境,影响人类的健康。研究证明,吸附在柴油机排气微粒表面的可溶有机物的组分%以上为可致癌物质【R虼耍裼突呐欧趴刂萍际跻殉晌2裼突芯康闹氐悖溲芯坎坏ɑ岽可观的社会效益和经济效益。而且对于人类社会保持生态环境,实现可持续发展具有重要意义。硕学位论文
柴油机微粒排放法规汽车尾气排放日渐成为威胁人类生存环境的重要污染源,各国先后制定了有关环境保护的法律和大气污染治理目标,对各种污染源的排放提出严格的控制要求。针对不同类型的机动车制订出不同的排放标准,这些标准是要求强制执行的,因而也被称为排放法规。当今世界主要有三种排放法规体系,即美国、欧洲、和日本的排放法规体系。这些汽车排放法规已成为汽车设计和制造的准则、汽车强制性认证的主要依据和汽车产品国际贸易的保障引。年,世界最早的排放测试循环诞生于美国加利福尼亚州。年美国加利福尼亚州环保局颁布了清洁燃料和低排放汽车计划,规定从年起在美国加州逐年增加过渡性低排放汽车、低排放汽车⒊团欧牌和零排放汽车氖褂谩。欧洲经济委员会昕J级云统蹬气污染物进行法规控制,年开始对柴油车的排气污染物进行控制,年开始实施欧欧趴刂票曜迹晔凳┡发襞欧疟曜迹晔凳┡稸排放标准。日本控制汽车排放的法规是从年起步的,基本上是效仿美国的控制历程,但现在某些限值鏝目刂票