柴油机颗粒捕集器热再生的影响因素研究*

doi:10.19562/j.chinasae.qcgc.2020.07.004

汽车工程 ›› 2020, Vol. 42 ›› Issue (7): 867-873.doi: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2020.07.004

柴油机颗粒捕集器热再生的影响因素研究^*

汤东, 刘阳, 刘胜, 周一闻, 刘宁, 王力

江苏大学汽车与交通工程学院,镇江 212013

收稿日期:2019-08-08 出版日期:2020-07-25 发布日期:2020-08-14
通讯作者: 汤东,教授,博士,E-mail:dtang@mail.ujs.edu.cn。
基金资助:
*国家自然科学基金(51876085)、移动源污染排放控制技术国家工程实验室开放基金(NELMS2017C05)和汽车测控与安全四川省重点实验室开放基金(QCCK2019-001)资助。

Study on Factors Affecting Thermal Regeneration of Diesel Particulate Filter

Tang Dong, Liu Yang, Liu Sheng, Zhou Yiwen, Liu Ning, Wang Li

School of Automobile and Traffic Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013

Received:2019-08-08 Online:2020-07-25 Published:2020-08-14

摘要/Abstract

摘要： 利用GT-Power软件建立柴油机颗粒捕集器(DPF)的热再生模型,运用离线再生的方法进行DPF的热再生试验,用试验结果验证模型的准确性。结合模拟和试验的结果,分析了DPF结构和运行参数对热再生过程中壁面峰值温度、最大温度梯度、再生持续时间的影响。结果表明,再生时的壁面峰值温度和再生速率随壁厚、CPSI、过滤体长度的增加而降低,再生过程中的壁面峰值温度随再生加热温度和碳烟累积量的增加而增加,随入口流量的增加而减小,提高再生气体中的氧浓度有助于提高总体的再生速率和再生效率,但会增加再生时的壁面温度和温度梯度。

关键词: 柴油机颗粒捕集器, 再生, 碳烟, 峰值温度

Abstract: The thermal regeneration model of diesel particulate filter (DPF) is established by GT-Power software. The off-line regeneration method is used to perform the thermal regeneration test of DPF and the test result is used to verify the accuracy of the model. Combined with the simulation and test results, the effects of DPF structure and operating parameters on wall peak temperature, maximum temperature gradient and regeneration duration during regeneration are analyzed. The results show that the wall peak temperature and regeneration rate decrease with the increase of wall thickness, CPSI and filter length. The wall peak temperature increases with the increase of regeneration heating temperature and soot accumulation, and decreases with the increase of inlet flow rate. Increasing the oxygen concentration in regeneration gas will help to improve the overall regeneration rate and efficiency, but will increase wall temperature and temperature gradient during regeneration.

Key words: diesel particulate filter, regeneration, soot, peak temperature

汤东, 刘阳, 刘胜, 周一闻, 刘宁, 王力. 柴油机颗粒捕集器热再生的影响因素研究^*[J]. 汽车工程, 2020, 42(7): 867-873.

Tang Dong, Liu Yang, Liu Sheng, Zhou Yiwen, Liu Ning, Wang Li. Study on Factors Affecting Thermal Regeneration of Diesel Particulate Filter[J]. Automotive Engineering, 2020, 42(7): 867-873.

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