灰分及载体结构对DPF内部流场及压降特性的影响

摘要：

为加装DOC+DPF的D30TCI柴油机搭建试验台架,进行了两种不同结构载体的压降特性试验.建立柴油机颗粒物捕集器(DPF)计算模型,研究了灰分分布系数对DPF压降和捕集特性的影响,并优化了非对称孔载体进/出口孔径比例.运用离散相模型模拟了灰分沉积和载体结构对DPF孔道内部气流运动和微粒沉积特性的影响.结果表明:DPF压降和捕集效率随灰分分布系数增大而升高,非对称孔结构载体进/出口孔径比例存在一个最佳范围(1.25～1.35)使DPF压降和捕集特性达到最优;沿DPF轴向方向,进口孔道内气流速度先升后降,出口孔道内气流速度则逐渐升高,非对称孔结构DPF的进/出口速度均高于对称孔结构;灰分累积会加剧DPF孔道内速度的变化,孔道中心处速度最高,越靠近壁面速度越低;微粒在DPF孔道内呈现后端多而前端少的不均匀分布;与非对称孔结构相比,对称孔结构DPF捕集到的颗粒数更少,而颗粒浓度分布更不均匀,但灰分累积可提高微粒分布的均匀性.

关键词：柴油机颗粒物捕集器、非对称孔结构、灰分、压降、流场

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资助基金：国家自然科学基金;云南省教育厅科学研究基金;昆明理工大学分析测试基金

在线出版日期：2020-11-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1346-1353,1377