灰分及载体结构对DPF内部流场及压降特性的影响

• 作者: 吕誉 李青 潘明章 贺如 陈贵升 黄震
• 来源期刊: 汽车工程
• 关键词: 柴油机颗粒物捕集器 非对称孔结构 灰分 压降 流场
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 页码范围: 1346-1353,1377
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2020.10.008

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.