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柴油机燃用 B20 燃料时,粒径区间在 7~9nm 的核态颗粒主要为可溶有机组分和含硫化合物, 加装 DOC+CDPF 后,其对可溶有机组分的净化 效果明显,因此,其对该区间的颗粒数量具有一定 的净化作用.而燃用柴油时,对于粒径区间在 7~9nm 的颗粒而言,颗粒数量浓度反而有增多的 趋势,这主要是由于在经过后处理装置
叉车颗粒捕捉器
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柴油机燃用 B20 燃料时,粒径区间在 7~9nm 的核态颗粒主要为可溶有机组分和含硫化合物, 加装 DOC+CDPF 后,其对可溶有机组分的净化 效果明显,因此,其对该区间的颗粒数量具有一定 的净化作用.而燃用柴油时,对于粒径区间在 7~9nm 的颗粒而言,颗粒数量浓度反而有增多的 趋势,这主要是由于在经过后处理装置后,聚集态 颗粒数量大幅降低,其对挥发及半挥发性可溶有 机组分的吸附能力减弱,导致这部分有机组分的 颗粒成核作用增强,从而导致该粒径区间核态颗 粒数量的上升.
欧盟引入直喷(GDI)发动机的颗粒数(PN)限值，始于2014年9月的欧六排放法规，采用新欧洲行驶循环(NEDC)的PN限值为6×1011/km。2017年9月，随着更严苛的统一轻型车辆测试循环(WLTC)和实际行驶循环(RDE)工况的引入，该法规变得更加严格。WLTC工况试验结果显示，未安装机颗粒捕集器(GPF)的大多数车辆，其PN排放量超过了排放限值。因此，对于不同的发动机颗粒物排放水平，GPF需要有1个低的过滤效率，以满足现有排放限值法规。
本研究扩展了Chan等人的工作，并探讨了发动机颗粒物排放、GPF再生的频率，以及再生时间对GPF过滤效率的影响。在底盘测功机上，试验人员将2种GPF技术分别应用于2台量产车辆上，并在2台发动机台架上对2种不同驾驶循环下的运行工况进行了测试(始终在22 ℃下冷起动)。试验人员测量了颗粒物排放、过滤效率、再生的频率和持续时间，并了解炭烟累积如何影响GPF效率的全过程。
首先，颗粒物直径大于23.0 nm的固态颗粒的过滤效率主要与炭烟颗粒的过滤有关。如图3所示，4台发动机的积聚模态主要由炭烟组成，具有相似的中等尺寸分布(70.0~100.0 nm)。此外，Olfert等已经证明GDI发动机的炭烟在各种发动机上具有相当相似的形态和有效密度。因此，预计不同发动机之间的颗粒特性不会有显著差异。
其次，废气流量也会影响过滤效率。因为炭烟颗粒的过滤主要是靠布朗运动，较低的废气流量将导致更高的过滤效率。每台发动机的循环平均废气流量如表3所示，平均废气流速范围为10.0~15.3 L/s。
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