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相邻的蜂窝孔道两端交替堵孔，迫使气流通过多孔的壁面，而颗粒物集在壁面孔内以及入口壁面上，其捕集效率可达90%以上。较高的导热系数使得 DPF 再生时，其内部温度分布均匀，产生小的高温度和温度梯度。而低的热膨胀系数能有效地减少 DPF 由于径向和轴向的温度梯度产生的压缩和拉伸应力，避免 DPF 过早产生裂缝，甚至造成 D
汽车颗粒捕集器
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相邻的蜂窝孔道两端交替堵孔，迫使气流通过多孔的壁面，而颗粒物集在壁面孔内以及入口壁面上，其捕集效率可达90%以上。较高的导热系数使得 DPF 再生时，其内部温度分布均匀，产生小的高温度和温度梯度。而低的热膨胀系数能有效地减少 DPF 由于径向和轴向的温度梯度产生的压缩和拉伸应力，避免 DPF 过早产生裂缝，甚至造成 DPF ，使得其由于 PM过滤效率急剧下降而失效。所谓过滤器的再生是指在长期工作中，捕集器里的颗粒物逐渐增加会引起发动机背压升高，导致发动机性能下降，所以要定期除去沉积的颗粒物，恢复捕集器的过滤性能。
理论上，具有低热膨胀系数和高导热系数的材料适合于 DPF应用，高导热系数使得 DPF 在再生过程中温度分布均匀；而低热膨胀系数有助于降低 DPF 再生时产生温度梯度而导致的热应力，从而避免 DPF 产生裂缝。清灰里程是 DPF 设计必须考虑的一个重要指标。为了满足效率、碳载和背压的需求，应合理的设计GPF孔隙率、孔径及目数/壁厚等结构参数，使其满足率、高碳载量、低背压及耐热性高等特性。同时，为了保证再生可靠和避免二次污染，涂敷少量催化剂有助GPF被动再生。被动再生指的是利用燃油添加剂或者催化剂来降低微粒的着火温度，使微粒能在正常的发动机排气温度下着火燃烧。添加剂（有，铁和锶）要以一定的比例加到燃油中，添加剂过多会影响DOC的寿命，但是如果过少，就会导致再生延迟或再生温度升高。
这种燃料添加型催化剂包含诸如、铁和铂等金属。这些材料按比例加入到燃料中，在发动机控制系统的帮助下不仅控制微粒排放物质的数量，而且还控制碳氢化合物和污染气体等污染物的排放量。 捕捉器的再生或净化功能必须在可控的基础上完成，以保持捕集器不被烟灰堵塞。低背压设计的GPF捕集器长度与直径的比值（L/D）、安装位置对压降有重要影响，L/D从1.1减小到0.6后，压降将减小52%。所谓过滤器的再生是指在长期工作中，捕集器里的颗粒物逐渐增加会引起发动机背压升高，导致发动机性能下降，所以要定期除去沉积的颗粒物，恢复捕集器的过滤性能。
被认为第三代 DPF 材料的钛酸镁，具有高的热稳定性和分布比较窄的孔结构，使得钛酸镁 DPF 具有高的过滤效率和低的背压损失，具有广泛的应用前景，目前还处于实验室研究阶段。DPF 对 PM 的初始过滤效率主要取决于微孔结构，孔的平均直径分布窄，对 PM 的过滤效率更高。当 DPF 捕集到一定量的 PM 时，DPF 微孔结构对 PM 的过滤效率没有明显的影响。 当微粒的吸附量达到一定程度后，尾端的燃烧器自动点火燃烧，将吸附在上面的炭烟微粒烧掉，变成对人体无害的二氧化碳排出。为了做到这一点，排气后处理系统应用了的电控系统、催化涂层和燃料添加型催化剂（FBC）。
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