Přejít k obsahu


An analysis of exhaust gas flow and particle deposition on~channel walls in the DPF filter for various flow rates of exhaust gas.

Citace: [] KŇOUREK, J., LÁVIČKA, D. An analysis of exhaust gas flow and particle deposition on~channel walls in the DPF filter for various flow rates of exhaust gas.. Pilsen, 2009., ISBN: 978-80-7043-824-4,
Druh: Zaniklé typy
Jazyk publikace: eng
Anglický název: An analysis of exhaust gas flow and particle deposition on~channel walls in the DPF filter for various flow rates of exhaust gas.
Rok vydání: 2009
Místo konání: Pilsen
Název zdroje: University of West Bohemia
Autoři: Ing. Jindřich Kňourek , Ing. David Lávička Ph.D.
Abstrakt CZ: V automobilovém odvětví stále vzrůstá produkce automobilů se vznětovými motory. Současným problémem vznětových motorů je přechod na novou emisní normu EURO 5 od září 2009. Nová emisní norma se snaží obsah splodin srovnat s benzinovými motory a největším kámenem úrazu je snížení emisního limitu pro pevné částice (PM) na pětinu oproti současném stavu daný emisní normou Euro 4. Pevné částice (PM) jsou převážně tvořeny sazovými částicemi o~velikosti 1$\mu$ m až 200$\mu$ m a pro lidské oko jsou neviditelné. Tyto částice jsou velmi nebezpečné pro lidský organismus, protože mohou vyvolávat různá onemocnění dýchacích cest a nebo mohou zapříčinit až rakovinu plic. Pro zachycování pevných částic z výfukových spalin vznětových motorů se používají částicové filtry (v~automobilovém průmyslu jsou označovány jako DPF nebo FAP filtry), které nejsou zrovna nejlevnější. S~přísnějšími emisními limity se zvětšují požadavky na účinnost zachycení pevných částic. Větší usazování částic v~labyrintu kanálů ve vložce DPF filtru je spojeno více problémů a chybových hlášení, které vznikají během provozování automobilu. Numerická simulace proudění výfukových spalin v CFD programu FLUENT poskytuje popis proudového pole a pomáhá řešit problémy spojené s postupným zanášením soustavy kanálů ve vložce DPF filtru. Bude provedena analýza pomocí numerických simulací pro různé průtoky výfukových spalin, které odpovídají rozdílným provozním režimům vznětového motoru. Tyto simulace jsou doplněny o zachycením aktuálního stavu DPF filtru, který již byl použit na automobilu se vznětovým motorem.
Abstrakt EN: The automotive industry produces an ever-increasing number of vehicles with Diesel engines. The issue Diesel engines are currently facing is the transition to the new EURO 5 emission limits, effective since September 2009. The purpose of the new emissions limits is to equal the emission content with petrol engines; the hardest part is the reduction of the emission limit for particulate matter (PM) to 20\% of the current value required by the EURO 4 emission limits. For the most part, particulate matter consists of soot particles the size of which varies from 1$\mu$ m až 200$\mu$ m; these are invisible to the human eye. These particles present a major risk to human health as they might cause various diseases of the respiratory tract; they can even cause lung cancer. For the purpose of accumulation of particulate matter from Diesel engine exhaust gas, particle filters are used (referred to as DPF or FAP filters in the automotive industry). However, the cost of these filters is quite high. As the emission limits become stricter, the requirements for PM collection are rising accordingly. Higher degree of PM deposition in the channel set within the DPF filter element results in a higher number of issues and error reports that are generated during the use of the vehicle. Numerical simulation of exhaust gas flow in the FLUENT CFD software provides a description of the flow field and assists in solving issues related to continuous closing of the channel set within the DPF filter element. Analyses by numerical simulations will be made for various exhaust gas flows to represent the various operational modes of the Diesel engine. These simulations are complemented with the representation of the actual state of the DPF filter which was used in a vehicle with a Diesel engine.
Klíčová slova

Zpět

Patička