车辆柴油机微粒威尔克森WILKERSON过滤器
目前,袋滤技术在柴油公交车尾气微粒排放控制领域的应用已接近实用化阶段。在这一技术中,发动机的排气降温是关键环节之一,它直接影响到整个尾气微粒过滤系统的工作安全性。建立了改进的柴油机颗粒WILKERSON过滤器的计算模型,计算模型结合流场计算结果和对初始条件的假设,考虑了纤维过滤体下游流动的涡流对颗粒的卷吸作用,并探讨了大尺寸颗粒在纤维表面的吸附效应对过滤效率的影响。

车辆柴油机微粒威尔克森WILKERSON过滤器
正是在这一方面做了一些有益的探索,主要进行了以下工作: 对发动机排气的水冷却方式进行了*探索研究,对排气水冷器进行了设计选型工作。为此编制了冷却器设计程序,利用该程序进行了一系列计算,计算结果包含了结构因素变化对冷却器设计参数及降温性能的影响,并作出了相应的曲线,进行分析后作为后期冷却器设计的指导。对设计的排气水冷器进行了实验室模拟试验,检验所设计的冷却器是否满足实际工作需要。试验结果表明,所设计的冷却器能够很好地完成设计要求,这为水冷器用于实际柴油车的尾气微粒排放控制系统提供了可行性依据。根据原有的强制风冷式冷却器的设计及道路试验,重新提出了A型和B型两种新型的自然风冷式冷却器的设计方案。冷却器采用自然风作为冷却介质,克服了强制风冷式冷却器需要消耗电能的缺点。采用价格便宜的普通光管作为冷却器的换热管。另外,在结构设计上,还同时兼顾冷却器与发动机和袋滤器之间机械连接上的匹配。进行了风冷式冷却器的夏、冬两季道路试验。实地考察行车路线,将试验对象选为公交车、中型车和大型公交车。计算结果表明,涡流和颗粒在纤维表面的吸附效应,使得纤维过滤效率高于不考虑这些效应时的计算结果,改进模型能够更好地符合试验结果。

车辆柴油机微粒威尔克森WILKERSON过滤器
在公交车的试验中分别对A1、A2型冷却器进行了降温性能的对比,确定出A2型冷却器性能较佳。进而确定了在后续中型车的试验中采用A2型冷却器,而在3大型车试验中采用B型冷却器的方案。经实际道路试验证明,所设计的冷却器能够满足过滤系统的工作温度要求,保证了其工作的可靠性。