Bộ lọc hạt Diesel DPF là gì?

Bộ lọc hạt diesel (DPF) là thiết bị thu giữ vật lý các hạt diesel để ngăn chúng thải ra khí quyển. Vật liệu lọc hạt diesel đã được phát triển cho thấy hiệu quả lọc ấn tượng, vượt quá 90%, cũng như độ bền cơ học và nhiệt tốt. Bộ lọc hạt diesel DPF đã trở thành công nghệ hiệu quả nhất để kiểm soát khí thải hạt diesel—bao gồm cả khối lượng và số lượng hạt—với hiệu suất cao.

Bộ lọc hạt Diesel DPF hoạt động như thế nào:

Như với bất kỳ bộ lọc nào, chúng ‘lọc’ hoặc bẫy các hạt, trong trường hợp này là các hạt bồ hóng có hại trong khí thải động cơ diesel, vì vậy chúng phải được làm sạch thường xuyên để duy trì hiệu suất. DPF cần được làm sạch thường xuyên, thông qua một quá trình gọi là tái sinh, có thể là tái sinh chủ động, thụ động hoặc cưỡng bức, bồ hóng tích tụ được đốt cháy ở nhiệt độ cao (khoảng 600°c) chỉ để lại tàn dư tro, làm mới hoặc tái tạo hiệu quả bộ lọc, sẵn sàng tiếp nhận nhiều ô nhiễm hơn từ động cơ.

Tái tạo bộ lọc hạt diesel DPF

Bộ lọc hạt diesel (DPF) có hiệu quả lọc hạt bụi cao, lên tới 60％~90%. Trong quá trình lọc, sự tích tụ của các hạt trong bộ lọc hạt sẽ dẫn đến tăng áp suất ngược của động cơ diesel. Khi áp suất động cơ diesel đạt 16 kPa ~ 20 kPa, hiệu suất của động cơ diesel bắt đầu giảm sút. Vì vậy, chúng ta cần làm sạch hạt thường xuyên để khôi phục trạng thái hoạt động của DPF, nó được gọi là tái tạo DPF.

Thách thức lớn nhất của DPF là vấn đề tái sinh. Phương pháp chính của bộ lọc hạt là quá trình oxy hóa hạt và các nguyên tố oxy hóa hạt là nhiệt độ cao, oxy và thời gian oxy hóa. Nhưng trên thực tế, nhiệt độ khí thải của động cơ diesel thường dưới 500oC, đặc biệt là ở một số nhiệt độ khí thải xe buýt thậm chí dưới 300 ℃. Vấn đề chính của tái tạo bộ lọc hạt là giảm nhiệt độ điểm cân bằng mà sự hình thành các hạt và tốc độ oxy hóa bằng nhau. Khi áp suất ngược tương đối không đổi, hệ thống ở trạng thái cân bằng. Nhiệt độ điểm cân bằng có liên quan đến tốc độ dòng chảy, thành phần hạt, hàm lượng NOx, nồng độ lưu huỳnh, sự hình thành than và động cơ, thông số nhiên liệu.

Bộ lọc hạt diesel DPF phân loại sạch:

Có hai loại thế hệ: chủ động và thụ động .

Tái tạo tích cực DPF:

Bộ lọc hạt Diesel DPF tích cực Regen chia thành tái tạo hệ thống sưởi phun nhiên liệu đầu đốt , tái tạo hệ thống sưởi điện , tái tạo hệ thống sưởi vi sóng và tái tạo hệ thống sưởi hồng ngoại .

Đầu đốt phun nhiên liệu tái sinh sưởi ấm:

Lắp đặt đầu đốt ở đầu vào của bộ lọc hạt, bơm dầu diesel và không khí thứ cấp, đồng thời đốt cháy các hạt than trong bộ lọc hạt để tái sinh. Nó yêu cầu cung cấp thêm nhiên liệu và yêu cầu nhiệt độ đầu đốt không đổi, do đó cần có bộ điều chỉnh tự động hệ thống điều khiển điều chỉnh giá trị cung cấp nhiên liệu và không khí thứ cấp. Và vòi đốt này trên xe chạy có những yêu cầu nhất định, yêu cầu tái sinh không thể tăng tốc khi tăng tốc. Nếu tăng tốc quá trình tái sinh nhanh sẽ làm cho không khí dập tắt ngọn lửa tái sinh khiến nhiên liệu không được đốt cháy hoàn toàn, gây ra hiện tượng xe bốc khói trắng.

Tái tạo nhiệt điện:

Tái tạo nhiệt điện làm nóng bộ lọc hạt bằng cách đốt nóng điện để thúc đẩy quá trình đốt cháy các hạt khói. Mặc dù loại phương pháp tái sinh này sẽ không có bất kỳ hiện tượng khói nào, nhưng yêu cầu sưởi ấm bằng điện thực sự cao và cần giải quyết vấn đề tiêu thụ điện năng cao Động cơ diesel công suất vừa và nhỏ không dễ đáp ứng các yêu cầu về năng lượng. Ngoài ra, việc gia nhiệt không đồng đều sẽ khiến quá trình tái tạo thân bộ lọc không đồng đều, bộ lọc dễ bị quá nhiệt và hư hỏng.

Tái tạo nhiệt vi sóng 

Tái sinh gia nhiệt bằng vi sóng là việc sử dụng sự lựa chọn độc đáo của vi sóng về các đặc tính gia nhiệt và gia nhiệt thể tích, hình thành sự phân bố không gian trong nguồn nhiệt của bộ lọc, sự lắng đọng của các hạt carbon trên thân bộ lọc làm nóng, để các hạt tro đốt cháy tại chỗ. .Để đạt được khả năng tái tạo thân bộ lọc Làm nóng bằng vi sóng là tần số 300 MHz ~ 300 GHz khi làm nóng vật thể, khác với phương pháp làm nóng chung là vật liệu trong trường điện từ do mất điện môi khi làm nóng cơ thể, năng lượng thông qua không gian hoặc môi trường sang sóng điện từ Quá trình truyền sóng liên quan chặt chẽ đến sự phân cực của các phân tử bên trong vật liệu.Công nghệ chính của tái tạo nhiệt vi sóng là làm thế nào để khuyến khích càng nhiều càng tốt trong khoang cộng hưởng và kiểm soát nhiệt độ đốt cháy của các hạt bồ hóng trong khoang để ngăn bộ lọc bị hỏng do nhiệt độ cao.

Tái tạo nhiệt hồng ngoại

Phương pháp tái sinh sưởi bức xạ hồng ngoại so với các phương pháp sưởi khác, với đặc điểm sưởi ấm chọn lọc, có thể làm nóng trực tiếp thân sưởi, rút ​​​​ngắn thân sưởi đến nhiệt độ cần thiết trong thời gian để giảm tiêu thụ năng lượng; công nghệ tái tạo hồng ngoại, hiệu quả cao; Nhiệt độ phù hợp, độ dốc nhiệt độ thân bộ lọc rất phù hợp để tái tạo gốm tổ ong. Những ưu điểm của sưởi ấm bức xạ hồng ngoại có liên quan chặt chẽ đến cơ chế sưởi ấm của chúng. Từ cơ chế làm nóng bức xạ hồng ngoại, khi bước sóng bức xạ của nguồn bức xạ phù hợp với bước sóng hấp thụ của bức xạ, bức xạ sau sẽ hấp thụ một lượng lớn năng lượng hồng ngoại để thay đổi và làm tăng chuyển động của các phân tử của nó, để đạt được vai trò của sưởi ấm sưởi ấm.

Tái tạo thụ động DPF

Các phương pháp tái sinh thụ động thường được sử dụng là hệ thống lọc tái sinh xúc tác phụ gia nhiên liệu, hệ thống CRT  (bộ lọc tái sinh liên tục) và hệ thống CCRT.

Phụ gia nhiên liệu Tái sinh xúc tác Phụ gia nhiên liệu cho hệ thống lọc là chất xúc tác hòa tan trong nhiên liệu. Trong động cơ sau khi đốt cháy vào khí thải, và các hạt lại với nhau bằng bộ lọc để thu giữ, làm cho các hạt và các thành phần hoạt động xúc tác tiếp xúc chặt chẽ với nhau, tương đương với việc thêm các hạt vào trong các hạt, để giảm nhiệt độ tái sinh của các hạt.

CRT bao gồm một chất oxy hóa (DOC) và một bẫy hạt (DPF không có lớp phủ xúc tác). Khi khí thải diesel thông qua bộ chuyển đổi xúc tác oxy hóa, nhiệt độ ở điều kiện 200 ℃ ~ 600 ℃, CO và HC đầu tiên gần như toàn bộ quá trình oxy hóa carbon dioxide và nước, NO được chuyển thành NO2. Và sau đó NO2 oxy hóa các hạt bụi trong các hạt để tạo ra CO2, và NO2 đã được khử thành NO, để đạt được mục đích của các hạt tái tạo.

Hệ thống CCRT cũng bao gồm chất oxy hóa (DOC) và bẫy hạt (DPF), nhưng chất mang hạt máy kéo CCRT (DPF) được phủ một chất xúc tác sao cho NO được tạo ra trong chất oxy hóa tiếp tục trong bẫy hạt NO2 có thể được tạo ra oxy hóa các hạt để hệ thống có thể loại bỏ hoàn toàn các hạt vật chất khỏi bộ lọc. Ưu điểm của hệ thống CCRT là làm cho quá trình tái sinh của hệ thống thoải mái hơn, nhiệt độ khí thải thấp hơn và tỷ lệ NOx/PM trong hệ thống xả thấp hơn.

ASCOM cung cấp các dịch vụ như:

– Máy chẩn đoán đa năng – Máy chẩn đoán chuyên hãng.

– Phụ tùng ô tô Đức.

– Thiết bị cân cam ô tô.

– Thiết bị đọc chép hộp ECU các dòng xe.

– Dịch vụ sửa chữa hộp ECU các dòng xe.

– Dịch vụ làm chìa khóa ô tô.

Mọi thắc mắc xin liên hệ Công ty Giải Pháp Ô Tô – ASCOM.VN hoặc THINKCAR Việt Nam

Địa chỉ: 29 đường số 6, cư xá Bình Thới, P.8, Q.11, TPHCM.

Điện thoại: 0911.560.560 – 0909.880.768

Xem thêm nhiều thiết bị chẩn đoán tại đây