ますます厳しくなる排ガス規制により、ディーゼルエンジンはクリーンな燃料と機内浄化を使用しながら、必要な後処理浄化装置を使用することが求められています。パティキュレート フィルター (DPF) は、PM 排出に対処するために最も一般的に使用される後処理技術です。
粒子トラップの微細孔は通常ミクロンサイズであり、すす粒子よりもはるかに大きいです。したがって、微細孔は直接浄化の役割を果たすことはできませんが、拡散機構、遮断機構、慣性衝突機構、重力堆積機構などの他の機構を介して行われます。
拡散メカニズムとは、捕捉された粒子が流れ場に現れた後、捕捉された粒子が残りの粒子に収束効果をもたらし、粒子の分布に濃度勾配を引き起こし、それが粒子の拡散と輸送を引き起こし、最終的には粒子の拡散と捕捉を引き起こすことを意味します。
遮断メカニズムは、フィルター エレメントの細孔の直径以上の直径を持つ粒子がフィルター表面に近づくと捕捉されることを意味します。
慣性衝突機構とは、排気ガスが微細孔を流れる際に流線が曲がることを意味します。しかし、粒子状物質の質量はガスミセルの質量よりもはるかに大きいため、フィルターエレメントのフィルター表面に衝突して捕集されます。
重力堆積メカニズムとは、重力の作用により粒子がフィルター表面近くに収集される現象を指します。しかし、
粒子状物質の質量が小さく、排気流量が速いため、重力堆積の影響は無視されることがよくあります。
DPF の作業プロセス中、粒子状物質の性質、排気流量、温度、DPF の仕様および材料の特性は、DPF の捕集効率に重要な影響を与えます。