Regulamentações de emissões cada vez mais rigorosas exigem que os motores diesel utilizem os dispositivos de purificação de pós-tratamento necessários, ao mesmo tempo que utilizam combustível limpo e purificação na máquina. O filtro de partículas (DPF) é a tecnologia de pós-tratamento mais utilizada para lidar com as emissões de PM.
Os microporos das armadilhas de partículas são geralmente do tamanho de um mícron, que é muito maior do que as partículas de fuligem. Portanto, os microporos não podem desempenhar diretamente um papel de purificação, mas através de outros mecanismos, incluindo mecanismo de difusão, mecanismo de interceptação. Existem quatro tipos de mecanismo de colisão inercial e mecanismo de deposição por gravidade.
O mecanismo de difusão significa que após as partículas aprisionadas aparecerem no campo de fluxo, as partículas aprisionadas têm um efeito de convergência nas partículas restantes, causando um gradiente de concentração na distribuição das partículas, que por sua vez produz difusão e transporte de partículas e, em última análise, causa difusão e captura de partículas.
O mecanismo de interceptação significa que partículas com diâmetro maior ou igual ao diâmetro dos poros do elemento filtrante são capturadas ao se aproximarem da superfície do filtro.
O mecanismo de colisão inercial significa que quando os gases de escape fluem através dos microporos, as linhas de corrente são curvas. No entanto, como a massa do material particulado é muito maior que a massa da micela de gás, ele atinge a superfície do filtro do elemento filtrante e é capturado.
O mecanismo de deposição por gravidade refere-se ao fenômeno de as partículas serem coletadas próximas à superfície do filtro sob a ação da gravidade. No entanto,
Devido à pequena massa de material particulado e à rápida vazão de exaustão, a influência da deposição por gravidade é frequentemente ignorada.
Durante o processo de trabalho do DPF, a natureza do material particulado, a vazão dos gases de escape, a temperatura, as especificações do DPF e as características do material têm um impacto importante na eficiência de coleta do DPF.
