越來越嚴格的排放法規要求柴油發動機在使用乾淨的燃料和機內淨化時使用必要的後處理純化設備。顆粒過濾器(DPF)是處理PM排放的最常用的處理後技術。
顆粒陷阱的微孔通常是微米大小的,比煙灰顆粒大得多。因此,微孔不能直接發揮純化作用,但是通過其他機制,包括擴散機制,攔截機制,有四種類型的慣性碰撞機制和重力沉積機制。
擴散機制是指捕獲顆粒出現在流場中後,捕獲的顆粒對剩餘顆粒具有收斂效應,從而導致顆粒分佈的濃度梯度,從而導致顆粒的擴散和傳輸顆粒的擴散和轉運,最終導致顆粒的擴散和捕獲。
截距機制意味著直徑大於或等於濾波器孔的直徑或等於濾波器孔的直徑時,它們接近濾波器時會捕獲。
慣性碰撞機制意味著,當廢氣流過微孔時,流線就會彎曲。但是,由於顆粒物的質量比氣膠束的質量大得多,因此它擊中了濾波器元件的過濾表面並被捕獲。
重力沉積機制是指在重力作用下將顆粒收集到濾波器表面附近的現象。然而,
由於顆粒物的質量很小,排氣流量較小,因此重力沉積的影響通常被忽略。
在DPF的工作過程中,顆粒物的性質,排氣流量,溫度,DPF規格和材料特徵對DPF的收集效率具有重要影響。