Penapis zarah. Tujuan, peranti, prinsip operasi

2024 Pengarang: Erin Ralphs | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-02-19 18:04

Pengenalan piawaian keselamatan alam sekitar baharu untuk kereta memaksa pengeluar untuk membangunkan lebih banyak teknologi termaju yang membolehkan produk mereka mematuhi peraturan. Aspirasi sedemikian adalah disebabkan oleh kemunculan seluruh keluarga enjin yang dicirikan oleh pelepasan rendah produk diproses. Kerja-kerja juga sedang dijalankan di kawasan lain. Jadi, pada tahun 2004, penapis zarah diesel muncul, yang meminimumkan jumlah pelepasan berbahaya. Walaupun pada masa kemunculannya ia tidak begitu banyak dalam permintaan, pembangun terus membangunkan idea itu, dan hari ini, mengikut standard Euro-5, kehadiran peranti ini dalam reka bentuk kereta adalah wajib.

Untuk apa penapis zarah?

Peranti jenis ini adalah kaedah pasca rawatan gas ekzos. Perlu diperhatikan dengan segera bahawa penapis zarah digunakan secara eksklusif dalam enjin diesel. Dalam unit petrol, analog mereka adalah pemangkin. Tugas utama pemasangan adalah untuk mengeluarkan bahan toksik dari ekzos. Pemprosesan gas sedemikian menjadikan kereta lebih mesra alam. Penapis mungkin berbeza dalam reka bentuk, tetapi kesemuanya melaksanakan tugas mengurangkan tahap jelaga dalam pelepasan ekzos sebanyak 80%.

KMalangnya, melaksanakan fungsi ini memerlukan banyak masalah lain, yang kebanyakannya berkaitan dengan penyelenggaraan penapis itu sendiri. Apabila gas diproses, peranti menjadi tercemar dan perlu dibersihkan. Dalam kes yang teruk, penapis zarah dialih keluar dan komponen pasca rawatan baharu dipasang di tempatnya.

Tapis peranti

Unit terletak di belakang penukar pemangkin. Beberapa variasi penapis juga membenarkan gabungan strukturnya dengan peneutral oksidatif. Dalam kes sedemikian, ia terletak di belakang manifold ekzos, di mana suhu maksimum gas dicatatkan. Komponen utama ialah matriks yang diletakkan di dalam bekas logam. Dalam model standard, ia diperbuat daripada silikon karbida, yang dibezakan oleh struktur selular dengan saluran keratan rentas kecil. Sebenarnya, struktur berliang dinding sisi dalam saluran ini memastikan pembersihan. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa penapis zarah diesel hanyalah sebahagian daripada keseluruhan kompleks peranti dan sistem yang terlibat dalam aliran kerja. Kumpulan ini juga termasuk penderia suhu, unit kuasa, komputer on-board, pengecas turbo, dll. Satu lagi perkara ialah penapis melaksanakan fungsi pembersihan akhir dan oleh itu boleh dianggap sebagai pautan utama, kerana ia melaksanakan pengekalan fizikal unsur berbahaya.

Prinsip kerja

Seluruh proses boleh dibahagikan kepada dua peringkat - penapisan terus dan penjanaan semula jelaga. Pada peringkat pertama, zarah jelagaditangkap, selepas itu mereka menetap di dinding penapis. Dalam hal ini, yang paling bermasalah ialah zarah kecil sehingga 1 mikron dalam saiz, kerana beratnya yang kecil mengganggu pengekalan. Walaupun bahagian unsur tersebut mewakili hanya 5% daripada jumlah keseluruhan, ia adalah yang paling berbahaya bagi manusia. Walau bagaimanapun, penapis zarah moden boleh mengatasi pemprosesan zarah tersebut dengan berkesan. Peringkat kedua ialah penjanaan semula unsur-unsur yang diselesaikan. Hakikatnya ialah pengumpulan mereka dalam jumlah yang besar bukan sahaja membahayakan penapis itu sendiri, tetapi juga mengurangkan kuasa enjin, kerana halangan terbentuk untuk laluan gas berikutnya. Dalam hal ini, langkah-langkah untuk membersihkan peranti jelaga adalah bahagian yang sangat diperlukan dalam penyelenggaraan kereta.

Pembersihan penapis pasif

Pembersihan jenis ini direalisasikan kerana pengaruh suhu tinggi gas ekzos, yang boleh mencapai 600 °C. Satu lagi jenis kaedah penjanaan semula pasif ialah pengenalan pelbagai bahan tambahan ke dalam bahan api untuk memastikan pembakaran jelaga yang cekap. Dalam kes ini, kesan suhu juga berlaku, tetapi pada tahap 400-500 °C. Penderia penapis zarah, yang turut mengawal beberapa parameter operasi enjin, membolehkan anda memantau mod pendedahan terma. Walau bagaimanapun, dalam sesetengah keadaan pengendalian kenderaan, penapisan pasif adalah sia-sia malah mustahil.

Pembersihan penapis aktif

Ini ialah pendekatan paksa untuk pembersihan penapis, yang bergantung pada peningkatan suhu khaspersekitaran gas ekzos. Jelaga yang terkumpul dalam proses mengekalkan keadaan sedemikian secara beransur-ansur terbakar. Perkara utama dalam pembersihan aktif adalah cara di mana suhu tinggi dicapai. Antara kaedah yang paling biasa ialah suntikan bahan api lewat, suntikan diesel pada lejang ekzos dan pemanasan gelombang mikro. Dalam sesetengah kes, pembersihan penapis zarah juga dilakukan oleh pemanas elektrik. Instrumen boleh dipasang di sebelah peranti pembersihan, tetapi sebelum berbuat demikian, pertimbangan yang teliti harus diberikan kepada susun atur komponennya. Pemulihan aktif juga dikawal dengan penyertaan penderia - khususnya, peranti untuk mengukur tekanan dan suhu digunakan.

Bagaimana untuk mengalih keluar penapis zarah?

Walaupun menggunakan sistem pembersihan moden, penapis jenis ini lambat laun mula mengganggu operasi enjin. Ini dinyatakan oleh pengumpulan jelaga, yang tidak dikeluarkan oleh kaedah yang ditetapkan. Jalan keluar dari situasi sedemikian mungkin dengan membongkar peranti. Selain itu, acara ini dijalankan dalam dua peringkat. Pertama sekali, operasi mekanikal dilakukan, di mana penapis zarah dibongkar secara langsung. Harga prosedur ini berbeza dari 7 hingga 12 ribu rubel. Dengan cara ini, pemasangan penapis baru dianggarkan pada 30-40 ribu rubel, jadi hanya segelintir yang memutuskan untuk mengemas kini sepenuhnya sistem pembersihan. Langkah kedua ialah mengalih keluar peranti secara pemprograman dengan memancarkan unit kawalan enjin.

Kesimpulan

Pembangunpiawaian alam sekitar berhubung dengan kereta, sudah tentu, mereka mengambil berat tentang masa depan manusia dan berusaha untuk mengorientasikan pengeluar ke arah yang paling berperikemanusiaan dari segi kesan terhadap alam semula jadi. Hasil akhir pembangunan salah satu kawasan ini ialah penapis zarah, yang mengurangkan kesan berbahaya kepada alam sekitar. Pada masa yang sama, pemandu sendiri menerima banyak masalah bersama dengan pemasangan baru. Cukuplah untuk menyebut keperluan untuk sentiasa memantau kecekapan penjanaan semula penapis. Sekiranya peranti pembersihan diri tidak mencukupi, pemilik kereta tidak mempunyai pilihan selain mengeluarkan blok ini atau menggantikannya dengan penapis baharu. Tetapi dalam kedua-dua kes, kos tidak dapat dielakkan.