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柴油發(fā)動機利用先進的凈化技術,減少廢氣排放,符合環(huán)保要求

柴油發(fā)動機采用了多種先進的凈化技術來減少廢氣排放,以符合環(huán)保要求,以下是一些常見的技術:
廢氣再循環(huán)(EGR)技術
原理:將一部分廢氣重新引入發(fā)動機進氣系統(tǒng),與新鮮空氣混合后進入氣缸再次燃燒。這樣可以降低燃燒溫度,減少氮氧化物(NOx)的生成。因為 NOx 的生成與燃燒溫度密切相關,燃燒溫度越高,NOx 的生成量就越大。通過引入廢氣,降低了燃燒室內(nèi)的氧氣濃度和燃燒溫度,從而抑制了 NOx 的產(chǎn)生。
效果:一般情況下,EGR 技術可以使 NOx 的排放降低 10% - 30% 左右,具體效果取決于發(fā)動機的工況和 EGR 系統(tǒng)的設計。
顆粒捕集器(DPF)
原理:DPF 是一種安裝在排氣系統(tǒng)中的過濾裝置,它可以有效地捕捉廢氣中的顆粒物,如碳煙、灰塵等。DPF 通常采用陶瓷或金屬材料制成,具有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),廢氣通過蜂窩狀的通道時,顆粒物被截留在過濾器內(nèi)。當 DPF 內(nèi)的顆粒物積累到一定程度時,需要進行再生處理,通過燃燒或其他方式將顆粒物轉(zhuǎn)化為二氧化碳等無害氣體排出。
效果:DPF 對顆粒物的捕集效率可以達到 90% 以上,能夠顯著降低柴油發(fā)動機尾氣中的顆粒物排放,使尾氣更加清潔。
選擇性催化還原(SCR)技術
原理:SCR 系統(tǒng)通過向排氣中噴射尿素水溶液,尿素在高溫下分解產(chǎn)生氨氣(NH3),氨氣與廢氣中的 NOx 在催化劑的作用下發(fā)生化學反應,將 NOx 還原為氮氣(N2)和水(H2O)。SCR 技術可以在不影響發(fā)動機性能的前提下,高效地降低 NOx 的排放。
效果:SCR 技術對 NOx 的轉(zhuǎn)化率可高達 80% - 90%,是目前柴油發(fā)動機降低 NOx 排放的主要技術手段之一。
優(yōu)化燃燒技術
原理:通過改進發(fā)動機的燃燒系統(tǒng),如優(yōu)化噴油嘴設計、調(diào)整噴油正時、改善進氣渦流等,使柴油在氣缸內(nèi)能夠更充分、更均勻地燃燒。這樣可以提高燃燒效率,減少不完全燃燒產(chǎn)物的生成,如一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)和顆粒物等。同時,優(yōu)化燃燒還可以降低燃燒溫度,間接減少 NOx 的排放。
效果:采用優(yōu)化燃燒技術后,柴油發(fā)動機的綜合排放性能可以得到顯著改善,CO、HC 和顆粒物的排放可以降低 20% - 50%,同時 NOx 的排放也能得到一定程度的控制。
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