ตัวกรองอนุภาค วัตถุประสงค์อุปกรณ์หลักการทำงาน

2024 ผู้เขียน: Erin Ralphs | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-19 19:26

การแนะนำมาตรฐานความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมใหม่สำหรับรถยนต์ทำให้ผู้ผลิตต้องพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงขึ้นเรื่อย ๆ เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ของตนปฏิบัติตามกฎระเบียบ ความทะเยอทะยานดังกล่าวเกิดจากการเกิดขึ้นของเครื่องยนต์ทั้งตระกูลที่มีการปล่อยผลิตภัณฑ์แปรรูปต่ำ งานกำลังดำเนินการในด้านอื่น ๆ ดังนั้นในปี 2547 ตัวกรองอนุภาคดีเซลจึงปรากฏขึ้นซึ่งช่วยลดปริมาณการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตราย แม้ว่าเมื่อถึงเวลาของรูปลักษณ์ นักพัฒนาซอฟต์แวร์ก็ยังคงพัฒนาแนวคิดนี้ต่อไป และในปัจจุบัน ตามมาตรฐาน Euro-5 จำเป็นต้องมีอุปกรณ์นี้ในการออกแบบรถยนต์

ตัวกรองอนุภาคมีไว้เพื่ออะไร

อุปกรณ์ประเภทนี้เป็นวิธีการบำบัดก๊าซไอเสียหลังการบำบัด ควรสังเกตทันทีว่าตัวกรองอนุภาคใช้เฉพาะในเครื่องยนต์ดีเซลเท่านั้น ในหน่วยน้ำมันเบนซิน อะนาล็อกของมันคือตัวเร่งปฏิกิริยา งานหลักของการติดตั้งคือการกำจัดสารพิษออกจากไอเสีย การประมวลผลก๊าซดังกล่าวทำให้รถยนต์เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ตัวกรองอาจแตกต่างกันในการออกแบบ แต่ทั้งหมดทำงานเพื่อลดระดับเขม่าในการปล่อยไอเสีย 80%

Kน่าเสียดาย การใช้งานฟังก์ชันนี้ทำให้เกิดปัญหาอื่นๆ อีกมาก ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษาตัวกรองเอง เนื่องจากก๊าซถูกแปรรูป อุปกรณ์จะปนเปื้อนและจำเป็นต้องทำความสะอาด ในกรณีร้ายแรง ตัวกรองอนุภาคจะถูกลบออกและติดตั้งส่วนประกอบหลังการรักษาใหม่แทน

เครื่องกรอง

หน่วยนี้ตั้งอยู่หลังเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา ตัวกรองบางรูปแบบยังอนุญาตให้มีการผสมผสานโครงสร้างกับตัวทำให้เป็นกลางออกซิเดชั่น ในกรณีเช่นนี้ จะตั้งอยู่ด้านหลังท่อร่วมไอเสียซึ่งมีการระบุอุณหภูมิสูงสุดของก๊าซ ส่วนประกอบหลักคือเมทริกซ์ที่วางในกล่องโลหะ ในรุ่นมาตรฐาน ทำจากซิลิกอนคาร์ไบด์ซึ่งมีโครงสร้างเซลลูลาร์ที่มีช่องตัดขวางขนาดเล็ก ที่จริงแล้วโครงสร้างที่มีรูพรุนของผนังด้านข้างในช่องเหล่านี้ช่วยให้ทำความสะอาดได้ สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าตัวกรองอนุภาคดีเซลเป็นเพียงส่วนหนึ่งของความซับซ้อนของอุปกรณ์และระบบทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับขั้นตอนการทำงาน กลุ่มนี้ยังรวมถึงเซ็นเซอร์อุณหภูมิ หน่วยพลังงาน คอมพิวเตอร์ออนบอร์ด เทอร์โบชาร์จเจอร์ ฯลฯ อีกสิ่งหนึ่งคือตัวกรองทำหน้าที่ทำความสะอาดขั้นสุดท้ายดังนั้นจึงถือได้ว่าเป็นกุญแจสำคัญเนื่องจากใช้การกักเก็บทางกายภาพของ องค์ประกอบที่เป็นอันตราย

หลักการทำงาน

กระบวนการทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน - การกรองโดยตรงและการสร้างเขม่า ในระยะแรกอนุภาคเขม่าถูกจับหลังจากนั้นก็ตกลงบนผนังของตัวกรอง ในเรื่องนี้ ปัญหาส่วนใหญ่คืออนุภาคขนาดเล็กที่มีขนาดไม่เกิน 1 ไมครอน เนื่องจากน้ำหนักที่น้อยของพวกมันขัดขวางการคงตัวไว้ แม้ว่าองค์ประกอบดังกล่าวจะมีสัดส่วนเพียง 5% ของทั้งหมด แต่ก็เป็นอันตรายที่สุดสำหรับมนุษย์ อย่างไรก็ตาม ตัวกรองอนุภาคที่ทันสมัยสามารถรับมือกับการประมวลผลของอนุภาคดังกล่าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขั้นตอนที่สองคือการฟื้นฟูองค์ประกอบที่ตัดสิน ความจริงก็คือการสะสมในปริมาณมากไม่เพียง แต่เป็นอันตรายต่อตัวกรองเท่านั้น แต่ยังช่วยลดกำลังของเครื่องยนต์เนื่องจากมีสิ่งกีดขวางสำหรับทางเดินของก๊าซที่ตามมา ในการนี้ มาตรการในการทำความสะอาดอุปกรณ์เขม่าเป็นส่วนสำคัญของการบำรุงรักษารถยนต์

การทำความสะอาดตัวกรองแบบพาสซีฟ

การทำความสะอาดประเภทนี้เกิดขึ้นจากอิทธิพลของอุณหภูมิไอเสียที่สูง ซึ่งสามารถเข้าถึง 600 °C วิธีการสร้างใหม่แบบพาสซีฟอีกประเภทหนึ่งคือการนำสารเติมแต่งต่างๆ มาใช้ในเชื้อเพลิงเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเผาไหม้เขม่าอย่างมีประสิทธิภาพ ในกรณีนี้ ผลกระทบของอุณหภูมิก็เกิดขึ้นเช่นกัน แต่ที่ระดับ 400-500 °C เซ็นเซอร์กรองอนุภาค ซึ่งควบคุมพารามิเตอร์การทำงานของเครื่องยนต์บางอย่างด้วย ช่วยให้คุณตรวจสอบโหมดการสัมผัสความร้อนได้ อย่างไรก็ตาม ในบางสภาพการทำงานของยานพาหนะ การกรองแบบพาสซีฟนั้นไร้ประโยชน์หรือเป็นไปไม่ได้เลย

การทำความสะอาดแผ่นกรองแบบแอคทีฟ

นี่คือวิธีการบังคับในการทำความสะอาดแผ่นกรอง ซึ่งต้องอาศัยการเพิ่มอุณหภูมิพิเศษในสภาพแวดล้อมของก๊าซไอเสีย เขม่าที่สะสมอยู่ในขั้นตอนการรักษาสภาพดังกล่าวจะค่อยๆ หมดไป สิ่งสำคัญในการทำความสะอาดแบบแอคทีฟคือวิธีการที่อุณหภูมิสูง ในบรรดาวิธีการทั่วไป ได้แก่ การฉีดเชื้อเพลิงช้า การฉีดดีเซลที่จังหวะไอเสียและการให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟ ในบางกรณี การทำความสะอาดตัวกรองอนุภาคยังดำเนินการโดยเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า สามารถติดตั้งเครื่องมือข้างอุปกรณ์ทำความสะอาดได้ แต่ก่อนจะทำเช่นนั้น ควรพิจารณาเค้าโครงของส่วนประกอบอย่างรอบคอบ การกู้คืนแบบแอคทีฟยังถูกควบคุมด้วยการมีส่วนร่วมของเซ็นเซอร์ โดยเฉพาะอุปกรณ์ที่ใช้วัดความดันและอุณหภูมิ

วิธีถอดตัวกรองอนุภาค

แม้จะใช้ระบบทำความสะอาดที่ทันสมัย แต่ตัวกรองประเภทนี้ไม่ช้าก็เร็วเริ่มรบกวนการทำงานของเครื่องยนต์ สิ่งนี้แสดงออกโดยการสะสมของเขม่าซึ่งไม่ได้ถูกกำจัดโดยวิธีการที่กำหนด ทางออกของสถานการณ์ดังกล่าวอาจเป็นการรื้ออุปกรณ์ นอกจากนี้ งานนี้ดำเนินการในสองขั้นตอน ประการแรก มีการดำเนินการทางกล ในระหว่างที่กรองอนุภาคถูกถอดออกโดยตรง ราคาของขั้นตอนนี้แตกต่างกันไปตั้งแต่ 7 ถึง 12,000 รูเบิล อย่างไรก็ตาม การติดตั้งตัวกรองใหม่อยู่ที่ประมาณ 30,000-40,000 rubles ดังนั้นจึงมีเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่ตัดสินใจอัปเดตระบบทำความสะอาดให้สมบูรณ์ ขั้นตอนที่สองคือการเอาอุปกรณ์ออกโดยทางโปรแกรมโดยกะพริบชุดควบคุมเครื่องยนต์

สรุป

นักพัฒนาของมาตรฐานสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับรถยนต์ แน่นอนว่า พวกเขาใส่ใจเกี่ยวกับอนาคตของมนุษยชาติ และมุ่งมั่นที่จะปรับทิศทางของผู้ผลิตไปสู่ทิศทางที่มีมนุษยธรรมมากที่สุดในแง่ของผลกระทบต่อธรรมชาติ ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของการพัฒนาในพื้นที่เหล่านี้คือตัวกรองอนุภาค ซึ่งลดผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ในขณะเดียวกัน ผู้ขับขี่เองก็ประสบปัญหามากมายกับการติดตั้งใหม่ พอเพียงที่จะพูดถึงความจำเป็นในการตรวจสอบประสิทธิภาพของการสร้างตัวกรองอย่างสม่ำเสมอ ในกรณีที่อุปกรณ์ทำความสะอาดตัวเองไม่เพียงพอ เจ้าของรถไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากต้องถอดบล็อกนี้ออกหรือแทนที่ด้วยตัวกรองใหม่ แต่ในทั้งสองกรณี ค่าใช้จ่ายจะหลีกเลี่ยงไม่ได้