基于低温等离子体喷射系统的柴油机模拟排气NO转化研究

为了研究低温等离子体后处理系统对柴油机有害排放物的作用效果,设计了介质阻挡放电式低温等离子体反应器,采用一种独立于柴油机排气管之外的低温等离子体喷射系统,研究了在不同的低温等离子体气体喷射量及柴油机不同模拟排气温度下,NO的转化及影响因素。研究表明:在低温等离子体喷射系统作用下,NO主要转化为NO2,NOx总量变化不大;随着激励电压峰—峰值的增加,NO转化为NO2的转化率先上升后下降;对应于不同的柴油机排气量,低温等离子体气体喷射量存在一个最佳值,可使得NO转化为NO2的效率最高;高温不利于NO的转化。     

低温等离子体对柴油机尾气净化效果的研究

本文中对利用低温等离子体(NTP)技术净化柴油机尾气中的颗粒物(PM)、总碳氢(THC)和氮氧化物(NOx)进行研究,结果表明,介质阻挡放电反应器的输入能量和对柴油机尾气的处理量是影响NTP净化性能的主要因素.在低能量窗口(输入电压约为7.5kV)内,NTP对NOx净化效果较好,对PM和THC的净化效果较差;而在高能量窗口(输入电压为10kV)内,NTP能有效地净化PM和THC,却可能使NOx的浓度增大.在相同输入能量条件下,处理量越大NTP的净化效果越差.     

DBD型低温等离子体放电功率影响因素研究

为深入理解介质阻挡放电特性,提高其运行效率,采用Q-VLissajous图形法对介质阻挡放电功率P进行测量,研究了外加激励峰值电压V、放电频率f、放电气隙lg、介质厚度ld等因素对介质阻挡放电功率的影响。试验结果表明,P随V的增大而增大;相同V时,提高f可增大P,且采用较大f的P随V的增长速度较快;P随lg的增加而提高,但lg不宜太大,否则热损耗增加,且易造成介质击穿;减小ld可提高P,为避免介质击穿,ld也不宜太小。     

低温等离子体转化NO/C3H6/O2/N2气氛中NO的实验研究及机理分析

利用介质阻挡放电获得低温等离子体,开展了含氧气氛中利用低温等离子体转化NO的实验研究,研究了放电环境和添加C3H6对NO/O2/N2气氛中O3生成浓度与NO转化的影响.结果表明,冷却环境有利于O3的生成和NO转化率的提高;激励电压峰峰值升高时,O3生成浓度和NO转化率随之升高;添加C3H6有利于NO转化率的升高,且NO...     

脉冲放电等离子体净化汽车尾气中NOx的影响因素

针对稀燃汽油机和柴油机尾气的特点,对采用脉冲放电低温等离子体技术脱硝过程中各种因素(放电参 数,气体参数等)对脱硝过程的影响规律进行了综合分析,为后续研究奠定基础。     

双介质低温等离子体空气放电光谱分析及工作参数对 NOx生成的影响

依据介质阻挡放电原理及低温等离子体转化有害气体的机理,设计了一套双介质阻挡放电型低温等离子体空气放电试验系统。研究了空气流量、激励电压峰峰值（VP‐P）及放电频率对空气放电特性及其产生的NO,NO2体积分数变化的影响,并采集了放电区域光谱信息。研究结果表明：当VP‐P、空气流量保持恒定时,NO,NO2的体积分数随放电频率的增大而逐渐减小;当放电频率、VP‐P保持恒定时,NO,NO2的体积分数均随空气流量的增大而逐渐减小;保持放电频率不变,VP‐P从13kV增大到28kV过程中,氮气发射特征谱线强度逐渐增大;保持VP‐P不变,放电频率从7kHz增大到11kHz过程中,氮气特征谱线强度逐渐减小。     

低温等离子体喷射系统降低排放及再生DPF的试验研究

通过建立低温等离子体(NTP)喷射系统试验台架,研究了NTP反应器产生的活性物质对柴油机HC,NOx,PM排放的转化效果,并研究了对DPF的再生效果。研究结果表明:当柴油机在低速小负荷工况运行时,排气温度较低,NTP反应器产生的O3,O等活性物质主要将柴油机NOx排放物中的NO部分氧化为NO2;当柴油机高速大负荷工况运行时,活性物质对排气中HC,PM的氧化作用加强,将额外生成CO,同时实现对DPF的连续再生。     

等离子体辅助NH_3-SCR去除柴油机NO_x的试验研究

为提高传统选择性催化还原(SCR)技术低温去除NOx的效率,设计了一套基于介质阻挡放电形式的低温等离子体反应器辅助NH3-SCR反应系统。通过改变放电电压及模拟气体组分,考察了反应温度和O2体积分数对低温等离子体辅助NH3-SCR去除NOx效率的影响。结果表明:低温下等离子体的促进作用显著,高温时促进作用较微弱;NOx去除效率随O2体积分数增大而先升高后降低,加入等离子体反应器能显著提升低温时NOx去除效率。     

基于等离子体流动控制的方背式汽车模型减阻研究

通过风洞试验,开展了关于表面介质阻挡放电(SDBD)等离子体激励器对方背Ahmed模型尾部分离流动的控制效果的研究。通过PIV速度测量,揭示了静态环境下激励器诱导离子风的气动特性,然后通过模型表面压力和尾部流场的变化,分析了在激励电压下模型的减阻率,并阐述了其减阻机理:等离子体激励器可有效控制尾部流动,提高模型尾部压力,从而达到减阻的目的。试验结果表明,随着风速提高,激励器控制效果减弱,在17 kV的峰值电压下,激励器可获得最大诱导速度;因此,在10 m/s的风速和17 kV的峰值电压下减阻效果最佳,主动减阻率为-4.58%,总减阻率达-9.02%。     

低温等离子体净化技术

现有的柴油机尾气净化处理装置已经无法满足日益严格的排放法规,低温等离子技术凭借其净化效果好、无二次污染的特点,日益成为柴油机废气研究的热点。重点介绍了以羟基自由基为主的类液相法产生的等离子体,阐述了其优点和具体实现方法,探讨了低温等离子技术与选择催化还原法、颗粒捕捉器之间协调的技术路线。研究表明,低温等离子技术对改善柴油机废气排放有显著作用。     

非平衡等离子体净化发动机尾气的研究

按照“严控两端”的创新思路,以气体放电理论为基础,研制出了一套去除汽车尾气有害排放物的非平衡等离子体反应装置,并进行了去除NOx的试验研究。结果表明,在一定范围内,NOx去除率随进气放电反应管通电数目、排气梯度钢筒通电数目和钢筒内钼丝缠绕数目的变化而变化。在发动机中低速工况下,该尾气处理装置对NOx的去除率可达到65%左右。与传统三元催化器相比,该装置结构简单、成本低、可靠性高。若能进一步提升去污效果,具有很好的应用前景。     

汽车尾气路面净化材料研究进展与思考

汽车尾气的排放严重影响空气质量,危害人类身体健康。为了减少尾气排放,汽车领域做了很多努力,包括机内净化与机外净化。作为尾气排放后最近的接触源,从道路角度切入进行治理,也被认为是行之有效的途径,近年来一直是国际上研究的热点领域。为了深入了解汽车尾气路面净化材料的发展,系统地梳理并回顾了汽车尾气净化过程中使用的催化材料的研究进展、面临的问题以及应用前景。催化材料主要包括二氧化钛基催化剂、贵金属催化剂、ABO₃钙钛矿结构催化剂、介孔材料催化剂以及其他催化剂,分析了不同催化剂的作用机理以及优缺点。由于道路实际的开放条件、尾气净化材料与尾气接触不够充分、易于达到自身净化极限等问题,从梳理高效路面尾气净化材料的改善技术出发,提出了路面汽车尾气净化材料研究的发展方向,即降低贵金属用量、开发新型稀土复合氧化光催化材料,以及多元化、功能化发展等。这一领域的研究,显示出路面尾气净化技术的光明应用前景。     

使用因素对车用汽油机排放的影响

从汽车保修、驾驶和油料使用等方面,较为深入地探讨了使用因素对车用汽油机排放的影响。     

串联谐振模式下介质阻挡放电动态负载及工作特性研究

分析了采用串联谐振中频逆变高压电源供电的介质阻挡放电装置的工作原理及其负载输入电压的频率特性,并对其动态负载及工作特性进行了试验研究。结果表明:负载的介质等效电容随着放电功率的增加而增大,气隙等效电容则随放电功率的增加而减小,气隙及介质等效电容的串联值随放电功率的变化较小;上述系统在负载气隙击穿前后存在两个不同的谐振频率,系统工作在气隙击穿前的谐振频率放电最易启动,而电源频率接近气隙击穿后的回路谐振频率时有利于系统放电功率的提高,为介质阻挡放电型低温等离子体反应器的设计及改进提供了理论及试验依据。     

纳米二氧化钛处治汽车尾气效果与应用方法的研究

根据特殊试验过程自主研制了部分试验仪器,针对不同添加方式对有害气体的催化效果进行了相关试验研究,比较了相同添加剂量下级配类型对分解效果的影响.另外还考虑在防撞墙表面涂刷纳米二氧化钛以增强道路系统对尾气的分解能力.结果表明,直接拌和方法适用于大规模的道路施工,且对尾气分解效果明显;OGFC级配因其较大的空隙而更有利于纳米...