Turboturbiinin kotelon tutkimusmuistio

Polttomoottoreiden tehokkuuden parantuminen on johtanut pakokaasujen lämpötilojen laskuun.Pakokaasujen päästörajojen samanaikainen kiristäminen vaatii entistä monimutkaisempia päästöjenhallintamenetelmiä, mmhoidon jälkeenjonka hyötysuhde riippuu ratkaisevasti pakokaasun lämpötilasta.

Kaksiseinäinen pakosarja jaturbiinin kotelometallilevyistä valmistettuja moduuleja on käytetty bensiinimoottoreissa vuodesta 2009. Ne tarjoavat nykyaikaisissa dieselmoottoreissa potentiaalin vähentää sekä saastepäästöjä että polttoaineen kulutusta.Ne tarjoavat myös etuja komponenttien painon ja pintalämpötilojen suhteen valurautakomponentteihin verrattuna. Tulokset viittaavat siihen, että ilmarakoeristeisten pakokaasujärjestelmien käyttö voi johtaa HC-, CO- ja NOx-päästöjen vähenemiseen pakoputkessa. 20–50 % moottorin rakenteesta, ajoneuvon hitausluokasta ja ajosyklistä riippuen verrattuna peruspakojärjestelmään, joka on varustettu perinteisellä valurautaisella pakosarjalla ja turbiinikotelolla.

Kuva 2: Kolmiulotteisten laskentamenetelmien käyttö ilmavirran ja mekaanisten rakenteellisten kuormien simuloimiseksi turboahtimen suorituskyvyn optimoimiseksi Turboahtimien on säilytettävä vaaditut ominaisuudet koko käyttöikänsä ajan.Tätä tarkoitusta varten MTU käyttää kolmiulotteisia laskentamenetelmiä ilmavirran ja mekaanisten rakennekuormien simuloimiseksi.

Optimoituja EGR-strategioita käytettäessä moottorin NOx-tasojen nousu voidaan sallia hyödyntämällä SDPF:n korkeampaa NOx-konversioprosenttia.Tämän seurauksena WLTP:ssä havaittiin jopa 2 %:n polttoaineen säästöpotentiaali. Dieselmoottoreiden teknologiset lisäparannukset ovat tarpeen, jotta voidaan täyttää yhä tiukentuva pakokaasulainsäädäntö ja samanaikaisesti vähentää CO2-päästöjä.EU:ssa ja joissakin muissa maissa pakollisiin menettelyihin, kuten maailmanlaajuiseen harmonisoituun kevyiden ajoneuvojen testausmenettelyyn (WLTP) ja todellisten ajopäästöjen (RDE) raja-arvoihin, on lähes varmaa tulossa.Näiden tiukkojen menettelyjen käyttöönotto edellyttää järjestelmän tehokkuuden lisäämistä.DOC- ja dieselhiukkassuodattimen (DPF) lisäksi tulevat moottorit varustetaan NOx-jälkikäsittelylaitteella, kuten NOx-varastokatalysaattorilla tai selektiivisellä katalyyttisellä pelkistysjärjestelmällä.

Viite

Bhardwaj O. P, Lüers B, Holderbaum B, Kolbeck A, Köfer T (toim.), "Innovative, Combined Systems with SCR for Upcoming Stringgent Emission Standards in US & EU", 13th International Stuttgart Symposium on Automobile and Engine Technology, Stuttgart , 2013.


Postitusaika: 23.5.2022

Lähetä viestisi meille: