車輛(liang)使用(yong)車(che)用尿素(su)需要(yao)通過SCR催化器系統來(lai)處理(li),這一點相(xiang)信很(hen)多車主都(dou)了解(jie),但是(shi)
車用尿素(su)内(nei)部(bu)流動(dong)特性(xing)是什(shi)麽呢?
車輛時如何利(li)用SCR催化(hua)器來利用車(che)用尿素處(chu)理車(che)輛尾(wei)氣的(de)呢?具(ju)體往(wang)下了(le)解。
車用(yong)尿(niao)素内(nei)部流(liu)動特性是(shi)什麽?
SCR催化(hua)器内部氣流對(dui)車用(yong)尿素溶液霧化(hua)和液(ye)滴(di)的分布(bu)有較大影響,同(tong)時由(you)于液滴的(de)蒸發和熱(re)解,排(pai)氣溫度(du)也較大(da)變化。SCR系(xi)統(tong)内部(bu)流動特(te)征的獲(huo)得一方(fang)面(mian)可以(yi)爲實(shi)驗驗證提(ti)供數(shu)據,另一方(fang)面也可以(yi)比較(jiao)直觀地(di)觀察催(cui)化器内(nei)部流動(dong),能夠合(he)理分析(xi)排氣氣(qi)流對車(che)用尿(niao)素溶液液(ye)滴分布以(yi)及組(zu)分濃(nong)度分布的(de)影響(xiang),還可(ke)了解(jie)内部流(liu)動(dong)損失(shi),提出(chu)減少系統(tong)流動損失(shi)的合理的方案,不同(tong)工況下催(cui)化器(qi)内部流動趨勢(shi)大緻相同(tong)。
系統内部(bu)的速(su)度,溫(wen)度和(he)壓力分布(bu)影響(xiang)不大,但由(you)于蒸發(fa)和(he)化學(xue)反應的(de)熱作用(yong),對系統的(de)溫度分布(bu)影響較大(da),噴霧(wu)區域(yu)的溫(wen)度有所降(jiang)低。催(cui)化器與排(pai)氣管(guan)連接(jie)爲(wei)漸(jian)擴漸(jian)縮過渡(du),排(pai)氣易在連接處(chu)發生(sheng)壁面(mian)分(fen)離(li),從而在擴張段形成(cheng)渦流現象。有研(yan)究表(biao)明(ming)當漸擴(kuo)半錐(zhui)角(jiao)大于20°易(yi)發生壁面分離(li)。
車用(yong)尿素内(nei)部(bu)流動(dong)特性(xing)
一方面,由(you)于渦流的(de)産生使催化劑(ji)前端(duan)的氣體流(liu)速呈(cheng)放射(she)狀(zhuang)分(fen)布,中(zhong)間區域速(su)度大于周(zhou)圍(wei)區域,氣(qi)流對催(cui)化(hua)劑中間區域沖(chong)擊大(da)于周(zhou)圍,容(rong)易造(zao)成催化劑的應(ying)力變形(xing)和冷啓動時(shi)的熱應力(li)變形(xing),從而(er)縮短催化劑壽命。另(ling)一方(fang)面,渦(wo)流會影響車用尿素(su)溶液液滴的軌(gui)迹和(he)還原(yuan)劑的(de)分布。
在催(cui)化器入口(kou)下側渦流(liu)區,由(you)于(yu)車(che)用尿素溶(rong)液的蒸發(fa)和熱(re)解(jie)反(fan)應,溫度降(jiang)低較大,催(cui)化劑(ji)入(ru)口溫度(du)分布不均會導(dao)緻SCR化學反(fan)應不均和(he)催化劑的(de)熱穩定性變差(cha),降低(di)NOx轉化效率(lü)與催(cui)化劑(ji)的耐(nai)久性(xing)。系(xi)統壓降(jiang)主要集(ji)中在催化劑役和(he)催化(hua)器出口,整(zheng)個流動區域的(de)壓力(li)損失(shi)約(yue)爲(wei)2.80kPa。催化(hua)劑入(ru)口段由于(yu)排氣流沖(chong)擊作(zuo)用中(zhong)心壓(ya)力高(gao)于周圍(wei)壓(ya)力。
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