Duvar akışlı bir partikül filtresindeki basınç kaybının deneysel ve nümerik incelenmesi

Experimental and numerical investigation of pressure loss in a wall flow particulate filter

Özet

Dizel motorlarda yanmanın tam verimle gerçekleşmemesi sonucunda zararlı gazlar ve partikül madde çevreye atılmaktadır. Dizel motorlar fakir karışımda çalıştıklarından dolayı azot oksit ve partikül madde emisyonları fazladır. Dizel motorlarda, partikül madde emisyonlarını kontrol altına almak için partikül filtreleri kullanılmaktadır. Partikül filtresi, içerisinde egzoz gazlarının çapraz akış yapmasını sağlayarak katı ve sıvı partikül madde emisyonlarını biriktirmek için tasarlanmıştır. Bu çalışmada, dizel partikül filtresinin basınç kaybı kurulan deney düzeneği üzerinde ölçülmüştür. Ölçümler sonucunda partikül filtresine ait geçirgenlik ve içsel kayıp katsayısı hesaplanmıştır. Sonlu elemanlar yazılımı kullanılarak basınç kaybı analizi gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonunda deneysel ve nümerik sonuçlar karşılaştırmalı olarak verilmiştir.

Abstract

In diesel engines, harmful gases and particulate matter are released to environment, since combustion does not occur with full efficiency. Nitrogen oxide and particulate matter emissions are too high because of operation on a lean mixture in diesel engines. Particulate filters are used to control particulate matter emission in diesel engines. Particulate filters are designed to collect solid and liquid particulate matter emissions while exhaust gases to do cross flow. In this article, pressure through particulate filter measured on the set up test arrangement. Permeability and inertial loss coefficient are calculated after the measurement. Pressure drop analysis is carried out with a finite element program. Experimental and numerical results are compared in the study at last.