การจำลองการคืนสภาพแบบแพสซีฟที่ควบคุมไม่ได้ของตัวกรองมลพิษอนุภาคของเครื่องยนต์ดีเซล

Simulation of uncontrolled passive regeneration of diesel particulate filter

Name: วิวรรณ คงทรัพย์

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วศ.ม. (วิศวกรรมเครื่องกล) 2560

Classification :.LCCS: TJ799

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาวิศวกรรมเครื่องกล -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: เครื่องยนต์ดีเซล -- การกรองอากาศ

ThaSH: เครื่องยนต์ดีเซล -- อุปกรณ์ควบคุมมลพิษ

ThaSH: มลพิษทางอากาศ

ThaSH: ก๊าซไอเสียเครื่องยนต์ดีเซล

Abstract: ในงานวิจัยนี้แสดงถึงการออกซิไดซ์มลพิษอนุภาค (Particulate Matters, PM) ในตัวกรองมลพิษอนุภาคของเครื่องยนต์ดีเซล (Diesel Particulate Filter: DPF) ควบคู่กับดีเซลออกซิเดชั่นแคทตาลิสต์ (Diesel Oxidation Catalyst, DOC) ด้วยวิธีคืนสภาพแบบแพสซีฟ (Passive Regeneration) ซึ่งใช้ O2, NO2 หรือ NO2 และ O2ในการออกซิไดซ์กับ PM ใน DPF แบบต่าง ๆ ได้แก่ DPF แบบไม่เคลือบตัวเร่งปฏิกิริยา (DPF), DPF แบบเคลือบตัวเร่งปฏิกิริยา (CDPF), แบบ CRT (DOC+DPF) และ CCRT (DOC+CDPF) งานวิจัยนี้ต้องการศึกษาพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการคืนสภาพเช่น อุณหภูมิทางเข้าอุปกรณ์, ปริมาณออกซิเจน (O2), ปริมาณออกไซด์ของไนโตรเจน (NOx) รวมถึงสัดส่วนของ NO2 ต่อ NOx เป็นต้น เพื่อระบุตัวแปรที่สำคัญต่อการหลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดการคืนสภาพแบบควบคุมไม่ได้ของ DPF อันจะก่อให้เกิดความเสียหายต่อโครงสร้างอุปกรณ์เช่น การหลอมละลายหรือการแตกหัก ดังนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการและลดความยุ่งยากของการทดสอบ DPF หลายตัว ในงานวิจัยนี้จึงได้ทำการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์โดยใช้โปรแกรม AVL-BOOST เพื่อแสดงแผนผังแสดงการทำงานของตัวกรองมลพิษอนุภาคของเครื่องยนต์ดีเซล และเปรียบเทียบประสิทธิภาพของแบบจำลองทั้ง 4 แบบตามที่กล่าวข้างต้น จากผลการจำลองพบว่าการออกซิไดซ์ PM ใน CDPF และ CCRT จะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าใน DPF และ CRT การออกซิไดซ์ PM โดยการใช้ NO2 และ O2 มีประสิทธิภาพสูงกว่าการใช้ NO2 เพียงอย่างเดียว นอกจากนี้อุณหภูมิ, ปริมาณของ NO2 และอัตราส่วนของ NO2: NOx จะส่งผลต่อการเกิดการคืนสภาพแบบแพสซีฟที่ควบคุมไม่ได้โดยตรง This current study demonstrates PM oxidations in Diesel Particulate Filter (DPF) coupled to Diesel Oxidation Catalyst (DOC) by using passive regeneration. This technique relies on O2, NO2 or NO2 and O2 oxidizing PM in four kinds of DPF setup: Non-catalytic coating DPF (DPF), Catalytic coating DPF (CDPF), CRT (DOC+DPF), and CCRT (DOC+CDPF). The performance of PM reduction in each setup depends on the inlet temperature, O2 and NOx amount, and the ratio of NO2 to NOx. The main focus of this study is to identify important parameters for avoiding damages to DPF such as melting and cracking in uncontrolled passive regeneration.To avoiding these damages and reducing costs on DPF samples, the current study is done by using AVL-BOOST, a simulation tool for predicting exhaust gas aftertreatment performance of four DPF setups. Results indicate that oxidation temperatures of CDPF and CCRT are lower than those of DPF and CRT. Using NO2 and O2 to oxidize PM yields better performance than using NO2 only. Additionally, temperature, NO2amounts, and ratio of NO2 to NOx affects uncontrolled passive regeneration directly.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: เอกไท วิโรจน์สกุลชัย

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: ธเนศ อรุณศรีโสภณ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2560

Modified: 2566-05-15

Issued: 2566-05-15

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2560/vivan-kho-all.pdf

CallNumber: TJ799.ว37

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมเครื่องกล

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	vivan-kho-all.pdf	2.76 MB

ใช้เวลา

0.027473 วินาที