Informacje o filtrze DPF
Struktura DPF
Filtr cząstek stałych (DPF) usuwa cząstki stałe ze spalin silnika wysokoprężnego poprzez filtrację fizyczną. Dostępnych jest wiele rodzajów filtrów, ale najbardziej powszechnym jest monolit ceramiczny (kordieryt lub węglik krzemu) o strukturze plastra miodu.
Filtr cząstek stałych jest podobny do katalizatorów (przekrój - plaster miodu). Kanały w monolicie mają jednak większą średnicę i porowate ścianki. Ponadto są one pokryte powłoką katalityczną, która stanowi podstawę dla katalitycznych cząstek metalu.
Monolity
Kanały zatkane po stronie wylotowej nazywane są komórkami wlotowymi - gdzie gazy spalinowe wpadają do filtra. Z kolei kanały z zatkanymi końcami po stronie wlotowej nazywane są komórkami wylotowymi, przez które wydostają się przefiltrowane gazy spalinowe.
Gazy spalinowe przechodzące przez taką przeszkodę muszą przecisnąć się przez porowate ściany, pozostawiając większe cząstki uwięzione wewnątrz zatkanych kanałów.
Powłoka katalityczna
Główną funkcją powłoki katalitycznej jest zapewnienie podłoża dla metali katalitycznych (szlachetnych). Ponadto powłoka katalityczna może fizycznie oddzielać i zapobiegać niepożądanym reakcjom między składnikami złożonego układu katalitycznego.
Katalityczne materiały powłokowe obejmują nieorganiczne tlenki metali nieszlachetnych, takie jak tlenek glinu, tlenek krzemu, tlenek ceru, dwutlenek tytanu, tlenek cyrkonu i zeolity. Niektóre z nich są stosowane jako nośniki katalizatorów, inne są dodawane do powłoki katalitycznej jako promotory lub stabilizatory, podczas gdy inne mają aktywność katalityczną.
Dobre katalityczne materiały powłokowe charakteryzują się wysoką stabilnością termiczną. Powłoka katalityczna jest nakładana na monolit za pomocą zawiesiny na bazie wody.
Metale katalityczne
Katalizatory z metali szlachetnych mogą być obecne w zawiesinie katalitycznej lub są stosowane w drugim etapie zwanym impregnacją. Podczas impregnacji katalitycznie pokryty monolit jest zanurzany w wodnym roztworze zawierającym katalityczne prekursory. Katalizator jest suszony i kalcynowany do ostatecznej postaci. Podczas kalcynacji prekursory katalizatora rozkładają się, tworząc końcowy katalizator, zwykle metal lub tlenek metalu. Najczęściej stosowanymi katalizatorami są metale z grupy platynowców (PGM), takie jak platyna (Pt), pallad (Pd) i sam rod (Rh).
Mata ceramiczna (ochronna)
Zapewnia izolację termiczną, ochronę przed wstrząsami mechanicznymi i wibracjami pojazdu.
