Filter pevných častíc

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Rez filtrom pevných častíc motora Nissan M9R

Filter pevných častíc (ang. Diesel Particulate Filter skrátene DPF) je zariadenie určené na filtráciu pevných častíc alebo sadzí z výfukových plynov vznetového motora. Filter pevných častíc obvykle odstráni 85% alebo viac sadzí, za určitých podmienok môže dosiahnuť efektivitu takmer 100%.

Existujú filtre, ktoré sú na jedno použitie a po „naplnení“ popolom sa menia za nové. Iné sú navrhnuté tak, aby spálili nahromadené častice jednak pasívne (pomocou jedného katalyzátora), alebo aktívnymi prostriedkami. K tým patrí napríklad ohrievanie filtra pevných častíc na spaľovaciu teplotu pomocou paliva; naprogramovanie motora na dobu, kedy je filter plný spôsobom, ktorý zvyšuje teplotu výfukových plynov aby vzniklo vyhorenie sadzí; produkcia vysokého množstva NOx aby sa dosiahla oxidácia nahromadeného popola, prípadne prostredníctvom iných metód. Tento proces je známy ako „regenerácia filtra“.

Čistenie sa tiež považuje za súčasť pravidelnej údržby, a musí byť vykonané opatrne, aby nedošlo k poškodeniu filtra. Porucha vstrekovačov paliva alebo turbokompresorov má za následok kontamináciu filtra surovou naftou alebo motorovým olejom; vtedy sa môže vyžadovať prípadné mechanické čistenie.

Filter pevných častíc bol vyvinutý hlavne pre mestský cyklus prevádzky vozidla, keď má motor najvyššiu produkciu sadzí. Proces regenerácie prebieha vo vyšších a konštantných rýchlostiach, čo všeobecne nie je možné dosiahnuť v meste. Vozidlá jazdiace výhradne pri nízkych otáčkach a rýchlostiach mestskej dopravy môžu vyžadovať periodické výjazdy vyššou rýchlosťou mimo mesta, aby sa dokázal filter pevných častíc vyčistiť.

Ak vodič ignoruje varovné svetlo a jazdí príliš dlho s vozidlom v mestskom cykle, nemusí regenerácia filtra pevných častíc prebehnúť správne a regenerácia pokračuje opakovane. To zväčša vedie k takej poruche filtra pevných častíc, keď je potrebná jeho výmena.

FAP filter[upraviť | upraviť zdroj]

Francúzska automobilka PSA Peugeot Citroen využíva odlišnú technológiu spaľovania častíc. Do nádrže je automaticky pri každom tankovaní pridávané aditívum. Aditívum obsahuje látku cerín. Toto aditívum zabezpečuje dokonalejšie spálenie častíc pri nižších teplotách, ako je tomu v klasických DPF filtroch a tak znížiť záťaž pre motor a výfukové potrubie. Pre FAP filter je to približne 450°C oproti 600°C pri DPF. Teplota výfukových spalín sa zvyšuje takzvaným "piatym taktom", post vstrekovaním paliva do výfukového potrubia. Životnosť filtra FAP je závislá od možností regenerácie, spravidla 80 000-260 000 kilometrov. Aditívum vystačí približne na 200 000 kilometrov, kedy je odporúčané ho doplniť. Cerín je vysoko karcinogénna látka ktorá sa nespaľuje, zostáva zachytená vo filtri FAP a prevádzkou ho po čase upchá a znefunkční.

Pozitíva[upraviť | upraviť zdroj]

  • Zníženie emisií pevných častíc NOx a iných zložiek emisií, napríklad CO2
  • Výfukový systém je po dobu funkčnosti takmer bez zápachu a viditeľných sadzí
  • Emisie sú spaľované zpravidla pri rýchlosti vyššej ako 60 km/h, prevažne mimo mestských častí
  • Automobil plní náročnejšie emisné normy

Negatíva[upraviť | upraviť zdroj]

  • Obmedzená životnosť filtra a zvýšené výdaje spojené s jeho poruchovosťou / prevádzkou
  • Využívanie paliva pri regeneračnom cykle zvyšuje spotrebu paliva
  • Postupným zanášaním filtra stúpa jeho odpor voči výfukovým plynom a zvyšuje spotrebu paliva
  • Zvýšená spotreba paliva produkuje dalšie častice NOx, ktoré musí filter spáliť
  • Krátka životnosť v mestskom cykle, v mestskom cykle a pri krátkych trasách neprebehne regenerácia správne, alebo úplne. Filter sa znehodnotí oveľa skôr ako pri dialničnej a mimomestskej premávke
  • Zvýšená teplota výfukového potrubia a zvýšený odpor výfukového potrubia, negatívne vplýva na komponenty motora a ich životnosť.
  • Post vstrekovanie paliva, zvyšuje počet pracovných cyklov vstrekovača paliva a tým znižuje jeho životnosť
  • Trvalá závada filtra môže poškodiť alebo znefunkčniť motor

Pozri aj[upraviť | upraviť zdroj]

Iné projekty[upraviť | upraviť zdroj]


Zdroj[upraviť | upraviť zdroj]