DPF, odnosno diesel particulate filter što u prijevod znači filter dizelskih čestica. Kao što većina ljudi zna, ispušni plinovi dizelskog motora sadrže više nečistoća, nego oni benzinskih. Razlog tome je što se dizelsko gorivo sastoji od složenijih ugljikovodika. Problem nastaje kod izgaranja ugljika pri čemu nastaju otrovne čestice koje se inače ispuštaju u atmosferu.
DPF se sastoji od metalnog kućišta (metalno kućište – desna slika na slajdu 8) i keamičkog filtera (keramički filter – slajdovi 5 i 7), koji služi sprječavanju izlaska dizelskih čestica u atmosferu. Bitno je napomenuti da he dpf za dizelske čestice u potpunosti nepropustan, čak i kad se vrši regeneracija. Više o tome ćemo reći u jednom od sljedećih videa.
Koje su razlike: CAT / DPF / FAP / SCR
Katalizaror
Diesel particulate filter
Filter antipollution
Selective Catalytic Reduction
U načelu katalizator, DPF i FAP su jako slični. Sastoje se od metalnog kućišta i keramičkog filtera. kod katalizatora i dpf-a filter je od silicij karbida (slajd 7 i 3) a kod FAP filtera je od kordierita (slajd 5 i 3). Katalizator smanjuje udio ugljičnog monoksida u ispušnim plinovima, ali zbog prolazne konstrukcije (prolazna konstrukcija – slajd 3i 12)minimalno smanjuje količinu čestica u ispuhu. Dpf ima filter od istog materijala kao katalizator ali radi čepova u rešetki nije prolazan (slajd 16) za dizelske čestice. Svi noviji diesel motori pored katalizatora i DPFa imaju još i SCR. To je dodatni katalizator u kojem se kroz mlaznice raspršuje Ad Blue tekućina koja služi za kemijsku reakciju sa iznimno štetnim dušičnim oxidima (NOx) te tako smanjuje njihov sadržaj u plinovima koji odlaze u atmosferu.
Način rada filtera
U prethodim videima smo spomenuli da se je jedina razlika između dpf i FAP filtera u materijalu. Filter u dpfu je od silicij karbida obogaćenog sitnim česticama platine (slajd 30 i 31), a kod fap filtera on je od kordierita. Vizualno su jako sični, ali najveća razlika je u tim česticama platine koje fap filter nema, a to je jako važno kod regeneracije. U radu se dpf i fap pune česticama. One se mogu podijeliti na pepeo i čađu (slajd 23). Pepeo potpuno izgorena čestica i zauzima manje mjesta u filteru nego čađa. Čađa sadrži još dijelove goriva i ulja. Pošto je filter čestica nepropusan za ove čestice on se s vremenom puni. Kad se napuni do neke mjere aktivira se regeneracija.
Regeneracija dpf/fap filtera
Kod dpf filtera dolazi do povećanog ubrizgavanja goriva kako bi se digla temperatura ispušnih plinova preko 600°C te se uz pomoć platine (slajd 30 i 31)u filteru sagorjevajui ostaci goriva i ulja u čađi . Time se čađa pretvara u pepeo, plinovi odlaze u atmosferu, a filter dobiva novi kapacitet.
Kod automobila sa fap filterom postoji jedan mali spremnik sa tekućinom Eolys (slajd 28). Ta tekućina se miješa sa gorivom i nakon sagorijevanja se veže na čestice čađe (slajd 27). Ona smanjuju potrebnu temperaturu regeneracije na oko 350°C. U teoriji fap filter može regenraciju napraviti i na kraćim relacijama poput gradske vožnje ali mana je što je kordierit slabiji materijal od silicij karbida tako da je skloniji pucanju i težim oštećenjima.
Začepljenje dpf filtera
DPF i FAP filteri nemaju beskonačne kapacitete. Ovisno o načinu vožnje problemi sa filterima se pojavljuju obično između 150 i 200 000 km. Nakon nemogućnosti popravka stanja regeneracijom mora se pristupiti čišćenju filtera. Postoji više metoda: mehaničko čišćenje za koje se filter mora skinuti sa auta ili kemijsko dok je filter na autu. Kod kemijskoj čišćenja na autu filter se čisti u istom smjeru kao što se i puni u radu. Pošto je filter nepropusan za čestice jednostavnom logikom možemo zaključiti da kod tog načina nije riječ o čišćenju nego samo nabijanju čestica dublje u filter što može imati više štete nego koristi. Stoga su mehaničke metode čišćenja jedine sigurne i efikasne.
Čišćenje dpf filtera
Mi u TTM-u imamo stroj koji radi na principu hidrodinamičke metode čišćenja(slajdovi 44 do 47). Filter se ispuni vodom te slijedi impuls zraka pod tlakom. Te tako između 100 i 200 puta. Zbog naglog povećanja tlaka i brzine unutar filtera dolazi do izbacivanja čestica iz keramike(slajd 48). Riječ je o čišćenju vodom s minimalnim udjelim posebne tekućine koja ne sadrži deterđente tako da nakon sušenja ne ostaju čestice u filteru. Bitno je napomenuti da se čišćenje vrši u suprotnom smjeru nego se filter puni, tj. od ispuha prema motoru. Na ovaj način je jedino moguće izbaciti sve nečistoće iz filtera. Na stroju još imamo mogućnost mjerenja začepljenosti prije čišćenja i mjerenje prohodnosti nakon čišćenja kako bi bili sigurni u kvalitetu obavljenog posla. Garantiramo čišćenje sa preko 98% učinkovitošću.
SLOVENSKI
KAJ JE DPF IN ZAKAJ GA POTREBUJEMO?
DPF ali diesel particulate filter, kar pomeni dizelski filter za trdne delce. Kot večina ljudi ve, dizelski izpušni plini vsebujejo več nečistoč kot bencinski. Razlog za to je, da je dizelsko gorivo sestavljeno iz kompleksnejših ogljikovodikov. Problem nastane pri zgorevanju ogljika, ki proizvaja strupene delce, ki se sicer sproščajo v ozračje.
DPF je sestavljen iz kovinskega ohišja (kovinsko ohišje – desna slika na diapozitivu 8) in keramičnega filtra (keramični filter – diapozitiva 5 in 7), ki služi za preprečevanje izpusta dizelskih delcev v ozračje. Pomembno je omeniti, da je DPF za dizelske delce popolnoma neprepusten, tudi ko se izvaja regeneracija.
Kakšne so razlike med CAT / DPF / FAP / SCR?
Katalizatorji
Dizelski filter trdih delcev
Filter proti onesnaževanju
Selektivna katalitična redukcija
Načeloma sta si katalizator, dpf in FAP zelo podobni. Sestavljeni so iz kovinskega ohišja in keramičnega filtra. Za katalizatorje in DPF je filter izdelan iz silicijevega karbida (prozorca 7 in 3), za FAP filtre pa iz kordierita (prozorca 5 in 3). Katalizator zmanjša delež ogljikovega monoksida v izpušnih plinih, vendar zaradi prehodne strukture (prehodna struktura – diapozitiva 3 in 12) minimalno zmanjša količino delcev v izpuhu. DPF ima filter iz enakega materiala kot katalizator, vendar zaradi zamaškov v rešetki ni prehoden (drsnik 16) za dizelske delce. Vsi novejši dizelski motorji imajo poleg katalizatorja in DPF-ja še SCR. Gre za dodatni katalizator, v katerem se skozi šobe razprši tekočina Ad Blue, ki se uporablja za kemično reakcijo z izjemno škodljivimi dušikovimi oksidi (NOx) in tako zmanjša njihovo vsebnost v plinih, ki gredo v ozračje.
Način filtriranja
Filter v DPF-ju je izdelan iz silicijevega karbida, obogatenega z drobnimi delci platine (slojda 30 in 31), v FAP filtru pa iz kordierita. Vizualno so zelo podobni, največja razlika pa je v tistih delcih platine, ki jih FAP filter nima, kar je zelo pomembno pri regeneraciji. Med delom se DPF in FAP filtra napolita z delci. Lahko jih razdelimo na pepel in saje (diapozitiv 23). Pepel je popolnoma zgoren delec in zavzame manj prostora v filtru kot saj. Saje vsebujejo več goriva in olja. Ker je filter za delce neprepusten za te delce, se sčasoma napolni. Ko se do neke mere napolni, se aktivira regeneracija.
Regeneracija DPF/FAP filtrov
Pri DPF filtru pride do povečanja vbrizga goriva, da se temperatura izpušnih plinov dvigne nad 600 °C in s pomočjo platine (drsnika 30 in 31) v filtru se izgorevajo ostanki goriva in olja v sajah. S tem se saje spremenijo v pepel, plini gredo v ozračje, filter pa pridobi novo zmogljivost.
Za avtomobile s FAP filtrom je na voljo en majhen rezervoar tekočine Eolys (slide 28). Ta tekočina se pomeša z gorivom in se po zgorevanju veže na delce saj (diapozitiv 27). Zmanjšajo zahtevano temperaturo regeneracije na približno 350 °C. Teoretično se FAP filter lahko regenerira na krajših razdaljah, kot je mestna vožnja, a slabost je, da je kordierit šibkejši material od silicijskega karbida, zato je bolj nagnjen k pokanju in hujšim poškodbam.
Zamašitev filtra DPF
Filtri DPF in FAP nimajo neskončne zmogljivosti. Odvisno od načina vožnje se težave s filtri običajno pojavijo med 150 in 200.000 km. Po nezmožnosti popravila stanja z regeneracijo je treba filter očistiti. Obstaja več metod: mehansko čiščenje, za katerega je treba filter odstraniti iz avtomobila ali kemično, medtem ko je filter na avtomobilu. Pri kemičnem čiščenju na avtomobilu se filter čisti v isti smeri, kot se polni med delovanjem. Ker je filter neprepusten za delce, lahko po preprosti logiki sklepamo, da pri tej metodi ne gre za čiščenje, temveč le za potiskanje delcev globlje v filter, kar lahko naredi več škode kot koristi. Zato so mehanske metode čiščenja edine varne in učinkovite.
Čiščenje DPF filtra
V TTM Engines imamo stroj, ki deluje na principu hidrodinamične metode čiščenja (slajdovi 44 do 47). Filter se napolni z vodo in sledi impulz stisnjenega zraka. To se ponovi med 100 in 200-krat. Zaradi nenadnega povečanja tlaka in hitrosti znotraj filtra se delci izvržejo iz keramike (diapozitiv 48). Gre za čiščenje z vodo z minimalno vsebnostjo posebne tekočine, ki ne vsebuje detergentov, tako da po sušenju v filtru ne ostanejo delci. Pomembno je omeniti, da čiščenje poteka v nasprotni smeri kot je napolnjen filter, torej od izpuha proti motorju. Na ta način je možno le odstraniti vse nečistoče iz filtra. Na stroju imamo še vedno možnost merjenja zamašenosti pred čiščenjem in merjenja prehodnosti po čiščenju, da zagotovimo kakovost opravljenega dela. Zagotavljamo čiščenje z več kot 98 % učinkovitostjo.
ENGLESKI
WHAT IS DPF AND WHAT IS IT FOR?
DPF is diesel particulate filter. As most people know, diesel exhaust contains more impurities than gasoline. The reason for this is that diesel fuel consists of more complex hydrocarbons. The problem arises with the combustion of carbon, which produces toxic particles that are otherwise released into the atmosphere.
DPF consists of a metal housing (metal housing – right image on slide 8) and a ceramic filter (ceramic filter – slides 5 and 7), which serves to prevent the release of diesel particles into the atmosphere. It is important to note that dpf for diesel particles is completely impermeable, even when regeneration is performed.
What are the differences between CAT / DPF / FAP / SCR
Catalysts
Diesel particulate filter
Anti Pollution filter
Selective Catalytic Reduction
Basically, the catalyst, DPF and FAP are very similar. They consist of a metal housing and a ceramic filter. For catalysts and DPF the filter is made of silicon carbide (slides 7 and 3) and for FAP filters it is made of cordierite (slides 5 and 3). The catalyst reduces the proportion of carbon monoxide in the exhaust gasses, but due to the transient structure (transient structure – slides 3 and 12) minimally reduces the amount of particles in the exhaust. DPF has a filter of the same material as the catalyst but due to the plugs in the grille it is not passable (slide 16) for diesel particles. All newer diesel engines in addition to the catalytic converter and DPF also have SCR. It is an additional catalyst in which Ad Blue liquid is sprayed through nozzles, which is used for a chemical reaction with extremely harmful nitrogen oxides (NOx) and thus reduces their content in gasses that go into the atmosphere.
Filter mode
We have already mentioned that the only difference between DPF and FAP filters is in the material. The filter in DPF is made of silicon carbide enriched with fine platinum particles (slides 30 and 31), and in the FAP filter it is made of cordierite. Visually they are very tiny, but the biggest difference is in those platinum particles that the FAP filter does not have, and that is very important in regeneration. While in use, DPF and FAP filters get filled with particles. They can be divided into ash and soot (slide 23). Ash is a completely burned particle and takes up less space in the filter than soot. Soot contains more fuel and oil. Since the particle filter is impermeable to these particles, it fills over time. When charged to some extent, regeneration is activated.
Regeneration of DPF/ FAP filters
In the DPF filter, there is an increase in fuel injection in order to raise the exhaust gas temperature above 600 °C and with the help of platinum (slides 30 and 31) in the filter, fuel and oil residues in the soot are burned. This turns the soot into ash, the gasses go into the atmosphere, and the filter gains new capacity.
For cars with a FAP filter, there is one small tank of Eolys fluid (slide 28). This liquid mixes with the fuel and after combustion binds to the soot particles (slide 27). They reduce the required regeneration temperature to about 350 °C. In theory, a FAP filter can regenerate on shorter distances such as city driving, but the disadvantage is that cordierite is a weaker material than silicone carbide, so it is more prone to cracking and more severe damage.
Clogging the DPF filter
DPF and FAP filters do not have infinite capacities. Depending on the driving style, filter problems usually occur between 150 and 200,000 km. If it is impossible to repair the condition by regeneration, the filter must be cleaned. There are several methods: mechanical cleaning for which the filter must be removed from the car or chemical cleaning while the filter is on the car. When using the chemical cleaning method while the filter is still on the car, the filter is cleaned in the same direction as it is filled in operation. Since the filter is impermeable to particles, we can conclude by simple logic that this method is not about cleaning, but only pushing the particles deeper into the filter, which can do more harm than good. Therefore, mechanical cleaning methods are the only safe and efficient ones.
Cleaning the dpf filter
Here at TTM Engines, we have a machine that works using the principle of hydrodynamic cleaning method (slides 44 to 47). The filter is filled with water and followed by a pulse of compressed air. This repeats between 100 and 200 times. Due to the sudden increase in pressure and velocity inside the filter, particles are ejected from the ceramic (slide 48). It is a matter of cleaning with water with a minimum content of a special liquid that does not contain detergents, so that no particles remain in the filter after drying. It is important to note that the cleaning is done in the opposite direction than the filter is filled, i.e. from the exhaust to the engine.The machine has the option of measuring clogging before cleaning and measuring passability after cleaning to ensure the quality of the work done. We guarantee cleaning with over 98% efficiency.
