B GIẢM PHÁT THẢI PM CHO PHƯƠNG TIỆN SỬ DỤNG ĐỘNG CƠ DIESEL pot

DOC được trang bị cho các phương tiện đường bộ như xe buýt, phương tiện vận tải hay các máy móc sử dụng động cơ Diesel như trong các máy xây dựng, các máy phát điện … Mức giảm phát thải

1 Bộ xúc tác oxy hóa ( Diesel Oxydation Converter (DOC))

DOC còn được gọi là bộ xúc tác 2 đường cho động cơ Diesel được thiết kế để nhằm giảm phát thải carbon monoxyde (giảm 90% CO), hydrocarbons (giảm 80% HC) và diesel particulate matter (giảm 20% PM) DOC được trang bị cho các phương tiện đường bộ như xe buýt, phương tiện vận tải hay các máy móc sử dụng động cơ Diesel như trong các máy xây dựng, các máy phát điện … Mức giảm phát thải của DOC được thể hiện trên hình 1.1 :

Hình 1.1: Mức giảm thải của DOC

DOC có hiệu suất cao, vỏ được chế tạo bằng thép không gỉ Bộ xúc tác DOC có thể được thiết kế một các riêng biệt hoặc kết hợp với bộ giảm thanh (Muffler) Ở rất nhiều động

cơ Diesel DOC là bộ phận được trang bị thêm và có thể được thay thế riêng biệt hoặc thay thế kèm với bộ giảm thanh

1.1.Kết cấu

Bộ xúc tác DOC bao gồm phần vỏ được chế tạo bằng thép không gỉ Chứa bên trong

nó là bộ xúc tác được chế tạo bằng vật liệu quý gồm Pladium và Platinium

Hình 1.2: Kết cấu DOC Catalyst

1.2 Nguyên lý làm việc

Sơ đồ nguyên lý (hình 1.3)

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý DOC

Khí thải từ động cơ Diesel bao gồm HC, CO các hợp chất thơm, hợp chất hữu cơ (SOF) được dẫn qua bộ xúc tác DOC Dưới tác dụng của xúc tác Platin và Pladin xảy ra các phản ứng sau:

1.3.Đánh giá DOC

Hình 1.4: Tác dụng giảm phát thải của DOC

Bằng cách kết hợp với bộ giảm thanh thông thường, DOC có khả năng giảm 20% chất thải dạng hạt, 60 % hydro cacbon và trên 85% monoxyt cacbon có trong thành phần khí thải của động cơ Diesel

Đây là giải pháp đặc biệt hiệu quả về chi phí chế tạo, làm việc linh hoạt và đáng tin cậy Bởi vì DOC có kết cấu và nguyên lý làm việc tương đối đơn giản Việc sử dụng DOC cũng không có yêu cầu về bảo trì vì với kết cấu sử dụng kim loại không gỉ sẽ làm tăng tuổi thọ của sản phẩm DOC được trang bị cho nhiều loại động cơ và không đòi hỏi về giới hạn hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu

DOC là bộ xúc tác cơ bản Từ nguyên lý và kết cấu của DOC người ta đã phát triển thành các công nghệ hiện đại hơn có hiệu quả cao hơn trong việc giảm phát thải của động cơ Diesel như hệ thống CRT, SCR, DPF…

Tuy nhiên, DOC cũng có những hạn chế nhất định đó là:

- Khả năng giảm phát thải PM chưa cao và không có tác dụng giảm thải NOx

- Sử dụng kim loại quý Pt, Pd… làm vật liệu xúc tác

Do những ưu điểm của DOC mà việc phát triển các bộ xúc tác dựa trên kết cấu của DOC là hết sức khả quan, nó không chỉ ứng dụng riêng cho động cơ Diesel mà còn cho các phương tiện sử dụng động cơ xăng như xe máy, ô tô du lịch…

Hiện nay, có một số công ty ở Việt Nam đã cho ra sản phẩm loại này như: bộ xúc tác Catalyst của công ty The Sun đạt tiêu chuẩn Euro II Tuy nhiên, thay vì sử dụng Pt và Pd làm vật liệu xúc tác người ta sử dụng hỗn hợp xúc tác gồm: CuO/CeO2 Đây cũng là một bước phát triển trong việc ứng dụng công nghệ này ở Việt Nam

2 Bộ lọc hạt (Diesel Particulate Filter (DPF))

DPFs là sản phẩm thương mại được sử dụng rất nhiều trong lĩnh vực vận chuyển hành khách ở châu Âu và trong dịch vụ xe buýt, off road ở Mỹ cũng như ở một số nước khác Nó được sử dụng như một bộ phận trang bị thêm cho xe, DPFs được tìm thấy nhiều trên các phương tiện đường bộ và các trang thiết bị DPFs đã chứng tỏ được khả năng giảm bớt PM đến 90% hoặc nhiều hơn và khi tận dụng thêm bộ phận xúc tác thì công nghệ này có thể làm giảm HC và Co tới 90% Hơn thế nữa, DPFs còn có khả năng khử khói và các hợp chất thơm

từ động cơ Diesel Tuy nhiên, DPFs lại không có tác dụng với NOx và hầu hết những mẫu thiết kế DPFs không ảnh hưởng đến lượng nhiên liệu tiêu thụ của động cơ Nhìn chung, hiệu quả hoạt động đo được trong quá trình hoạt động thực tế của DPFs là khá tốt

Công nghệ DPF được ứng dụng rất cụ thể Điều này có nghĩa là trước khí công nghệ này được áp dụng cho một chiếc xe hoặc một máy móc thiết bị nào đó thì cần đáp ứng một

số điều kiện về lựa chọn và sử dụng tiêu chuẩn DPF cũng đòi hỏi nhiều hơn để duy trì và giám sát hiệu quả hơn các công nghệ khác chẳng hạn như DOC

Thực tế khi sử dụng DPF thường được áp dụng cho các loại xe lưu hành trên đường

và có giới hạn khi áp dụng cho các phương tiện Off road Khi trang bị trên xe DPF thường được kết hợp với các công nghệ kiểm soát NOx như SCR hay EGR Điều này giúp hạn chế rất nhiều các loại khí độc hại do động cơ thải ra môi trường

DPF được chia là hai loại “Bị động” hay “Chủ động” tùy thuộc vào phương pháp sử dụng để tái tạo bộ lọc Một DPF bị động là một bộ lọc phục hồi trên chiếc xe bình thường./thiết bị này hoạt động mà không có bất kỳ sự trợ giúp nào thêm.Ví dụ: như 1 bộ lọc

được bọc kín, bên trong là bộ phận xúc tác DPF chủ động hoạt động đảm bảo sao cho có thể khôi phục lại tình trạng ban đầu của bộ lọc Ví dụ: như DPF được trang bị những công nghệ

đi kèm như bổ sung hóa chất, đốt cháy bên trong bằng nhiên liệu hoặc bằng điện

Ví dụ nghiên cứu đã thông báo về hiệu quả hoạt động của DPFs thụ động:

1) Trên các xe tải hoạt động có hiệu quả đến 350000 dặm hoặc nhiều hơn

2) Trên các loại xe Off road DPF hoạt động hiệu quả 15000 giờ hoặc nhiều hơn khi hoạt động trên địa hình quanh co

3)Và trên đầu máy xe lửa đảm bảo tới 400000km mà không thấy có vấn đề gì xảy raTrong những trường hợp đã ứng dụng DPFs thụ động thành công trong việc kiểm soát hiệu quả hoạt động, hệ thống vận hành bền bỉ, bảo trì tối thiểu, một số yếu tố đã được phổ biến hiện tại, bao gồm:

- Mới hơn, đảm bảo hoạt động tốt trong trường hợp dầu động cơ bị cháy

- Đảm bảo suất tiêu hao nhiên liệu của động cơ

- Nhiệt độ khí thải cũng được nhà sản xuất cung cấp trước dựa vào tỷ lệ: thời gian tối thiểu / nhiệt độ

Trước đây có rất nhiều những vấn đề phát sinh đối với việc ứng dụng DPF như:

- Nhiệt độ khí xả không đủ để hỗ trợ tái tạo bộ lọc

- Việc kích cỡ lọc cho từng phần tử cụ thể

- Các thành phần của động cơ bị hao mòn hoặc hỏng hóc

- Nhiên liệu Diesel có hàm lượng Sulfur quá cao

- Làm sạch bộ lọc không đầy đủ

- Làm việc với động cơ tăng áp, hoặc động cơ trang bị luân hồi khí thải

- Vấn đề sử dụng các cảm biến cũng ảnh hưởng không nhỏ đến hiệu quả làm việc của

hệ thống DPF Đã có rất nhiều chiếc xe bị gián đoạn hoạt động do hỏng hóc các cảm biến

Tuy nhiên cùng với sự phát triển của công nghệ đã đạt được nhiều cải thiện cho việc

áp dụng công nghệ DPF Điều này bao gồm những thông tin chi tiết liên quan đến độ thích hợp của xe và các thiết bị có trang bị DPF, bao gồm cả khả năng chuẩn đoán mẫu, các kích thước thích hợp cho bộ lọc, tận dụng nhiệt trên đường ống thải của động cơ

Ngoài ra, còn có các công nghệ cải tiến được thiết kế cho hệ thống DPF để giải quyết các vấn đề như sau:

- Cải thiện hệ thống xúc tác bằng việc dựa vào kết cấu bộ xúc tác, phương pháp tái tạo

bộ lọc để chúng có thể bắt đầu hoạt động ngày cả khi nhiệt độ động cơ còn thấp

- Cải thiện tính chất của bộ xúc tác để hệ thống DPF ít nhạy cảm hơn với thành phần sulfur có trong khí thải

- Cải thiện thiết kế bộ lọc để tăng khả năng lọc và giảm tắc nghẽn đường xả

- Cải thiện hệ thống giám sát, chẩn đoán

- Cải thiện phương pháp làm sạch bộ lọc

Công nghệ DPF chỉ tập trung áp dụng vào lọc PM vì vậy để hoàn thiện hệ thống xử lý các khí độc hai như HC, CO, NOx cần phải kết hợp các biện pháp khác như xử dụng bộ xúc tác ( Catalyst)

2.1.Bộ lọc PM trang bị sợi đốt (Sintered Metal Filter (SMF) - hãng HJS)

2.1.1 Kết cấu

Ứng dụng công nghệ DPF, đã có rất nhiều sản phẩm, hệ thống khác nhau Sintered Metal Filter (SMF) là một ví dụ SMF là một bộ lọc hạt của hãng HJS chủ động làm sạch bộ phận lọc bằng thiết bị đốt cháy sử dụng điện Hình 1.4

Hình 1.4: Sintered Metal Filter

Bộ lọc SMF bao gồm vỏ được chế tạo bằng thép không gỉ giúp tăng độ bền của bộ lọc Bên trong gồm một bộ lọc và một bộ phận đốt nóng để làm sạch những hạt PM bám vào thiết bị lọc, tránh được hiện tượng tắc nghẽn đường thải làm giảm công suất động cơ.

2.1.2 Nguyên lý làm việc của SMF

- Nguyên lý lọc PM:

Hình 1.5: Nguyên lý lọc của SMF

Khí thải có chứa PM được dẫn vào bộ phận lọc Với kết cấu gồm nhiều tấm lọc xếp chồng lên nhau như hình 1.5, khí thải được dẫn qua các bề mặt lọc Tại đây, các hạt PM được bộ lọc giữ lại, phần còn lại của khí thải tiếp tục được dẫn ra ngoài

- Nguyên lý làm việc của hệ thống SMF:

Khí thải

Nút chặn Thành gốm dạng tổ ong

Hệ thống được bố trí thêm các cảm biến nhiệt độ khí thải 1, cảm biến áp suất khí thải trước bộ lọc 2, bộ lọc 3, bộ phận đốt nóng 4 và cảm biến áp suất khí thải sau lọc 5

Nguyên lý làm việc: khí thải từ động cơ Diesel được dẫn thẳng đến SMF Trước khi đưa vào lọc người ta đo nhiệt độ và áp suất của khí thải Tín hiệu này sẽ được gửi về ECU Sau khi lọc xong cảm biến 5 sẽ đo áp suất của khí trên đường xả Khi độ chênh lệch áp suất trước và sau lọc vượt quá giới hạn ECU sẽ đóng điện cho bộ phận đốt nóng để đốt cháy những hạt PM bám trên tấm lọc giúp làm giảm cản cho đường thải Như vậy, bộ phận lọc cũng được làm sạch hoàn toàn

2.1.3.Đánh giá SMF

- Thí nghiệm kiểm tra thông số làm việc của hãng HJS:

Mật độ hạt trong khí thải đo được khi sử dụng bộ lọc SMF (hình 1.7)

Hình 1.6: Hệ thống SMF

Hình 1.8: Áp suất cản của SMF

- Ưu điểm:

+SMF có kết cấu và nguyên lý làm viêc tương đối đơn giản.

+SMF đã được trang bị hệ thống điện tử điều khiển giúp tăng hiệu suất làm việc của

bộ lọc

+Bộ lọc có thể lọc tới 99% các hạt có trong khí thải của động cơ Diesel

+Mặt khác do kết cấu vỏ bằng thép không gỉ giúp tăng độ bền và có thể tự làm sạch

bộ lọc bằng đốt cháy nên trong quá trình sử dụng bộ lọc SMF ít khi cần đến quá trình bảo trì, sửa chữa

- Nhược điểm: SMF chỉ có tác dụng với PM vì vậy khi được vào khai thác sử dụng cần kết hợp với các hệ thống giảm thải khác

Trên thực tế khi trang bị hệ thống SMF, người ta thường bố trí trước bộ lọc SMF một

bộ xúc tác (Hình 1.9) Hệ thống này còn được gọi là hệ thống SMF- CRT Làm như vậy, sẽ

có thể kết hợp được ưu điểm của cả 2 hệ thống xử lý khí thải SMF và CRT giúp làm giảm phát thải CO, HC, PM

Hình 1.9: SMF- CRT 1.Động cơ Diesel; 2.Bộ xúc tác; 3.Cảm biến nhiệt độ; 4.SMF; 5.Ống trích áp suất;

6.Cảm biến áp suất; 7 ECU; 8 Bình bổ sung ; 9.Bình nhiên liệu

- Nguyên lý làm việc của SMF- CRT

Hình 1 10: Nguyên lý làm việc của SMF- CRT

Khí thải từ động cơ Diesel bao gồm C, NO, CO, HC, O2 được dẫn qua bộ xúc tác.Tại đây xảy ra các phương trình phản ứng chuyển hóa:

2NO +C¬ →2NO+CO

Như vậy, sau khi ra khỏi hệ thống khí thải lúc này được loại bỏ gần như hoàn toàn thành phần PM và chỉ còn các khí NO, CO2, H2O, O2 Bộ phận đốt nóng trên SMF sẽ được kích hoạt khi có quá nhiều PM bám trên bộ lọc

Theo đánh giá của công ty sản xuất HJS, SMF hoàn toàn có thể đáp ứng được tiêu chuẩn Euro V về khí thải SMF được sử dụng nhiều cho các hãng xe như FIAT, IVECO, Mercedes- Benz, Peugeot và VW …Với mỗi loại phương tiện sử dụng khác nhau mà hãng HJS đưa ra các bộ lọc SMF với kich thước khác nhau

Bảng 1.1: Kích thước bộ lọc SMF

160 190 190 296 296 296

7.5x6 inch 705x8 inch _

10.5x10 inch 10.5x12 inch 11.25x14 inch

Xe vận tải hành khách/Máy XD Thiết bị vận chuyển Máy xây dựng Máy xây dựng

Xe buýt, máy xây dựng Máy xây dựng

2.2 Hệ thống DPF của hãng Mitsubishi

2.2.1 Kết cấu

Hình 1.11: Hệ thống DPF trên động cơ của Mitsubishi

Trên sơ đồ hình 1.11 là nguyên lý của hệ thống DPF và hệ thống luân hồi khí xả EGR của hãng Mitsubishi Ở đây, DPF được thiết kế hoàn chỉnh trong 1 hệ thống, ngoài bộ lọc

PM nó còn được trang bị thêm 2 bộ xúc tác trước và sau lọc

2.2.2.Nguyên lý làm việc

Khí thải từ động cơ Diesel được dẫn qua tua bin tăng áp sau đó mới được đưa vào hệ thống DPF xử lý khí thải Khi đi qua Pre Catalyst, NOx sẽ được xử lý tạo thành NO2 theo phương trình phản ứng:

2NO O+ ¬ →2NO

Khí thải tiếp tục được dẫn qua bộ lọc được làm từ nguyên liệu SiC Tại đây, các hạt

PM được giữ lại tại bề mặt các tấm lọc (Hình 4.12):

Hình 1.13: Bộ xúc tác sau lọc

2.2.2 Đánh giá

DPF được kết hợp với hệ thống luân hồi khí xả EGR giúp làm giảm tối đa các thành phần độc hại có trong khí thải như NOx, HC, CO, PM … Ở hệ thống này, Mitsubishi đã sử dụng các cảm biến áp suất và nhiệt độ, điều này sẽ làm tăng cường khả năng hoạt động của DPF, bộ lọc được làm sạch chủ động bằng cách đốt cháy các PM bám trên nó nếu chênh lệch

áp suất trước và sau lọc quá lớn Mặt khác, tín hiệu nhiệt độ khí thải trước và sau lọc sẽ được ECU xử lý và đưa ra biện pháp phù hợp để tăng khả năng xử lý khí thải khi nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao Đây là hệ thống xử lý khí thải hoàn thiện cho một động cơ Diesel

- Nâng cao hiệu quả hoạt động nhiệt

- Cải thiện tính năng tải bồ hóng

- Tối thiểu áp suất cản trên đường ống

- Có tính kinh tế cao

Điều quan trọng nhất để thành công khi sử dụng SiC là phải hiểu thật kỹ những vấn

đề nhiệt phức tạp của nó, VD: dưới tác dụng của nhiệt độ cao SiC có sự giãn nở ( 4x 10- 6

mm/oK) Hãng sản xuất NOTOX đã nắm vững được vấn đề này và tạo ra 3 loại sản phẩm hiện đang có mặt trên thị trường là XD90, MD200, MD200HP với thông số kỹ thuật như sau:

Nhiệt dung riêng - 250C- J/Kg*K 750 750 750

Nhiệt dung riêng - 8000C- J/Kg*K 1250 1250 1250

Độ giãn nở x10- 6/0C- 250C 4.20 4.20 4.20

Độ giãn nở x10- 6/0C- 6500C 3.90 3.90 3.90

Nhiệt độ phân hủy (0C) >1800 >1800 >1800

Khối lượng riêng phần lọc (g/cm3) 1.0 0.81 0.73

Các nguyên liệu dùng để chế tạo các bộ lọc này gồm: Lớp Silicon Carbide cùng với các chất liên kết và phụ gia Các bước để chế tạo bộ lọc của NOTOX bao gồm các quy trình được kiểm soát chặt chẽ:

Bước 1: Pha trộn các nguyên vật để tạo thành một hỗn hợp nhựa Từ hỗn hợp này người ta phun thành nhiều lớp để tạo thành các miếng nhựa

Bước 2: Các miếng này được ép, sấy khô và sau đó được cắt thành chiều dài mong muốn Các miếng ép được sản xuất tại bước này giống với chất dùng cho sản xuất các bộ xúc tác xử lý khí thải

Bước 3: Để tạo ra 1 bộ lọc có dạng tổ ong, mỗi miếng ép này được cố định 2 đầu và người ta tạo các rãnh dọc trên thân các miếng ép Cứ một rãnh mở ở một đầu xen kẽ một rãnh đóng đóng ở đầu đó

Bước 4: Các bộ lọc phân đoạn được đốt với nhiệt độ cao bằng khí Argon, có thể tới

28000C

Bước 5: Sau khi nung nóng, bộ lọc được để nguội tự nhiên ngoài không khí nhằm loại

bỏ các bon thừa trong cấu trúc Cuối cùng các bộ lọc được phân thành từng đoạn và lắp ráp vào chi tiết sử dụng

2.3.2 Kết quả thử nghiệm bộ lọc XD 90

Một sản phẩm bất kỳ, trước khi bán ra thị trường đều phải trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt về chất lượng và khả năng hoạt động trong những điều kiện khác nhau Sau đây, quá trình kiểm tra bộ lọc XD 90 của hãng NOTOX:

- Động cơ thử nghiệm:

+Hãng sản xuất : Liebherr Machines Bulle SA

+Loại động cơ : D924TI- E A2

+Công suất định mức : 132 kW

+Dung tích xi lanh : 6.64 l

+Tốc độ định mức : 2000 min- 1

+Mômen xoắn cực đại : 760 đến 1200…1400 min- 1

+Kiểu động cơ : 4 xi lanh, 1 hàng

+Quá trình cháy : 4 kỳ, phun trực tiếp

+Bơm nhiên liệu : Bosch loại MW

+Sự tăng áp : Tua bin – máy nén và làm mát trung gian

+Lưu lượng khí đốt Prated : 15, 6 kg/min

- Nhiên liệu thử nghiệm:

+Nhiên liệu chuẩn : theo tiêu chuẩn của SN EN 590

+Khối lượng riêng : 820- 845 kg/m3 ở 150C

+Độ nhớt ở 400C : 2.0- 4.5 mm2/s

+Điểm cháy : >550C

+Độ tro : < 0.01% (m/m)

+Nước : tối đa 200mg/kg

+Hàm lượng lưu huỳnh : < 10ppm S

+ Số Xê tan : nhỏ nhất là 46

- Bộ lọc thử nghiệm ở 3 tình trạng khác nhau: mới, đã sử dụng một thời gian và tái sử dụng

Tùy vào, chế độ làm việc của động cơ người ta đo được kết quả xử lý PM của XD 90 như sau (Hình 1.14)

Hình 4.14: Kết quả thử nghiệm XD 90 với PM

Qua kết quả thử nghiệm trên ta có thể thấy bộ lọc XD 90 của hãng NOTOX có khả năng lọc trung bình tới 89, 4% PM Đặc biệt là hiệu quả lọc khi tái sử dụng của bộ lọc rất cao, vì vậy, bộ lọc này có hiệu quả về mặt kinh tế, thuận lợi cho việc áp dụng rộng rãi

2.4 Đánh giá chung công nghệ DPF

DPF là công nghệ xử lý PM hàng đầu hiện nay, các sản phẩm ứng dụng DPF có khả năng xử lý gần như toàn bộ PM có trong khí xả của động cơ Diesel Hơn thế nữa, công nghệ DPF còn dễ dàng kết hợp với các công nghệ khác để hoàn thiện hệ thống giảm phát thải cho động cơ như biện pháp luân hồi khí thải, sử dụng bộ xúc tác hóa học, kết hợp hệ thống điều khiển điện tử…

Việc nghiên cứu chế tạo các sản phẩm ứng dụng công nghệ DPF được rất nhiều công

ty trên thế giới phát triển.Điều này thuận lợi cho khả năng ứng dụng công nghệ ở Việt Nam

do sự cạnh tranh giữa các hãng Tuy nhiên, muốn DPF ứng dụng thực tế ở nước ta thì cần phát triển các ngành công nghệ vật liệu, công nghệ chế tạo và đẩy nhanh quá trình trao đổi công nghệ cũng như nghiên cứu khoa học về DPF

3 Bộ lọc phục hồi liên tục (Continuously Regenerating Traps (CRT))

3.1 Giới thiệu chung

Là hệ thống đi đầu trong công nghệ giảm phát thải, bộ lọc hạt CRT loại bỏ hầu như toàn bộ PM trong hệ sản phẩm thải của động cơ Diesel CRT được thiết kế bởi Johnson Matthey và được kiểm định bởi hệ thống EPA của Mỹ Thông quá sự hóa hợp của Platin trong bộ xúc tác và dựa vào bộ lọc, CRT có tác dụng giảm tới 90% PM, CO và HC

CRT có khả năng làm việc với hầu hết các loại động cơ Diesel có trang bị Tua bin tăng áp.Khí thải ra sau khi được xử lý bằng CRT có thể đạt tiêu chuẩn Euro I, II, III

Đây là bộ lọc, xúc tác được sử dụng rộng rãi nhất Khoảng 50.000 sản phẩm đã được trang bị cho các xe tải, xe buýt trên khắp thế giới Tại một số thành phố lớn ở châu Âu như Berlin việc sử dụng CRT kết hợp với một số công nghệ xử lý khí thải là bắt buộc cho các xe buýt lưu hành trên đường

3.2 Cấu tạo hệ thống xử khí thải CRT

Về kết cấu CRT gồm 2 bộ phận chính:( hình 1.15 )

Hình 1.15: Cấu tạo hệ thống CRT

- Bộ phận xúc tác: chủ yếu được chế tạo bằng vật liệu quý hiếm Platinum, Pladium Đây cũng nguyên nhân chủ yếu đẩy cao giá thành của bộ xúc tác khi bán ra thị trường Ống xúc tác thường có tiết diện hình trong gồm rất nhiều rãnh thẳng để dẫn khí thải đi qua

Hình 1.16:Kết cấu bộ phận xúc tác

- Bộ phận lọc PM: bao gồm các tấm lọc được xếp với nhau thành dạng tổ ong (hình 1.17)

Hình 1.17: Kết cấu bộ phận lọc PM

Bộ lọc PM của CRT có kết cấu giống với bộ lọc PM ứng dụng trong công nghệ DPF Thường được chế tạo bằng SiC có cấu tạo dạng xốp giúp tăng khả năng lọc bụi và không gây

bí cho đường xả

- Vỏ: Được chế tạo bằng thép không gỉ để tăng độ bền cho sản phẩm trong quá trình

sử dụng Trong thực tế để đáp ứng các yêu cầu về kích thước, khối lượng và điều kiện lắp đặt

Khí thải từ động cơ bao gồm các khí có thành phần là: C, CO, HC, NO, O2 được dẫn qua bộ xúc tác (Catalyst).Tại đây, dưới tác động của nhân tố xúc tác Platinum, xảy ra các phản ứng sau:

có tác dụng làm nóng bộ xúc tác và khí thải tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phản ứng xảy ra ở bộ lọc Như vậy sẽ tăng cường khả năng tự làm sạch của bộ lọc giảm hiện tượng cản

ở đường thải

Hình 1.19: Đưa thêm Glycol vào khí thải trước khi cho qua bộ xúc tác

Hình 1.20: Hiệu quả làm sạch của CRT

Đối với chất thải dạng hạt bao gồm:

+ Muội than

+ Các Hydro các bon

+ Gốc axit sunphua được tạo ra từ lưu huỳnh có trong nhiên liệu Diesel

+ Các sản phẩm do dầu động cơ bị cháy

Hiệu quả lọc sạch các hạt này với các kích thước khác nhau (hình 1.21): Việc giảm phát thải đối với những hạt bụi có kích thước nhỏ ( từ 10nm đế 300nm) của CRT là đặc biệt hiệu quả ( trên 95%).Điều này có ý nghĩa lớn đối với việc bảo vệ sức khỏe con người vì đây

là những hạt có khả năng xâm nhập vào cơ thể con người qua da, đường hô hấp gây ra bệnh ung thư

Có CRT Không có CRT