非平衡等离子体处理汽车尾气的研究

摘要

随着全球汽车数量的增加，环境污染问题的严峻、排放法规的日益严格，研究开发新的尾气后处理技术成为解决这一问题的途径之一。 本文以利用非平衡等离子体技术减小内燃机排气中的一氧化氮和颗粒污染物为主要目标，先从理论上分析了用于尾气治理的放电形式，得出介质阻挡放电更适于汽车尾气的处理。然后研究了绝缘介质在放电中的优势，根据前人的实验研究分析了介质阻挡放电等离子体与内燃机排放气体(NO、HC、CO)的化学反应。 在理论分析的基础上得出非平衡等离子体对NO和C颗粒的同时处理方案：介质阻挡放电反应器与颗粒捕集器的结合。利用等离子体反应器将NO氧化成N02，再将N02通入捕集器中，使颗粒捕集器得以连续再生。 通过理论分析以及初步计算设计出等离子体反应器的结构，结构参数的选择根据前人的非平衡等离子体实验装置的设计经验值以及内燃机的排放参数，将反应器的结构与内燃机的排放特点结合起来考虑。 建立了一个简单的NO分解率与放电电压以及电压频率关系的计算模型。计算结果表明NO的分解率与电压、频率成正比的关系，但随着电压、频率的提高会导致消耗能量的增加，不利于反应器在汽车上的运用。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

第二章非平衡等离子体技术基础

第三章柴油机后处理的介质阻挡放电方案

第四章介质阻挡放电反应器设计

第五章氮氧化物分解率的模拟计算

第六章总结与展望

致谢

参考文献

硕士期间发表文章