| Research Abstract |
将来性の高いプラズマ排ガス後処理システムの開発をすすめ,スーパークリーンディーゼルエンジンを実現し地球環境保全に資することを最終目的とする。具体的成果を以下に説明する。
A.非熱プラズマDPF再生:セラミックディーゼル微粒子フィルタに捕集された微粒子の非熱大気圧プラズマによる新規な燃焼再生方式を実証,最適化した。この方法は間接プラズマ法と呼ばれ,低温プラズマで励起されたNO_2,オゾンや負イオンラジカルクラスタをDPFに注入し,ディーゼル微粒子を常温付近で燃焼除去するものである。最終年度である今年度は,A重油燃料を使用した実験の実施とDPF完全再生(微粒子の完全除去)の実現を重視し,研究のまとめを行った。その結果,間接プラズマのみでのDPFの完全再生を確認することができた。その他,大気圧非熱プラズマの数値シミュレーションすなわち,電離状態の解析をプラズマ解析ソフトCFD-ACE+を使用し実施した。完成した数値モデルで,新規有用プロセスの探索を行うことができた。
B.非熱プラズマ脱着NOx還元:エンジンの運転モード(燃料噴射モード)を切り替え,酸素リッチな状態ではNOxを含む排ガスを一度吸着させ,その後,酸素量が少なくHC,COの多い状態へエンジン運転モードを切り替え,プラズマを印加してNOxを脱着・還元させ,同時にHC,COを酸化無害化する。この方法により,低濃度で酸素を多量に含む排気ガス処理を簡単な装置で触媒や,付加的な処理を行わず乾式で高効率に行うことができる。この提案の原理に基づく2筒式排ガス連続処理装置を新規に試作し,実ディーゼルエンジン排ガスを対象とした試験研究を行った。実験の結果,NOx処理エネルギー効率120g(NO_2)/kWhを超える実用上十分なNOx除去エネルギー効率を実証することができた。
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