| 研究課題/領域番号 |
18K11699
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分64020:環境負荷低減技術および保全修復技術関連
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| 研究機関 | 帝京大学 |
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研究代表者 |
森 一俊 帝京大学, 理工学部, 講師 (60566941)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | ディーゼルエンジン / 燃焼 / BDF(バイオ・ディーゼル燃料) / DOC(酸化触媒) / DPF / ナノ粒子 / 粒子生成メカニズム / 粒子排出メカニズム / BDF(バイオディーゼル燃料) / BDF / DOC(参加触媒) / 粒子数と粒径分布 / バイオ・ディーゼル燃料 / 後処理装置 / 大気質改善 |
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| 研究成果の概要 |
ディーゼルナノ粒子排出個数は軽油よりBDFの方が少なく粒子塊が小さい事、負荷増大は排出個数の減少と粒子塊径の増大、回転数上昇は排出個数の激増と粒子塊径の増大を招き、ナノ粒子の元素状炭素比率も増大する事、DPF後の排出個数は生成時よりも激減し粒子塊径は増大、Cordierite-DPFの方がSiC-DPFに比べナノ粒子の捕集率が低く粒子塊も小さい事が判明した。
DPF再生時はDOCがDPFのスート層を破壊・粒子塊を微小粒子化し大気中に排出する事、その個数は生成個数を上回るも総排出個数は総生成個数を下回り多くがDPFに堆積する事、元素状炭素一粒の粒径は軽油とBDFとも約25nmなどの成果が得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ディーゼルエンジンの燃焼生成後のナノ粒子が後処理装置のDOCを通過、DPFで捕集・堆積された後に大気中に排出されるプロセスとメカニズムの一端を解明した事は、学術的・社会的に意義が有る。ナノ粒子個数(PN)やナノ粒子が凝集・成長して形成するアグリゲート(一次凝集体:粒子塊)の粒径分布、粒子塊の大きさや組成を定量化出来た事も意義深い。
DOCの役割を明確化出来、DPFでのナノ粒子の収支(生成と堆積と排出数)を解析、DPF強制再生時はスート層崩壊による生成数を超える微小粒子が大気中に排出されるも、大きな粒子塊はDPFに堆積するなどの排出挙動も明らかに出来た事、ナノ粒子一粒の径を求めた事も意義が有る。
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