Roetfilters
Soorten roetfilters.
Twee typen roetfilters worden toegepast in voertuigen. Dit zijn de zogenaamde halfopen roetfilters of gesloten roetfilters. Deze laatste worden ook wel af-fabriek roetfilters genoemd. Gesloten roetfilters zijn zeer waardevol omdat zij een zeer groot deel van schadelijk roet opslaan en tijdens de regeneratie omzetten in het onschadelijke kooldioxide. Om dit hoge filtratierendement te kunnen controleren is de APK-deeltjestest ontwikkeld.
Tip: Roetfiltertechnologie is complex. Investeer tijd om te weten hoe het werkt!
Onderaan deze pagina zijn een aantal aspecten van gesloten roetfiltertechnologie weergegeven. Meer in detail wordt in het boek 'Roet in beeld' roetfiltertechnologie in vraag- en antwoordvorm beschreven. Deze kennis is door ETS in 25 jaar opgebouwd in wetenschappelijke projecten met roetfilters. Wilt u uw kennis vergroten? Bestel het boek 'Roet in beeld" dan in de webshop.
Gesloten roetfilter van een personenwagen. Aan de rechterkant is de intrede en aan de linkerkant de uittrede.
Het roetfilter bestaat in de ronde behuizing uit twee delen: Een oxidatiekatalysator en een roetfilterelement.
----
----
-
Intrede van een oxidatiekatalysator Intrede van een gesloten roetfilter Uittrede van een defect gesloten roetfilter
.
In het Nederlandse wagenpark komen gesloten roetfilters het meest voor, in veel mindere mate worden halfopen roetfilters toegepast.
Halfopen roetfilters
Halfopen roetfilters werden in de jaren negentig achteraf op bestaande voertuigen gemonteerd. We spreken ook wel van retrofit roetfilters. In de praktijk hebben deze roetfilters in stadsverkeer een gemiddeld filtratierendement van 5 tot 20%. Voor halfopen roetfilters verandert er niets in de APK en net als bij voertuigen zonder roetfilter blijven de OBD- en roetemissietest (roettest) van toepassing.
Gesloten roetfilters
Gesloten roetfilters zijn eenvoudige elementen maar de totale technologie is complex. Daarom wordt deze alleen in nieuwe voertuigen op de markt gebracht. We spreken dan ook wel van 'af-fabriek roetfilters'. In Nederland zijn bijna 2 miljoen personen-, bestel- en vrachtwagens hiermee uitgerust. Achteraf inbouwen van deze technologie is praktisch/financieel niet haalbaar.
Veel onjuiste informatie over roetfiltertechnologie op internet.
Gesloten roetfiltertechnologie is complex en wordt regelmatig verkeerd beschreven. ETS heeft in juli 2022 diverse websites onderzocht die informatie verstrekken over roetfilters. Daaruit bleek dat de meeste roetfilterspecialisten in Nederland onjuiste informatie publiceren. Met name het regeneratieproces van het roetfilter en de herkomst van as worden niet goed beschreven.
Herkomst van roet en as
Roet is hoofdzakelijk afkomstig van de brandstof: Dieselmotoren hebben geen ideale verbranding, een relatief klein gedeelte van de ingespoten brandstof verbrandt onvolledig en daarom stoot de motor o.a. roet uit. Roet bestaat hoofdzakelijk uit koolstof en koolwaterstoffen en deze elementen zijn in bepaalde concentraties zeer schadelijk voor mensen. Gesloten roetfilters hebben, mits in goede conditie, een gemiddeld filtratierendement dat hoger is dan 95%. Dit hoge filtratierendement maakt deze roetfilters zeer waardevol omdat vrijwel alle schadelijke roetdeeltjes tijdelijk worden opgeslagen in het roetfilter en dus niet worden uitgestoten. Tijdens gebruik vindt er zogenaamde passieve regeneratie van roet plaats. Dit is een langzaam proces en bij veel systemen onvoldoende om het roetfilter 'schoon' te houden. Daarom wordt ongeveer eens per 350 - 750 km de opgeslagen roetdeeltjes in een 'automatisch' actief regeneratieproces verbrand en omgezet in het gasvormige (en voor mensen onschadelijke) kooldioxide. Een actieve regeneratie duurt 5 tot 25 minuten en de uitlaatgastemperatuur is dan tijdelijk hoger (minimaal 550 °C), dit proces wordt volledig automatisch uitgevoerd. Alleen het verhoogde brandstofverbruik op de brandstofverbruiksmeter is een indicatie voor de berijder dat een regeneratie plaatsvindt. Na een volledige regeneratie is het roetfilter vrij van roet en kan het opnieuw worden beladen. Om de regeneratie goed uit te kunnen voeren is het bij de meeste voertuigen noodzakelijk gedurende 5 tot 25 minuten sneller dan 60 km/h te rijden. In stadsverkeer is een regeneratie dus niet goed mogelijk omdat de gewenste temperatuur van minimaal 550 °C voor verbranding van roet in het roetfilter niet bereikt kan worden. Per regeneratie wordt bij een gemiddeld personenvoertuig 10 tot 20 gram roet verbrand en omgezet in het gasvormige kooldioxide. Naast deze 'snelle' vervuiling van het roetfilter met roet is ook sprake van 'langzame' vervuiling met as.
As is hoofdzakelijk afkomstig van de motorolie: As is een verzamelnaam van vaste stoffen die over blijven na een verbranding (in dit geval de regeneratie van het roetfilter). As is hoofdzakelijk afkomstig van olie-additieven en een klein gedeelte is afkomstig van de brandstof en motorslijtage. Motorolie bevat 0,5 tot 2,0 massa% sulfaathoudende metaaldeeltjes die niet verbranden in een dieselmotor. Afhankelijk van het olieverbruik van een motor en de oliesoort zal er dus een hoeveelheid as in het roetfilter blijvend worden opgeslagen. Tijdens een regeneratie zal deze as niet verbranden maar achterblijven in het roetfilter. Door deze langzaam groeiende permanente verstopping, zal de uitlaatgastegendruk langzaam toenemen. Tot op zekere hoogte is dit geen probleem. Na langere tijd loopt de uitlaatgastegendruk echter te veel op en is periodiek onderhoud nodig. De opgeslagen as moet dan verwijderd worden. Meestal wordt dit na 150.000 tot 200.000 km aan de berijder gemeld door het bekende oranje lampje of een melding op het dashboard. Om dit type vervuiling te minimaliseren zijn de zogenaamde Low SAPS motoroliën ontwikkeld die deze roetfiltervervuiling zo laag mogelijk houden. Als een motor 5 liter Low SAPS olie verbruikt, zal ongeveer 25 gram as in het roetfilter worden opgeslagen. Toepassing van High SAPS motorolie zal leiden tot vroegtijdige verstopping van het roetfilter. Meer informatie over dit onderwerp is te lezen op Dieselnet.
Periodiek onderhoud en reinigen van roetfilters.
In de praktijk zal een gesloten roetfilter na 150.000 tot 200.000 km gedémonteerd moeten worden en schoongemaakt. De opgeslagen as wordt dan verwijderd. Ook kan dan de algehele conditie van het roetfilter worden beoordeeld. Meestal gebeurt dit door een gespecialiseerd bedrijf die dan de opgeslagen as met perslucht of met een vloeistof verwijdert. Na de reiniging kan het zelfde roetfilter in de meeste gevallen weer worden gemonteerd en werkt het weer optimaal.
Op de volgende websites worden de twee verschillende reinigingsprocessen uitgelegd.
1. Roetfilters reinigen met perslucht
2. Roetfilters reinigen met vloeistof
