纳米颗粒尺度测量冲击仪颗粒拦截效率的改善

为设计出更高可靠性、更高精度的冲击仪,通过耦合计算流体力学和颗粒动力学,比较分析不同结构参数对颗粒拦截效率的影响,探究单级低压冲击仪的流场和颗粒在流场中的运动规律。结果表明,当冲击喷嘴直径为原始喷嘴直径的一半时,可得到理想形状收集曲线,分辨率最高,可达1.92;喷嘴至收集平板的距离为0.5 mm时,低压冲击仪的拦截效果最好,分辨率为6.8。

汽油车颗粒物排放特性

在底盘测功机上按NEDC循环工况,使用轻型汽油车、轻型柴油车排放测试系统以及电子低压冲击仪(ELPI)对满足国Ⅲ、国Ⅳ的气道喷射和缸内直喷汽油车进行了冷起动和热起动条件下的颗粒物排放特性研究。结果表明:国Ⅲ汽油车冷起动排出的颗粒物数目和粒径比其他汽油车都高,而国Ⅳ直喷汽油车排出的颗粒物的表面积浓度和质量浓度最大。各种汽油车排放的粒子数浓度的数量级相同,均为106,热起动下的颗粒物排放比冷起动减少40%。汽油车的粒径浓度90%以上都分布在0.007～0.378μm,表面积浓度90%以上都分布在0.055～9.83μm,颗粒物质量浓度99%分布在0.091～9.83μm。ELPI计算和颗粒测试系统测量的结果都证明,气道喷射汽油车在EUDC循环下颗粒物质量排放比ECE循环高。试验结果也发现,ELPI计算的颗粒物质量与法规测试系统测量的颗粒物质量之间存在差异。

汽油车燃用乙醇汽油的颗粒物与醛酮排放特性

依据国家第4阶段排放标准(GB 18352.3—2005),使用电子低压冲击仪和高效液相色谱仪、在底盘测功机上对汽油车燃用汽油及E10乙醇汽油的颗粒物及醛酮排放进行了对比研究.结果表明:车辆燃用E10乙醇汽油后,颗粒物排放的数密度、表面积浓度和体积浓度比燃用汽油时的低,但醛酮类污染物总量比燃用汽油时高,其中乙醛的增幅最大,是汽油车的5倍左右;车辆燃用汽油和乙醇汽油所排放的颗粒物中,PM2.5所占比例分别为99.98%和99.99%,PM0.1的比例为别为95.79%和95.33%.

循环测量工况下汽油车颗粒物排放试验研究

利用电子低压冲击仪对4辆采用不同技术的国Ⅳ排放汽油车进行了颗粒物分布特性的试验研究。试验按照国Ⅳ测试循环(NEDC)在转鼓试验台上进行,测量了冷启动下排气中颗粒物的特性分布。试验结果表明:汽油机排气中包含有大量的超细颗粒物,其中以0.02～0.5μm的粒子居多;颗粒物排放主要在NEDC循环的冷启动阶段和加速过程中产生;汽油直接喷射车辆颗粒物数量比气道汽油喷射的高。

ELPI测定环境空气PM_(2.5)的现场比对研究

采用ELPI自动监测方法与手工采样-重量法对环境空气PM2.5监测进行现场比对研究,按照两种方法数据的相对偏差来评价ELPI方法的数据质量。实验结果表明,两种方法数据的相对偏差范围为-12.9%17.4%,加权平均值为3.0%;相对偏差的绝对值范围为1.1%17.4%,平均值为9.3%。ELPI法的数据质量总体较好,方法的准确度尚可。只是随着空气PM2.5浓度测定值的升高,ELPI法与重量法相对偏差的绝对值显著减小,可见,在低浓度下,ELPI法的数据质量相对较差,此时方法的准确度有待进一步验证、提高。