全流稀释定容采样系统流量测量精度分析

本文研究并设计了一款柴油机颗粒排放全流稀释定容采样系统,采用了临界文丘里管做为的恒流装置,首次采用变频控制的罗茨风机做为动力源,并首次采用脉宽控制方式控制进入风机的排气恒温,大大提高了控制精度。本文对全流定容采样系统进行了流量测量精度的分析,研究表明,采用临界文丘里管做为全流稀释定容采样系统的恒流装置,精度完全可以达到法规要求。

柴油机颗粒排放测量全流稀释定容采样系统设计研究

国际及欧美相关标准规定,全流稀释系统是柴油机排放型式认证试验唯一的基准系统。对柴油机颗粒排放全流稀释定容采样系统进行研究,发现其核心是用于稳定系统流量的临界文丘里喷管的设计。当临界文丘里喷管前后的压比达到一定值时,喉口处的气流速度达到当地声速,此时流量达到最大且保持恒定,不再随环境参数的变化而变化,即处于临界状态。该流量是柴油机气态排放和颗粒排放计算中的关键参数之一,是排放测试设备的关键技术。

全流稀释定容采样系统设计研究

研究并设计了一款柴油机颗粒排放全流稀释定容采样系统,采用临界文丘里管做为的恒流装置,变频控制的罗茨风机做为动力源;并采用脉宽控制方式控制进入风机的排气恒温,控制精度得到大幅提高。提出了发动机全流稀释定容采样系统的一些关键设计参数,并得到了试验验证。采用PVTt法对临界文丘里管进行标定,试验数据表明:其精度达到要求。

全流定容取样对排气污染物测量精度的影响研究

简述了全流稀释定容取样系统(CVS)的原理和相关计算理论,并以某汽油机为例分析了CVS系统对排气污染物测量精度的影响。结果表明,由于计算稀释系数与实际稀释倍数存在差异,导致计算所得CO2浓度与实际浓度产生理论计算误差,且CO2浓度偏离理论排气浓度越远,各排气成分的浓度计算误差越大;各排气成分的浓度计算误差随稀释倍数的增大而增大,随稀释空气中气体浓度的增大而增大。

基于PEMS与CVS的重型车污染物排放对比研究

为保证在重型柴油车实际道路中排放测试结果的准确性,文章基于底盘测试法,将便携式车载排放测试系统(PEMS)与全流稀释定容取样(CVS)系统串联进行同步排放测试,对比分析车载测试设备与CVS测试结果的差异性。研究表明:由于CVS系统是全流稀释采样测试,稀释空气与采样气体的混合会对中国重型商用车瞬态工况瞬变工况(C-WTVC)的排放波动产生混合平均效应,从而一定程度上会影响CVS排放测试数据与PEMS测试数据的相关性结果。通过设计恒定车速稳定工况试验,可以在一定程度上消除CVS的稀释效应影响,验证了PEMS测试结果和CVS系统测试结果有比较好的相关性。

在用国Ⅲ/国Ⅳ/国Ⅴ柴油公交车的颗粒物质量及固态PM_(2.5)数量排放特性

利用法规认证全流稀释定容采样系统以及满足精度要求的颗粒物排放分析系统,运行GB/T 19754—2005《重型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法》推荐的中国典型城市公交循环（CCBC）,分析了在用国Ⅲ/国Ⅳ/国Ⅴ柴油公交车以及在用国Ⅲ柴油公交车进行DOC（氧化催化转化器）＋CDPF（催化型颗粒捕集器）改造后的颗粒物质量、固态PM2.5数量排放特性.结果表明：国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ柴油公交车的颗粒物质量排放因子分别为63.77、63.20和14.42 mg/km,固态PM2.5数量排放因子分别为3.87×1013、3.10×1013和2.77×1013km-1.与国Ⅲ柴油公交车相比,国Ⅳ柴油公交车的颗粒物质量、固态PM2.5数量排放因子分别降低了1%和20%;国Ⅴ柴油公交车分别降低了77%和28%;进行DOC＋CDPF改造的国Ⅲ公交车颗粒物质量、固态PM2.5颗粒数量排放因子分别为1.78 mg/km和3.19×1011km-1,比未改造前分别降低了97%和99%.中国典型城市公交循环的低速（0-21.8km/h）、中低速（0-37.5 km/h）、中高速（0-51.7 km/h）和高速（0-60.0 km/h）4类行驶工况中,低速行驶工况的固态PM2.5数量排放因子最高,约是整个循环的2倍;在加速、匀速、减速、怠速4种行驶模式中,加速行驶模式产生的固态PM2.5单位时间排放量最高,其分别为减速和怠速行驶模式下的10和6倍.研究显示,提高柴油公交车的平均车速,降低加速行驶比例有利于降低其颗粒物排放;DOC＋CDPF可显著降低国Ⅲ柴油公交车的颗粒物排放.