第七章排放污染物的测试技术.pptVIP

带容积泵的定容取样系统 D-稀释空气滤清器 M-混合室 H-热交换器 TC-温度控制系统 PDP-容积泵 T1-温度传感器 G1、G2-压力表 S1-收集稀释空气定量样气的取样口 S2-收集稀释排气定量样气的取样口 带容积泵的定容取样系统流程图 * 第三十页，共七十二页。 带容积泵的定容取样系统 特点 容积泵PDP每转的抽气体积是一定的，只要转数不变，总流量就不变。PDP系统可使流量无级变化，但结构庞大，且流量受温度影响大。 * 第三十一页，共七十二页。 * 第三十二页，共七十二页。 采用临界流量文度里管的定容取样系统 AB-稀释空气取样袋 CF-积累流量计 CS-旋风分离器 DAF-稀释空气滤清器 DEP-稀释排气抽气泵 DT-稀释风道 F-过滤器 FC-流量控制器；FL-流量计 HE-换热 HF-加热过滤器 PG-压力表 QF-快接管接头 QV-快作用阀 S1～S4-取样探头 SB-衡释排气取样袋 的取样过滤器 SP-取样泵 TC-温度控制器 TS-温度传感器 SF-测量微粒排放质 CFV-临界流量文杜里管 * 第三十三页，共七十二页。 其总流量由一临界文杜里管CFV来确定，只要文杜里管一定，总流量就不变。该系统受温度影响较小，结构相对简单，但只可通过切换文杜里管来改变流量，且只能有级地改变。 采用临界流量文度里管的定容取样系统 特点 * 第三十四页，共七十二页。 * 第三十五页，共七十二页。 在鼓风机(抽气泵）的作用下文丘里管出口压力不断下降, 当文丘里管进口和出口的压差达到临界状态时, 喉口处的流速达到声速, 同时它的流量达到最大。控制文丘里管进口处的温度和压力就可以实现流量控制和比例取样。 该系统根据车辆瞬态排气量自动调整环境空气的吸入量, 在混合室充分混合后进入稀释通道, 通过取样文丘里管按比例并收集部分排气在取样袋内, 分析取样袋内的气体组分和浓度, 结合文丘里管测得废气体积流量就可以计算出整个测试过程中污染物的排放量。 * 第三十六页，共七十二页。 全流稀释有以下4 个特点: 1) 依靠主文丘里管在临界状态下流量不变的特性来计量整个测试过程中汽车排气的总流量。 2) 取样的流量和稀释后的废气流量是成比例的, 因为主文丘里管和取样文丘里管前的压力和温度相同, 而两个文丘里管同时达到临界流动状态, 其流量只和文丘里管的几何形状有关, 所以保证了在测试过程中取样是按比例进行的。 3) 稀释空气取样袋的取样流量是定常的, 整个测试过程中不断收集稀释空气, 可以测定稀释空气对汽车排放测试的干扰。 4) 稀释空气的组分是固定不变的, 用空气过滤器或稀释空气净化装置DAR ( Dilute Air Refinement)对稀释空气进行预处理来达到此要求。 * 第三十七页，共七十二页。 汽车排气中的CO和CO2用不分光红外线气体分析仪测量 NOX用化学发光分析仪测量 HC用氢火焰离子型分析仪测量 当需要从总碳氢化合物中分离出非甲烷碳氢化合物时，一般用气相色谱仪测量甲烷。 发动机排气中的氧气多用顺磁分析仪测量 7.2 排气成分分析仪 * 第三十八页，共七十二页。 不分光红外线气体分析仪NDIR（Non-Dispersive Infra-Red Analyser）是根据不同气体对红外线的选择性吸收原理提出的。红外线是波长为0.8～600μm的电磁波，多数气体具有吸收特定波长的红外线的能力。如CO能吸收4.5～5μm的红外线， CO2能吸收4～4.5μm 的红外线，所谓“不分光红外”是指对于特定的被测气体，测量时所用的红外光的波长是一定的。不分光红外线气体分析仪根据其特定的吸收来鉴别气体分子的种类。 7.2.1 不分光红外气体分析仪NDIR * 第三十九页，共七十二页。 不分光红外气体分析仪NDIR工作原理 * 第四十页，共七十二页。 在参比室9里充满了不吸收红外线的气体(如N2)，被测气体流过分析室3，从红外光源11射出的强度为I0的红外射线经过旋转的光栅1周期性地射入参比室9和分析室3。 由于被测气体吸收红外线，使得透射过分析室的红外线减少，其强度变为I；而参比室内的气体不吸收红外线，其透射红外线强度仍保持为I0 ；两室透射出的红外线周期性地进入检测器5。检测器有两个接收室，中间用兼作电容器极板的金属膜片8隔开，两个接受气室接受的红外线辐射能的差别也发生变化，导致分隔两气室的薄膜两侧压变化。 由于来自分析室的红外线强度小于来自参比室的红外线强度，使金属膜片向分析室一侧凸起，电容量减少，并且正比于被测气体的浓度。把电容量的变化调制为交流电压信号的变化，经放大器6后显示在指示仪7或其他的输出装置上。为防止其它气体