[發明專利]一種利用碳平衡法測量油耗的方法

有效

• 申請號: 201310293095.6
• 申請日: 2013-07-13
• 公開（公告）號: CN103353321A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 何桂華
• 申請（專利權）人: 佛山分析儀有限公司
• 主分類號: G01F9/00
• 分類號: G01F9/00
• 代理公司: 廣東世紀專利事務所 44216
• 代理人: 劉潤愚

1.一種利用碳平衡法測量油耗的方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將碳平衡油耗儀采樣管靠近并對準機動車排氣管口，抽取機動車全部排氣及參與稀釋的空氣；

（2）碳平衡油耗儀的氣體濃度測量裝置、溫度測量裝置、壓力測量裝置及流量測量裝置分別測得經稀釋后的機動車排氣的濃度（CO₂、CO、HC等）、溫度、壓力、流量；

（3）將碳平衡油耗儀測得的稀釋排氣的流量數據結合溫度數據、壓力數據，換算為標準狀態下的稀釋排氣流量（Q_n）；

（4）將碳平衡油耗儀測得的機動車稀釋排氣的濃度數據（CO₂、CO、HC等）進行背景校正，得到以下校正公式：

式中：

——稀釋排氣中CO₂校正濃度，%；

——稀釋排氣中CO₂濃度，%；

——稀釋空氣中CO₂濃度，%；

——稀釋排氣中CO校正濃度，10^-6；

——稀釋排氣中CO濃度，10^-6；

——稀釋空氣中CO濃度，10^-6；

——稀釋排氣中HC校正濃度，10^-6；

——稀釋排氣中HC濃度，10^-6；

——稀釋空氣中HC濃度，10^-6；

DF——稀釋系數；

其中稀釋系數的取得包括以下步驟和過程：

（4-1）建立燃料燃燒的模型，所述的模型考慮到空氣中所含各氣體的組成及含量，建立完整的燃燒數學模型，根據物質守恒定律，得出燃燒各生成物的濃度；

（4-2）計算燃料中的C全部轉化為CO₂、燃料中的C全部轉化為CO、燃料中的C全部未燃燒（HC）三種極端情況下的化學計量系數；

（4-3）當生成物除了CO₂，還有不完全燃燒生成的CO、HC生成時，修正模型，并通過以下公式計算得到稀釋系數的修正值：

式中：

為燃料中的C全部轉化為CO₂時，汽車排氣中CO₂濃度，%；

為燃料中的C全部轉化為CO時，汽車排氣中CO濃度，10^-6；

為燃料中的C全部未燃燒時，汽車排氣中HC濃度，10^-6；

（5）計算機動車每秒排放的CO₂、CO、HC氣體質量：

式中：

——分別為機動車每秒排放的CO₂、CO、HC氣體質量，g/s；

——分別為標準狀態下CO₂、CO、HC氣體密度，g/L；

（6）計算機動車每秒的燃油消耗量：

柴油車：

汽油車：

（7）將機動車每秒的燃油消耗量（FC_S）進行累加得到機動車在0～t時間內的燃油消耗量（∑FC_S）。