[發明專利]一種發動機排氣顆粒物分級采樣系統及其使用方法

在審

• 申請號: 201610250579.6
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105716916A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 梁興雨;王亞軍;舒歌群;于晗正男;孫秀秀
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24;B07B13/04
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

1.一種發動機排氣顆粒物分級采樣系統，其特征是：由發動機、主排氣管、第一濾清器、支排氣管、流量計、流量調節閥、第一采樣分級器、第二采樣分級器、第一采樣裝置、第二采樣裝置、第一真空泵、第一排氣管路、第二濾清器、第二排氣管路、第三采樣裝置、第四采樣裝置、第二真空泵組成；

主排氣管入口端與發動機排氣管的出口端連接，主排氣管出口端與第一濾清器連接，在發送機和第一濾清器之間的主排氣管上設置支排氣管；在支排氣管上依次設置流量調節閥、第一采樣分級器、第二采樣分級器、第二采樣裝置和第一真空泵；第一真空泵設置于支排氣管的末端，在流量調節閥上方的支排氣管上設置流量計；在第一采樣分級器的一側設置第一排氣管路，在第一排氣管路的末端設置第二濾清器；在第二采樣分級器的一側設置第二排氣管路，在支路第二排氣管路上依次設置第三采樣裝置、第四采樣裝置和第二真空泵；在第二采樣分級器和第二采樣裝置之間的支排氣管上設置第一采樣裝置。

2.根據權利要求書1所述的發動機排氣顆粒物分級采樣系統，其特征是：流量計為一體型熱式氣體流量計，用于測量支排氣管的累計流量和瞬時流量，并帶有數顯和超高溫溫度補償功能。

3.根據權利要求書1所述的發動機排氣顆粒物分級采樣系統，其特征是：第一采樣裝置和第三采樣裝置均為銅網微柵，銅網微柵設置在夾持器上，銅網微柵的接收面垂直于氣體流動方向。

4.根據權利要求書1所述的發動機排氣顆粒物分級采樣系統，其特征是：第二采樣裝置和第四采樣裝置均為濾紙采樣裝置，濾紙的接收面垂直于氣體流動方向。

5.根據權利要求書1所述的發動機排氣顆粒物分級采樣系統，其特征是：第一采樣分級器為PM虛擬沖擊器，或者慣性沖擊器，在采樣分級器中切割粒徑為1μm，發動機排氣經過第一采樣分級器，大于1μm的顆粒物進入第一排氣管路，小于1μm的顆粒物進入第二采樣分級器。

6.根據權利要求書1所述的發動機排氣顆粒物分級采樣系統，其特征是：第二采樣分級器為PM虛擬沖擊器，或者慣性沖擊器，在采樣分級器中切割粒徑為0.3μm，發動機排氣經過第二采樣分級器，大于0.3μm的顆粒物進入第二排氣管路，小于0.3μm的顆粒物進入支排氣管。

7.一種發動機排氣顆粒物分級采樣系統的使用方法，其特征是：按照下述步驟進行：

步驟1，啟動發動機，怠速工況下進行熱機，使其穩定在目標工況；

步驟2，打開流量調節閥，根據流量計測量的結果，判斷支排氣管內的瞬時流量，使支排氣管內的流量達到目標流量；

步驟3，根據發動機排放性能、運轉工況和環境因素，進行微柵采樣和濾紙采樣。

8.根據權利要求書7所述的發動機排氣顆粒物分級采樣系統的使用方法，其特征是：在步驟1中，目標工況為發動機最大功率點或發動機最大扭矩點；在步驟2中，目標流量為1±10％L/s；微柵采樣的時間為1-2s；濾紙采樣的時間為1-2h。