[發明專利]檢測發動機尾氣中顆粒物排放量的系統及方法

有效

• 申請號: 201911275861.X
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN111766182B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 李凱;姚鵬;吳倩;祖雷;王博文;王鳴宇;桑健;李軼;馬遙
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00;G01N1/14;G01N1/24
• 代理公司: 北京維昊知識產權代理事務所(普通合伙) 11804
• 代理人: 李波;王穎慧

1.一種檢測發動機尾氣中顆粒物排放量的系統，包括：

取樣裝置，與發動機的尾氣排放管路連接，用于吸取所述尾氣排放管路中的尾氣；

顆粒物捕集裝置，與所述取樣裝置連接，用于對所述尾氣中的顆粒物進行捕集；

第一恒溫裝置，布置于所述顆粒物捕集裝置上，用于控制所述顆粒物捕集裝置中捕集的顆粒物的釋放或氧化；以及

顆粒物檢測裝置，與所述顆粒物捕集裝置連接，用于對所述顆粒物進行處理和檢測，以確定所述顆粒物的排放量，其中所述顆粒物檢測裝置包括：

反應器，與所述顆粒物捕集裝置連接，用于對流經的顆粒物進行化學反應，以產生二氧化碳氣體；以及

二氧化碳傳感器，與所述反應器連接，用于感測流經氣體中的二氧化碳濃度。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述顆粒物捕集裝置包括過濾器，與所述取樣裝置連接，用于對所述尾氣進行過濾，以捕集所述尾氣中的所述顆粒物。

3.根據權利要求1所述的系統，其中所述反應器包括：

氧化催化器，用于對所述顆粒物進行催化氧化反應；以及

第二恒溫裝置，布置于所述氧化催化器上，用于控制所述氧化催化器的溫度。

4.根據權利要求1所述的系統，其中所述取樣裝置包括：

取樣管，其一端插入到所述尾氣排放管路中，其另一端與所述顆粒物捕集裝置連接；以及

第一閥門，布置于所述取樣管上，用于控制所述取樣管的開度；

氣體流量計，布置于所述尾氣排放管路上，用于檢測所述尾氣排放管路中的尾氣排放流量。

5.根據權利要求4所述的系統，所述取樣裝置進一步包括：

空氣進氣管，其一端用于吸取外界空氣，其另一端與所述取樣管的所述另一端連接，并使所述外界空氣與所述取樣管中的所述尾氣混合；

第二閥門，布置于所述空氣進氣管上，用于控制所述空氣進氣管的開度；以及

第一氣體流量控制器，布置于所述空氣進氣管上，用于檢測和控制所述空氣進氣管中的空氣流量。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的系統，還包括：

第二氣體流量控制器，與所述顆粒物檢測裝置連接，用于檢測和控制流經所述顆粒物捕集裝置和所述顆粒物檢測裝置的氣體流量；以及

抽氣裝置，與所述第二氣體流量控制器連接，用于提供所述系統內氣體流動的動力。

7.根據權利要求6中所述的系統，還包括控制單元，所述控制單元至少與所述取樣裝置、所述顆粒物檢測裝置連接，用于控制各裝置的運行，并根據相關數據對所述顆粒物進行定量分析。

8.一種檢測發動機尾氣中顆粒物排放量的方法，包括：

將取樣裝置與發動機的尾氣排放管路連接，以吸取所述尾氣排放管路中的尾氣；

將顆粒物捕集裝置與所述取樣裝置連接，并對所述尾氣中的顆粒物進行捕集；

將第一恒溫裝置布置于所述顆粒物捕集裝置上，以控制所述顆粒物捕集裝置中捕集的顆粒物的釋放或氧化；以及

將顆粒物檢測裝置與所述顆粒物捕集裝置連接，以對所述顆粒物進行處理和檢測，以確定所述顆粒物的排放量，其中所述顆粒物檢測裝置包括反應器和二氧化碳傳感器，并且所述方法還包括：

將所述反應器與所述顆粒物捕集裝置連接，以對流經的顆粒物進行化學反應，以產生二氧化碳氣體；以及

將二氧化碳傳感器與所述反應器連接，以感測流經氣體中的二氧化碳濃度。