[發(fā)明專利]一種柔性船舶尾氣采樣輔助裝置

在審

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• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112198015A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張允華;樓狄明;房亮;唐遠贄;譚丕強;胡志遠
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本發(fā)明涉及一種柔性船舶尾氣采樣輔助裝置，用于輔助尾氣采樣裝置進行船舶尾氣管內(nèi)的尾氣采樣，包括：采樣固定管；設(shè)于采樣固定管前端的限位機構(gòu)，用于對滑動套筒進行限位；滑動套筒，套設(shè)于采樣固定管的前端；多個前端連桿，前端連桿的一端與滑動套筒的側(cè)壁連接，另一端通過連接鉸鏈與后端連桿鉸接；多個后端連桿，后端連桿的一端通過連接鉸鏈與前端連桿鉸接，另一端與采樣固定管的后端連接；連接鉸鏈與船舶尾氣管的側(cè)壁相接觸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的采樣固定管與尾氣采樣裝置相配合，通過移動滑動套筒，可以采集到不同直徑的船舶尾氣管的中心區(qū)域排放的尾氣，得到的測量數(shù)據(jù)能更好的反映船舶的實際排放特征，適用范圍廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及船舶排放測試領(lǐng)域，尤其是涉及一種柔性船舶尾氣采樣輔助裝置。

背景技術(shù)

隨著全球化和經(jīng)濟快速發(fā)展，船舶作為主要運輸工具一直保持快速發(fā)展。與此同時，船舶帶來的大氣排放問題也得到了越來越多的關(guān)注。目前，我國對船舶的大氣排放監(jiān)管還處于起步階段，船舶排放實船測試作為排放監(jiān)控的技術(shù)基礎(chǔ)，具有重要的研究意義。

便攜式排放測試系統(tǒng)(Portable Emission Measurement System,PEMS)最早用于研究車輛實際道路的排放特性，PEMS裝載到被測試車輛上，車輛在道路實際行駛中，采集各項參數(shù)，例如尾氣排放的各種污染物的濃、環(huán)境溫度、濕度、尾氣溫度、濕度、行駛速度、海拔等，通過分析各項參數(shù)及尾氣污染物的排放濃度綜合分析得到車輛的瞬態(tài)排放特征。近年來，PEMS法被大量運用于對船舶在實際航行工況下排放特性的研究，并取得了成功。

但是船舶排氣管和車輛排氣管差異較大。一方面，船舶發(fā)動機排量普遍比較大，尾氣管較粗；另一方面船舶排氣管的安裝位置與車輛存在較大差異，船舶尾氣管多為豎直走向安裝，而車輛尾氣管多位水平走向安裝。基于PEMS的排放測試設(shè)備對船舶尾氣進行采樣時，會將采樣管插入到尾氣管中，由于船舶尾氣管直徑較大，受重力作用，采樣管在船舶尾氣管中多為貼壁狀態(tài)。但是，排放的尾氣在船舶尾氣管中是非均質(zhì)分布的，壁面處的尾氣濃度很難真實反映船舶的尾氣排放。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種柔性船舶尾氣采樣輔助裝置，使用本裝置，采樣固定管與尾氣采樣裝置相配合，可以采集到船舶尾氣管中心區(qū)域排放的尾氣，得到的測量數(shù)據(jù)能更好的反映船舶的實際排放特征；通過在采樣固定管上前后移動滑動套筒，就可以調(diào)節(jié)前端連桿和后端連桿張開的尺寸，可以將船舶尾氣采樣輔助裝置安裝于不同直徑的船舶尾氣管，適用范圍廣。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種柔性船舶尾氣采樣輔助裝置，用于輔助尾氣采樣裝置進行船舶尾氣管內(nèi)的尾氣采樣，包括：

采樣固定管，所述采樣固定管為中空結(jié)構(gòu)，尾氣采樣裝置安裝在采樣固定管內(nèi)；

限位機構(gòu)，設(shè)于采樣固定管的前端，用于固定滑動套筒的位置和防止滑動套筒從采樣固定管上脫落；

滑動套筒，活動套設(shè)于采樣固定管的前端，所述滑動套筒的側(cè)壁與前端連桿連接；

多個相同長度的前端連桿，所述前端連桿的一端與滑動套筒的側(cè)壁連接，所述前端連桿的另一端通過連接鉸鏈與后端連桿鉸接；

多個相同長度的后端連桿，后端連桿的數(shù)量與前端連桿的數(shù)量相同，所述后端連桿的一端通過連接鉸鏈與前端連桿鉸接，所述后端連桿的另一端與采樣固定管的后端連接；

多個連接鉸鏈，連接鉸鏈的數(shù)量與前端連桿的數(shù)量相同，用于鉸接前端連桿和后端連桿，所述連接鉸鏈與船舶尾氣管的側(cè)壁相接觸。

進一步的，所述限位機構(gòu)包括套設(shè)于采樣固定管前端的推力螺母和設(shè)于采樣固定管側(cè)壁上的與推力螺母配合的螺紋，所述推力螺母與滑動套筒相接觸。

進一步的，所述前端連桿通過前端鉸鏈與滑動套筒的側(cè)壁鉸接，所述前端鉸鏈焊接于滑動套筒的側(cè)壁上。