[发明专利]基准状态光吸收系数和光吸收率的检测方法

说明书

技术领域

基准状态光吸收系数和光吸收率的检测方法，是把柴油机和装用柴油机汽车在检测环境状态下不同废气温度、气压下所检测的光吸收系数或光吸收率修正在基准温度、气压下的光吸收系数或光吸收率的一种方法，属于汽车性能检测方法技术领域。

背景技术

在柴油车光吸收系数或光吸收率检测中，由于在用柴油车的排放废气温度相差较大，排气管的长度也相差较大，检测环境温度和气压变化也较大，在用车辆所测废气的温度和气压变化很大，而检测废气光吸收系数k或光吸收率N受废气温度和大气压影响很大，为保证N或k检测和评价的统一性，应把不同废气温度、气压下所检测的N或k修正在基准温度、气压下的值。现有技术是采用试验统计的方法来修正，其不足之处在于：(1)试验光吸收系数的范围较大。试验很复杂，操作性很差。(2)没有考虑气压对废气N或k的影响和修正。(3)在大量的试验中很难提供稳定的废气源，试验误差较大。基准状态光吸收系数和光吸收率的检测方法，克服了现有技术的不足。

发明内容

柴油机排放废气主要是碳颗粒等固体和其它废气气体，光吸收系数和光吸收率与碳颗粒等固体体积成正比，炭颗粒等固体体积V_m的膨胀系数很小，检测温度和气压的变化对V_m的影响很小可忽略不计，而废气气体体积V_Q的膨胀系数较大不可忽略不计。基准状态光吸收系数和光吸收率的检测方法，设检测废气体积中的碳颗粒等固体体积V_m在不同的检测温度和气压下不变化，检测废气体积中的气体体积V_Q在不同的温度和气压下符合气体状态方程，在废气检测仪上测量排放废气的温度t和气压P，单位分别为℃和kPa，由于测量排放废气与大气相通的距离很短，可以简化用检测环境状态大气压来代替P。设基准状态的废气温度为t₀，单位℃，基准状态的废气气压为P₀，单位kPa，检测状态下所测光吸收系数为k或者光吸收率为N，基准状态光吸收系数为k₀或者光吸收率为N₀。

按气体状态方程，计算检测状态下废气中气体体积V_Q在基准状态下的气体体积为V₀，δ＝V₀/V_Q＝P×(273+t₀)/[(273+t)×P₀]，P、t是检测值，P₀、t₀是设定值，可计算得到δ值，V₀＝δ×V_Q。同一排放废气在不同温度和大气压下等于变化了V_Q，从而影响光吸收系数或光吸收率的检测值，设检测排放废气中的固体体积与气体体积之比为B，B＝V_m/V_Q，按检测k或N与B成正比，k/B＝k₀/B₀，B₀＝V_m/V₀，k₀＝k×B₀/B＝k×V_Q/V₀＝k/δ，同理N₀＝N/δ；或者按检测k或N与V_Q成反比，k×V_Q＝k₀×V₀，k₀＝k×V_Q/V₀＝k/δ，同理N₀＝N/δ；或者设定检测透光柱体积为V的废气符合气体状态方程，把检测状态下废气体积V换算在基准状态下的废气体积V_b，δ＝V_b/V＝P×(273+t₀)/[(273+t)×P₀]，检测状态固体体积浓度ρ＝V_m/V，基准状态固体体积浓度ρ₀＝V_m/V_b，在检测体积V中的固体体积变化为V_mb，V_mb＝V×ρ₀＝V×V_m/V_b＝V_m/δ，按检测k或N与废气固体体积成正比，k/V_m＝k₀/V_mb，k₀＝k×V_mb/V_m＝k/δ。