Nguyờn lý làm việc của hệ thống

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xây dựng quan hệ giữa phát thải và chế độ làm việc của xe máy khi sử dụng nhiên liệu xăng sinh học e5 (Trang 48 - 51)

Trong quỏ trỡnh thử nghiệm, xe được lỏi theo chu trỡnh xỏc định hiển thị trờn màn hỡnh hỗ trợ, băng thử sẽ tạo tải đặt lờn bỏnh xe mụ phỏng lại điều kiện khi xe đi trờn đường. Khớ thải động cơ và khụng khớ hỳt từ mụi trường được hũa trộn với nhau trong ống pha loóng. Lưu lượng của dũng khớ pha loóng trong hệ thống lấy mẫu được giữ khụng đổi nhờ quạt hỳt và ống Venturi định lượng. Khớ thải pha loóng được lấy mẫu (phớa trước ống Venturi) đưa đến cỏc bộ phõn tớch để phõn tớch hàm lượng CO, HC, NOx, CO2. Hàm lượng cỏc phỏt thải này được xỏc định liờn tục cựng với chế độ làm việc của xe mỏy. Chức năng của cỏc thành phần chớnh trong hệ thống này như sau:

- Hệ thống lấy mẫu với thể tớch khụng đổi CVS cú nhiệm vụ pha trộn khớ thải với khụng khớ được lọc sạch từ mụi trường tạo thành khớ pha loóng nhằm mụ phỏng điều kiện phỏt thải của khớ thải ra mụi trường và trỏnh hiện tượng ngưng tụ hơi nước trong khớ thải động cơ. Lưu động của dũng khớ trong hệ thống được tạo ra bởi quạt hỳt, lưu lượng của khớ pha loóng được giữ khụng đổi nhờ ống Venturi. Phớa trước ống Venturi cú cảm biến đo nhiệt độ, ỏp suất khớ và đầu lấy mẫu khớ đi vào cỏc tỳi khớ.

Hệ thống CEBII phõn tớch thành phần cỏc chất CO, CO2, NO, NOx, HC cú trong khớ thải động cơ.

+ Bộ phõn tớch CO (CO2) hoạt động theo nguyờn lý hấp thụ tia hồng ngoại

khụng khuếch tỏn. Khi chiếu tia hồng ngoại qua hỗn hợp khớ, tia sẽ bị CO (CO2) trong hỗn hợp hấp thụ và yếu đi. Thụng qua mức độ suy giảm của tia đo được sẽ xỏc định hàm lượng CO trong hỗn hợp khớ mẫu.

Hỡnh 2.4. Sơ đồ cấu tạo của bộ phõn tớch CO

* Nguyờn lý hoạt động:

CO hấp thụ bức xạ hồng ngoại ở bước súng khoảng 4,7àm vỡ thế sự cú mặt và nồng độ của CO cú thể xỏc định bởi sự gión nở của CO tại buồng đo khi cú tia hồng ngoại đi qua.

Khi cần đo lượng CO cú trong khớ mẫu, khớ mẫu được đưa vào buồng (4). Sau đú cho đốt đốn hồng ngoại (1). Tia hồng ngoại đi qua buồng (4) và buồng (8), do buồng (4) cú CO nờn một phần tia hồng ngoại bị hấp thụ, cũn buồng (8) chỉ cú chứa N2 vỡ vậy tia hồng ngoại đi qua hoàn toàn. Để lượng hồng ngoại đi qua hai buồng là như nhau đĩa (3) được điều khiển quay, trờn đĩa (3) cú xẻ cỏc rónh sao cho thời gian cho tia hồng ngoại qua rónh trong và rónh ngoài là bằng nhau. Sau khi đi qua hai buồng (4) và (8), tia hồng ngoại tới buồng (5) và buồng (7). Trong hai buồng này cú chứa toàn CO, lỳc này tia hồng ngoại sẽ bị hấp thụ hoàn toàn bởi CO và làm tăng nhiệt độ của khối khớ trong buồng (5) và buồng (7), tương ứng với sự tăng nhiệt độ

1. Một buồng phỏt tia hồng ngoại; 2. Màn chắn; 3. Đĩa khoột cỏc rónh; 4. Buồng chứa khớ mẫu; 5. Buồng chứa khớ CO được ngăn chắn bằng một màng cao su; 6. Thiết bị đo độ vừng của màn; 7. Buồng chứa khớ CO được ngăn bằng một tấm màng cao su; 8. Buồng chứa khớ mẫu.

là sự tăng ỏp suất. Hai buồng (5) và (7) được ngăn cỏch với nhau bằng một màng cao su. Trong hai chựm tia hồng ngoại thỡ chựm tia hồng ngoại đi qua buồng (4) đó bị hấp thụ một phần tại đú vỡ vậy sự hấp thụ tia hồng ngoại tại buồng (5) ớt hơn buồng (7) do đú cú sự chờnh lệch ỏp suất giữa hai buồng. Sự chờnh lệch ỏp suất này làm cho màng cao su bị cong, tiến hành đo độ cong cú thể tớnh được độ chờnh lệch ỏp suất. Qua tớnh toỏn chờnh ỏp suất sẽ biết được lượng CO đó hấp thụ tia hồng ngoại. Lượng CO đú chớnh là lượng CO cú trong khớ xả.

Khi đo CO trong khớ xả bằng phương phỏp hồng ngoại phải tớnh đến cỏc điều kiện gõy sai số. Đặc biệt là sự hấp thụ của nước. Vỡ vậy phải cú biện phỏp hiệu chỉnh giỏ trị đo. Thụng thường hiệu chỉnh giỏ trị đo bằng cỏch lọc hết nước hoặc quy định giỏ trị ảnh hưởng của nước trong cỏc khoảng đo.

H2O CO

Vùng ảnh hƯởng

Hỡnh 2.5. Sự ảnh hưởng của H2O tới kết quả đo CO

+ Phõn tớch thành phần HC: được xỏc định bằng phương phỏp ion húa ngọn

lửa. Khớ mẫu được phun vào ngọn lửa hy-drụ, cỏc phõn tử HC sẽ chỏy và bị ion hoỏ. Cường độ dũng ion được xỏc định tỷ lệ với thành phần HC trong mẫu thử.

Cảm biến nhiệt độ T100 Luồng khí nén

190độ C

áp suất chính xác 580mbar

Đo điện áp Bộ khuyếch đại

áp suất vào 680mbar

Hỗn hợp H/He (1050mbar) Khí tạo môi trƯờng cháy (Symthetic Air)

Khí mẫu chứa HC

Hỡnh 2.6. Nguyờn lý phõn tớch H C

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xây dựng quan hệ giữa phát thải và chế độ làm việc của xe máy khi sử dụng nhiên liệu xăng sinh học e5 (Trang 48 - 51)