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GB／T 38340-2019 小艇 往复式内燃机排放测量 气体和颗粒排放物的试验台测量

图4用于分析稀释排气中CO.CO,NO.HC和O，的系统流程图

图3和图4部件： 总则一一应使取样路径内的所有部件保持在各系统所规定的温度范围内。 EP排气管（仅图3) DT一稀释通道（仅图4) 详见18.2.2。 SP1一原排气取样探头（仅图3） 推荐用一根直的、末端封闭的多孔不锈钢探头，其内径应不大于取样管内径，探头壁厚不大于 mm，在三个不同径向平面内至少有3个小孔，其大小应能抽取大致相同的样气流量。探头应至少伸 排气管80%直径。 注：如果排气脉冲或发动机振动会改变取样探头，则经有关各方商定可增加探头壁厚。 SP2一一稀释排气HC取样探头（仅图4） 探头应： 为加热型取样管路HSH1前端254mm~762mm处； 最小内径为5mm; 安装在稀释通道DT内（见图19）、稀释空气和排气充分混合（即排气进入稀释通道处下游约 10倍管径处）； 远离（径向）其他探头和通道壁，使其不受任何尾流或涡流的影响； 加热，使探头出口处的气流温度提高到463K土10K（190℃土10℃）；对甲醇燃料发动机应达 到385 K±10K(112℃±10℃); 若用FID进行测量，则不加热（冷态）

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GB／T41741-2022 凹凸棒石黏土分级及测试方法.pdfB/T38340—2019/ISO18854:2015

V 用CLD或HCLD分析仪测定氮氧化物。若使用HCLD分析仪，则应使温度应保持在328K~ 473K(55℃~200℃)。 C一转转器 在用CLD或HCLD进行分析前，先用转转器将NO2催化还原成NO。 02 用PMD、ZRDO或ECS分析仪测定氧气。 B一冷却槽 用于将排气样气冷却后析出水分。应用冰或制冷器使冷却槽温度保持在273K～277K（0℃ 4℃）。不管分析仪是否如9.9.2和9.9.3所确定的那样免受水蒸气干扰，冷却槽均可任选。若用冷凝法 除水，应在水分离器内或其下游处监测样气的温度或露点。样气温度或露点不应超过280K（7℃）。 不应使用化学干燥剂去除样气中的水分

如果排气中L例如来自选择性催化还原（SCR)设备中的NH3气源」存在氨（NH3），宜使用图5中的 则量系统。高温转换器C1将NH3氧化成NO，测得的“C”值是NH，和NO的总和。低温转换器C2 不会氧化NH3，而是将NO2转化为NO，测得的A”值是NOx。C和A之差相当于NH的值。通过再 增加一个转换器和连接管路可将该系统整合为17.2和图3及图4所述的分析系统。计算程序与其他 排气组分相同.见15.5

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图5测量NO./NH用转换器系统流程图

图5部件： C1高温转换器 C1温度应保持在953K～993K（680℃～720℃）。 C2一低温转换器 C2温度应保持在553K~593K（280℃~320℃）。 B一冷却槽（可选） 用于将排气样气冷却后析出。应用冰或制冷器使冷却槽温度保持在273K～277K（0℃～4℃）。 无论分析仪是否如9.9.2和9.9.3所确定的免受水蒸气干扰，冷却槽均可任选。不应使用化学干燥剂去 除样气中的水分。

甲烷（CH）分析采用两种方法。

甲烷（CH）分析采用两种方法。

17.4.1气相色谱(GC)法（图6)

本法具体细节参见参考文献L7」。 当使用GC方法时，将少量所测样气在惰性载气的冲扫下注入分析柱。分析柱根据样气各组分的 沸点将其分离后，按不同时间从分析柱洗提出来。然后通过检测器，根据不同浓度发出电信号。这是一 种非连续分析技术。

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对于CH4，应便用带FID的自动化GC装置。抽取的排气样气通人样袋内，从中抽取一部分样气 将其注入GC内。样气在波拉帕克（Porapark）色谱柱内被分离成两部分（CH4/空气/CO和NMHC/ CO2/H2O）。分子筛柱将空气和CO中的CH4分离出来后通人FID。从一次注入样气到下次注人样气 的一个完整循环可在30s内完成。 图6为用于常规测定CH的典型GC方法流程图。 根据良好的技术判断，也可使用其他GC方法

6甲烷分析流程图（GC

图6部件： PC一波拉帕克色谱柱 波拉帕克数N为180/300μm（50/80目），柱长610mm×内径2.16mm。初次使用前应使用载气 在423K（150℃）下至少调温处理12h。 MSC一分子筛柱 13X型，250/350μm（45/60目），柱长1220mmX内径2.16mm。初次使用前应使用载气在423K 150℃）下至少调温处理12h。 OV一保温炉 用于在分析仪工作时使各色谱柱和阀门保持稳定温度，并在423K（150℃）下对各色谱柱进行调

处理。 SLP一样气圈 具有足够长度、使容积可达约1cm的不锈钢管。 P一泵 将样气送达气相色谱仪。 D一干燥器 内装分子筛，用以除去载气中可能存在的水分和其他杂质。 HC一一火焰离子化检测器（FID) 用于测定甲烷浓度。 V1一样气注入阀 用于注人样气。应具有余隙容积小、气密性好并可加温到423K（150℃）的特点。 V3切换阀 用于切换量距气、样气或截流。 V2、V4、V5、V6、V7、V8—针阀 用于调定系统中各流量。 R1、R2、R3一压力调节器 用于分别控制燃料（即载气）、样气和空气流量。 FC 流量毛细管 用于控制流进FID的空气流量。 G1、G2、G3压力表 用于分别监测燃料（即载气）、样气和空气流量。 F1、F2、F3、F4、F5——过滤器 烧结型金属过滤器以防止砂粒进人泵或仪表。 FL1一流量表 用干测量样气旁通流量

17.4.2非甲烷截止器（NMC)法（图7）

截止器将除CH.以外的所有碳氢化合物氧化成CO，和H,O，以便样气通过NMC时，使HFID 则出CH4。通常HC取样管路（见图3和图4)应配备有气流切换装置，使气流能交替地通过或绕 上器。进行非甲烷试验时，应在FID上观测这两个数值，并作好记录， 试验工作开始前，应在不小于600K（327℃)的温度下，确定出截止器在代表排气流状况的含水 寸CH，和C，H。催化作用的特征值。应了解取样排气流的露点和含O，量。不用对原先所采（袋

截止器将除CH，以外的所有碳氢化合物氧化成CO，和H.O，以便样气通过NMC时，使HFID只 验测出CH4。通常HC取样管路（见图3和图4)应配备有气流切换装置，使气流能交替地通过或绕过 止器。进行非申烧试验时，应在FID上观测这两个数值，并作好记录， 试验工作开始前，应在不小于600K（327℃)的温度下，确定出截止器在代表排气流状况的含水量 寸对CH，和C.H。催化作用的特征值。应了解取样排气流的露点和含O，量。不用对原先所采（袋装）

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图7非甲烷分析流程图（NMC方法）

图7部件： NMC一非甲烷截止器 用于氧化除甲烷外的所有碳氢化合物。 HC 加热型火焰离子化检测器（HFID），用于测定HC和CH4的浓度。温度稳定在453K～473K （180℃~200℃）。 FL1一流量表 用于测量样气旁通流量

本条叙述8.5.3.12所述甲醇分析法中的气相色谱法（GC法），见图8。 将排气样气通人两只串联的、用冰冷却、含有去离子水的冲击器。取样时间和流量应使初级冲击器 内的CHsOH至少达到1mg/L的推荐浓度。在二级冲击器内CH:OH浓度应不超过总采集量的 10%。这些要求不适用于本底测量。 根据已制定的气相色谱程序，试验后最好在24h内将冲击器内的样气注人GC仪内。若不能在 24h内进行分析，则在分析前应将样气存放在277K～283K（4℃～10℃）阴凉处。将CHsOH从其他 组分中分离出来后用FID进行检测 标准气校准色谱仪

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图8和图9部件： SP——取样探头 54

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对于原排气，推荐使用一根直的、末端封闭的多孔不锈钢探头，其内径应不大于取样管内径。按 厚应不超过1mm。在三个不同径向平面上至少有三个孔，其大小应能抽取大致相同的样气流 头应至少伸人排气管80%直径。按8.5.4规定，探头应靠近HC/CO/NO/CO2/Oz取样探头。 对于稀释排气，探头应与HC、CO/NO/CO2及颗粒取样探头一样，位于稀释通道DT同一平 见图19），但应与其他探头保持足够的距离，以避免尾流或涡流的影响。 HSL一加热型取样管 HSL的温度应在混合气最大露点与394K（121℃）之间。只要样气采集装置（IP)紧靠SP，可防 气在HSL内由于冷凝而损失，则可省去加热HSL。 IP一一冲击器（对于甲醛可任选） 用于采集样气中的甲醇或甲醛。冲击器应用冰或制冷器冷却。 CA一一盒式采集器（可选，仅甲醛） 用于采集样气中的甲醛。 B一冷却槽 用于冷却冲击器。 D一干燥器（可选） 用于去除样气中的水分。 P一取样泵 V1一一电磁阀 用于将样气导人采集装置。 V2一针阀 用于调节采集装置中的样气流量。 T1一温度传感器 用于监测冷却槽的温度。 T2一温度传感器（可选） 用于监测样气温度。 FL一流量表（可选） 用于测量通过采集装置的样气流量。 FM一流量测量装置 气体流量表或其他流量仪，用于在取样期间测量通过采集装置的流量

18.2和18.3及图10～图21详细叙述了推荐的稀释和取样系统。由于各种配置可以产生相同的结 果，因此无需与这些图完全一致。也可增加一些部件，诸如仪表、阀门、电磁阀、泵和开关等，以提供更多 的数据并协调各部件系统的功能。但对无法保持某些系统准确度的其他部件，则可根据良好的技术判 断予以删除。

18.2.1部分流稀释系统（图10~图18）

所述的稀释系统是以稀释部分排气流为基础。分流排气和随后的稀释过程可通过不同形式的稀释 系统完成。在随后颗粒物采集中，是将全部稀释排气或仅部分稀释排气通过颗粒取样系统（见图20）。 第一种方法称为总量取样型，第二种方法称为分量取样型。 稀释比的计算取决于所用系统的形式。宜使用下列形式

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等动态系统（图10和图11）。该系统流入输送管的气流与总排气流在气体速度和/或压力上 应相匹配，因此在取样探头处的排气流应均匀、无扰动。通常可使用一只共振器和在取样点上 游安置一根直的引流管达到。然后可根据容易测量的值（例如管径）计算分流比。应注意的 是，等动态仅用于和气流状况相匹配而不是和粒径分布相匹配。后者通常不是必需的，因为颗 粒尺寸很小，能随流体流线流动。 具有浓度测量的流量控制系统（图12～图16）。该系统通过调节稀释空气流量和总稀释排气 流量而从总排气流中取样。稀释比由发动机排气中天然存在的示踪气体（例如CO，或NO） 的浓度确定。稀释排气和稀释空气中的示踪气浓度是实测的，而原排气中的浓度可直接测定， 也可在已知燃料组分的情况下，根据燃料流量和碳平衡公式确定。系统可通过计算的稀释比 （图12和图13）或通过流人输送管（图14～图16）的流量进行控制， 流量控制系统（图17和图18）。该系统通过设定稀释空气流量和总稀释排气流量而从总排气 流中取样。稀释比由两种流量之差确定。需准确校准两只流量表的相对流量值，因为两流量 的相对值可导致在较高稀释比（15及以上）时的显著误差。流量控制非常简单，需要时可通过 保持稀释排气流量恒定而只改变稀释空气流量控制流量。 注：推荐使用部分流稀释系统，不仅因为它比全流稀释系统更具成本效益，而且还因为无法在试验台上和在现场实 现“大、中型”发动机试验的全流量稀释，且对其他发动机而言，还受到现场各种条件限制。 为发挥部分流稀释系统的优点，必须注意避免在输送管内可能存在颗粒损失的问题，以保证从发动 排气中采集到具有代表性的样气，并测定分流比。 以上所述系统均考虑这些关键方面

带有等动态探头和分量取样的部分流稀释系统

原排气通过等动态取样探头ISP和输送管TT从排气管EP输送到稀释通道DT。用差压传感 T测量排气管和探头入口间的排气差压。该信号被传送到控制抽气泵SB的流量控制器FC1，以

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探头的顶部的差压为零。在这种条件下，EP和ISP内的排气流速均相同，并且流过ISP和TT的气流 是排气流量中的一个恒定分数（分流）。分流比用EP和ISP的横截面积确定。用流量测量装置FM1 测量稀释空气流量。稀释比由稀释空气流量和分流比计算

带等动态探头和分量取样的部分流稀释系统（

原排气通过等动态取样探头ISP和传输管TT从排气管EP输送到稀释通道DT。用差压传感器 DPT测量排气管和探头入口间的排气差压。该信号被传送到控制抽气泵SB的流量控制器FC1，以使 探头的顶部的压差为零。这可通过采集一小部分稀释空气实现，该稀释空气力量已经用流量测量装置 FM1测定，然后用风动流量孔输送至TT。在这种条件下，EP和ISP中的排气流速均相同，并且流过 SP和TT的气流是排气流量的一个恒定分数（分流）。分流比由EP和ISP的横截面积确定。稀释空 气由抽气泵SB抽吸并经DT吸人，在DT的进口处用FM1测量流量。稀释比由稀释空气流量和分流 比计算。

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O，或NO.浓度测量和分量取样的部分流稀释系

原排气通过取样探头SP和传输管TT从排气管EP输送到稀释通道DT。用排气分析仪EGA 原排气、稀释排气以及稀释空气中示踪气（CO2或NO）的浓度。将该信号传送到控制压力鼓风 或抽气泵SB的流量控制器FC2，使DT中保持所要求的排气分流和稀释比。然后根据原排气、稀 气和稀释空气中的示踪气体浓度计算稀释比

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O，浓度测量、碳平衡和总量取样的部分流稀释系

原排气通过取样探头SP和传输管TT从排气管EP输送到稀释通道DT。使用排气分析仪（EGA） 在稀释排气和稀释空气中测量CO2浓度。将CO，和燃料流量9m信号传输到流量控制器FC2或颗粒 物取样系统的流量控制器FC3（见图20）。FC2控制压力鼓风机PB，FC3控制取样泵P（见图20），从而 调节流入和流出系统的流量，以便在DT中保持所需的排气分流和稀释比。利用碳平衡假设，根据CO2 浓度和qm计算稀释比，

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带单文丘里管、浓度测量和的分量取样的部分流

排气管EP中的原排气，受稀释通道DT中文丘里管产生负压的作用，通过取样探头SP和传输管 TT输送至稀释通道DT。通过TT的气体流量取决于文丘里管区域的动量交换，因此受到TT出口处 气体绝对温度的影响。所以，对于一定通道流量下的排气分流不是恒定不变，低负荷适的稀释比要略低 于高负荷时的稀释比。用排气分析仪EGA测量原排气、稀释排气和稀释空气中示踪气（CO2或NO） 的浓度，并且根据测量值计算稀释比

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图15带双文丘里管或双喷管、浓度测量和分量取样的部分流稀释系统

原排气从排气管EP，通过取样探头和传输管TT，以及装有一套喷管或文丘里管的分流器输送到 希释通道DT。第一个分流器（FD1)位于EP中，第二个分流器（FD2)位于TT中。此外，需要两只压力 空制阀（PCV1和PCV2），以通过控制EP背压和DT中的压力保持排气分流恒定。PCV1位于EP中 SP的下游，PCV2位于压力鼓风机PB和DT之间。用排气分析仪EGA测量原排气、稀释排气和稀释 空气示踪气（CO2或NO）的浓度。这三次测量都是检查排气分流所必需的，并可用于调节PCV1和 PCV2，以进行精确的分流控制。稀释比由示踪气浓度计算

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图16带多管分流、浓度测量和分量取样的部分流稀释系统

排气管EP中的原排气，利用由许多安装在EP中具有相同尺寸（相同直径、长度和弯曲半径）的管 子组成的流量分流器FD3，通过传输管TT输送至稀释通道DT。排气通过其中一根管子导人DT，而 通过其余管子的排气则流人缓冲室DC。因此，可由总管数确定排气分流。为控制恒定分流，需要用差 玉传感器DPT在DC和TT出口间测得的差压为零。通过在TT的出口处将新鲜空气喷人DT可使差 压为零。用排气分析仪EGA测量原排气、稀释排气和稀释空气示踪气（CO2或NO）的浓度。所有三 次测量都是检查排气分流所必需的，并可用于控制喷射空气流量以进行精确的分流控制。稀释比由示 综气浓度计算，

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图17带流量控制和总量取样的部分流稀释系

原排气迪过取件探头SP 用颗粒取样系统的流量 控制器FC3和取样泵P调节通过稀释通道的总流量（见图20）。流量控制器FC2可用mew或qmaw和 m作指令信号控制稀释空气流量，以达到所要求的排气分流。流入DT的样气流量是总流量和稀释空 气流量之差。用流量测量仪FM1测量稀释空气流量，用颗粒取样系统中的流量测量仪FM3测量总流 量（见图20）。根据这两个流量计算稀释比

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图18带流量控制和分量取样的部分流稀释系统

原排气通过取样探头SP和传输管TT从排气管EP输送至稀释道DT。排气分流和流人DT的 流由调节压力鼓风机PB和抽气泵SB流量（或转速)的流量控制器FC2进行控制。这种控制之所以 有可能是因为用颗粒取样系统采集的样气会返回DT。qmew或qmaw和qmf可用作FC2的指令信号。用 流量测量仪FM1测量稀释空气流量，用流量测量仪FM2测量总流量。根据这两个流量计算稀释比。 图10图18的部件： EP一排气管 排气管可隔热。为减少排气管的热惯量，建议排气管壁厚度与直径之比不大于0.015。所用柔性管 段的长度与直径之比应限制在12以下。应尽量减少弯管数以减少惯性沉积。若系统中有试验台消声 器，则也可将消声器隔热， 对于等动态系统，在距离取样探头顶端上游至少6倍管径和下游至少3倍管径范围内，排气管应无 弯头、弯管和管径突变。除急速工况外，取样区域的气体流速应高于10m/s。排气压力波动不应超过 平均值的土500Pa。除了采用底盘型排气系统（包括消声器和后处理装置）外，任何减少压力波动的措 施均不应改变发动机性能或导致颗粒沉积。 对于不使用等动态探头的系统，建议在距离取样探头顶端上游6倍管径至下游3倍管径处为直 管段。 SP一取样探头（图12~图18) 最小内径应为4mm。排气管与探头之间的直径比最小应为4。探头应是沿排气管中心线、面向排

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气上游的开口管，或如图3中SP1所述的多孔探头。 ISP一等动态取样探头（图10和图11） 等动态取样探头应安装在排气管中心线上，面向排气上游，以符合EP段的气流状况，并设计成能 提供一定比例的原排气。其最小内径应为12mm。 等动态排气分流需要控制系统，以保持EP与ISP的差压为零。在这些条件下，EP和ISP中的排 气流速是相同的，并且通过ISP的质量流量是排气流量的一个恒定分数。ISP应与差压传感器DPT连 接。使用流量控制器FC1控制EP和ISP之间的差压为零。 FD1,FD2一分流器(图15) 在排气管EP和输送管TT中分别装有一套文丘里管或喷管，以提供一定比例的原排气样气。为 实现比例分流，需采用一个由两只压力控制阀PCV1和PCV2组成的控制系统控制EP和DT中的 压力。 FD3一分流器（图16） 在排气管EP中装有一组管子（多管组件），以提供一定比例的原排气样气。其中一根管将排气输 送到稀释通道DT，而其他管将排气送至缓冲室DC。这些管子应具有相同的尺寸（直径、长度、弯曲半 径相同），以便排气分流取决于总管数。为实现比例分流，需采用控制系统，以保持多管组件进人DC的 出口端与TT出口端的差压为零。在这些条件下，EP和FD3中的排气流速成比例，并且TT中的流量 是排气流量的一个恒定分数。这两个出口端应与差压传感器DPT连接。用流量控制器FC1控制差压 为零。 EGA一一排气分析仪（图12~图16） 可使用CO2或NOx分析仪（CO2分析仪只能采用碳平衡法）。分析仪应像测定气体排放物的分析 仪一样进行校准。可使用一台或几台分析仪确定浓度差。 测量系统的准确度应能使qmedi的准确度在土4%以内， TT输送管（图10~图18) 输送管应做到： 尽可能短，且其长度不大于5m； 一一直径等于或大于探头直径，但不大于25mm； 一出口端位于稀释通道中心线上并指向下游。 若管长为1m以下，应使用最高导热系数为0.05W/（m·K)的材料进行隔热，其径向隔热厚度应 与探头直径相当。若管长大于1m，则应隔热并加热，使管壁最低温度为523K（250℃）。 DPT一差压传感器（图10，图11和图16） 差压传感器应有土500Pa或以下的量程。 FC1一一流量控制器（图10，图11和图16） 对于等动态系统（图10和图11），需要采用流量控制器保持EP和ISP之间的差压为零。其调节方 法为： a 在每个工况期间，控制抽气泵SB的转速或流量，并使压力鼓风机PB的转速或流量保持恒定 （图10）；或 b）调节抽气泵SB使稀释排气的质量流量为一恒定值，并控制压力鼓风机PB的流量，从而控制 输送管TT末端区域的排气样气流量（图11）。 在压力控制系统中，控制回路内的误差应不超过土3Pa。稀释通道内的压力波动不应超过平均值 的±250Pa。 对于多管系统（图16），为了达到比例分流，需要用流量控制器使多管组件出口与输送管出口之间 的差压为零。这可通过控制TT出口处喷人DT的空气流量进行调节。 PCV1、PCV2一压力控制阀(图15)

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对双文丘重管/双喷管系统，为达到比例分流需要采用两只压力控制阀，以控制EP背压和DT中 的压力。阀门应位于EP的SP下游以及PB与DT之间。 DC一缓冲室（图16） 应将缓冲室安装在多管组件的出口处，以使排气管EP中的压力波动降到最小。 VN一文丘里管（图14） 文丘里管安装在稀释通道DT内，以使输送管TT出口区产生负压。通过TT的气体流量由文丘里 管区内的动量转换确定，并且基本上与压力鼓风机PB的流量成正比，从而得到恒定的稀释比。由于动 量转换受TT出口处温度和EP与DT之间的压差的影响，所以低负荷时的实际稀释比要比高负荷时 稍低。 FC2 流量控制器（图12、图13、图17和图18；任选） 流量控制器可用于控制压力鼓风机PB和/或抽气泵SB的流量。它可与排气、进气或燃料流量信 号和/或CO2或NOx的压差信号相连接。 当使用增压空气时（图17），FC2可直接控制空气流量。 FM1一一流量测量装置（图10、图11、图17和图18） 气体流量计或其他流量仪表用于测量稀释空气流量。若将压力鼓风机PB经过校准以测量流量， 则FM1可任选。 FM2一流量测量装置（图18） 气体流量计或其他流量仪表用于测量稀释的排气流量。若将抽气泵SB经过校准以测量流量，则 FM2可任选， PB一压力鼓风机（图10图15和图18） 用于控制稀释空气流量。PB可连接到流量控制器FC1或FC2上。当使用蝶阀时不需要PB。若 经校准，则PB可用于测量稀释空气流量， SB一抽气泵（图10~图12、图15、图16和图18） 仅适用于分量取样系统。若经校准，则SB可用于测量稀释的排气流量。 DAF一稀释空气过滤器（图10～图18） 建议将稀释空气过滤并用炭洗以消除本底碳氢化合物。稀释空气的温度应大于288K（15℃），并 可除湿。如发动机制造商要求，可根据良好的工程惯例对稀释空气进行取样，以确定本底颗粒水平，然 后将其从稀释排气的实测值中减去（见13.4）。 DT一一稀释通道（图10~图18) 稀释通道： 应具有足够的长度，以使排气和稀释空气在系流条件下充分混合； 应由不锈钢制成； 分量取样样式，直径应至少为75mm 总量取样样式，直径应至少为25mm； 在排气进人稀释通道前，如空气温度不超过325K（52℃），可通过直接加热或预热加热稀释 空气的方法使壁温不大于325K（52℃）； 一可隔热。 发动机排气应与稀释空气充分混合。对于分量取样系统，在系统投人使用后，应在发动机运转时用 通道的CO2分布图检查混合质量（至少4个等间距测量点）。如果需要，可以使用混合喷管。 如果稀释通道DT附近的环境温度低于293K（20℃），则应采取预防措施，以避免颗粒失落在稀释 通道的冷壁上。因此，建议在上述限制范围内加热和/或隔热。 在发动机高负荷时，可采用诸如循环风扇那样不太剧烈的方法冷却稀释通道，只要冷却介质的温度 不低于293K（20℃）。

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HE一一热交换器（图15和图16） 热交换器应具有足够的容量，以使抽气泵SB人口处的温度保持在试验期间实测平均工作温度的 ±11K以内。

HE一一热交换器（图15和图16） 热交换器应具有足够的容量，以使抽气泵SB人口处的温度保持在试验期间实测平均工作温度 1K以内。

18.2.2全流稀释系统

这是一种基于使用定容取样（CVS)原理稀释全部排气的稀释系统。应测量排气和稀释空气混合气 勺总体积。可使用PDP或CFV系统进行测量。 将稀释排气样气通入颗粒取样系统（见图20和图21），随后进行颗粒采集。直接进行采集，称为单 及稀释，若将样气通入第二稀释通道内再次进行稀释，则称为双级稀释。当单级稀释不能使滤纸表面温 度达到要求时，可用双级稀释。虽然双级稀释系统是稀释系统的一部分，但由于它具有典型颗粒取样系 充的大多数部件，因此在图21中称为颗粒取样系统的一种变型。 气体排放物也可在全流稀释系统的稀释通道内测定。因此，图19中表示了气体组分的取样探头但 无图示说明。对主要排气组分、甲醇 个别见, 17.2 ,17.5 和 17. 6 ,

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全部原排气与稀释空气在稀释通道DT内混合。稀释排气的流量用容积泵PDP或临界流量文丘 里管CFV测量。热交换器HE或电子流量补偿器EFC可以用于比例颗粒取样和流量测定。由于颗粒 质量的测定基于总稀释排气流量，因此不必计算稀释比。 图19部件： EP一排气管 从发动机排气歧管出口、涡轮增压器出口或后处理装置到稀释通道的排气管长度不应超过10m。 若系统长度超过4m，那么超过4m的所有管道都应隔热。若使用管系式烟度计则烟度计可除外。隔 热层径向厚度应至少为25mm。隔热材料在673K时的导热系数应不大于0.1W/（m·K）。为减少排 气管的热惯量，推荐排气管壁厚与直径之比不大于0.015。所用柔性管段的长度和直径之比应限制在 2以下。 PDP一容积泵 PDP根据泵的转数和泵排量计量总稀释排气流量。不应用PDP或稀释空气进气系统人为降低排

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气系统背压。当使用PDP系统工作时，所测排气静背压应在同样发动机转速和负荷下不接PDP时所 测排气静背压的土1.5kPa以内。当不使用流量补偿时，紧靠PDP前的排气混合气温度应在试验期间 所测平均工作温度的士6K以内。只有当PDP入口处温度不超过323K（50℃）时，才可使用流量 补偿。 CFV一临界流量文丘里管 CFV通过保持阻流状态流动（临界流动）测量总稀释排气流量。使用CFV装置工作时所测排气静 背压应在同样发动机转速和负荷下不接CFV时所测排气静背压的士1.5kPa以内。当不使用流量补偿 时，紧靠CFV前的排气混合气温度应在试验期间所测平均工作温度的土11K以内。 SSV一亚音速文丘里管 SSV利用亚音速文丘里管气体流量随进口压力和温度以及文丘里管进口与喉口间压力降的变化 测量总稀释排气流量。SSV工作时测得的排气静背压应在同样发动机转速和负荷下不接SSV时所测 排气静背压的士1.5kPa以内。当不使用流量补偿时，紧靠SSV前的排气混合气温度应在试验期间所 测平均工作温度的士11K以内。 HE一一热交换器（若使用EFC，可选） 换热器应具有足够的容量，以使温度保持在上述要求的范围内。 EFC一一电子流量补偿（若使用HE，可选） 若PDP或CFV人口处的温度不能保持在上述规定范围内，则需要采用流量补偿系统才能在颗粒 系统中进行连续流量测量和控制比例取样。为此，需要用连续测得的流量信号相应修正通过颗粒取样 系统内颗粒过滤器的样气流量（见图20和图21）。 DT一稀释通道 稀释通道 一直径应足够小以引起紊流（雷诺数大于4000)并且具有足够的长度以使排气和稀释空气充分 混合。可使用混合喷管； 一直径至少为75mm；和 一可隔热。 应将发动机排气引向稀释通道进口下游，并使之与空气充分混合。 当采用单级稀释时，来自稀释通道的样气被输送到颗粒取样系统（见图20）。PDP或CFV的气流 容量应足以使紧靠主颗粒过滤器前的稀释排气温度保持在315K（42℃）325K（52℃）之间。 当采用双级稀释时，来自稀释通道的样气被输送到二次稀释通道，经进一步稀释后，通人取样过滤 器（见图21）。PDP或CFV的气流容量应足以使DT内的稀释排气流在取样区的温度保持小于或等于 464K（191℃）。二次稀释系统应提供足够的二级稀释空气以使紧靠在颗粒过滤器前的二次稀释排气 流温度保持在315K（42℃）～325K（52℃）之间。 DAF一稀释空气过滤器 建议将稀释空气进行过滤和炭洗，以消除本底碳氢化合物。稀释空气的温度应为288K（15℃）， 并可除湿。如发动机制造厂要求，可根据良好的工程惯例从稀释空气中抽取样气测定本底颗粒水平，然 后可将其从稀释排气的测量值中减去（见13.4）。 PSP一颗粒取样探头 该探头是PTT前端部分 应面向气流上游、安装在稀释空气与排气充分混合处，即安装在稀释系统稀释通道DT的中心 线上（见18.2），距排气进人稀释通道部位下游约10倍管径处； 内径至少应为12mm； 可通过直接加热或预加热稀释空气的方法使壁温加热至不大于325K（52℃），只要在排气进 人稀整通道前空气温度不超过325K（52℃）：和

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见图20和图21。 需要用颗粒取样系统将颗粒采集到颗粒过滤器上。在部分流稀释、总量取样的情况下，当稀释排气 的全部样气均流经过滤器时，稀释系统（见图13和图17）和取样系统通常形成一个整体装置。在部分 流稀释或全流稀释，分量取样的情况下，当仅有部分稀释排气流经过滤器时，稀释系统（参见图10～图 2，图14～图16，图18和图19）和取样系统通常形成两个不同的装置。在本标准中，全流稀释系统的 两级稀释系统（图21)可看作是典型颗粒取样系统的特定变型，如图20所示。两级稀释系统具有颗粒 取样系统的全部主要部件，如过滤器座和取样泵，以及一些稀释装置，如稀释空气输气管和二次稀释 通道。 为了避免对控制回路产生任何影响，建议在整个试验过程中都要开动取样泵。对单对滤纸法，应使 用旁通系统使样气在预定时间通入取样过滤器。应尽量减少切换过程对控制回路的干扰

用取样泵P从部分流或全流稀释系统的稀释通道DT通过颗粒取样探头PSP和颗粒输送管P 稀释排气样气。样气通过装有颗粒取样滤纸的过滤器座（FH）。用流量控制器FC3控制样气 若使用电子流量补偿EFC（见图19），则用稀释排气流量作为FC3的指令信号

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稀释排气样气从全流稀释系统的稀释通道DT经颗粒取样探头PSP和颗粒输送管PTT被输送到 稀释通道SDT，作再次稀释。然后样气通人装有颗粒取样滤纸的过滤器座FH，稀释空气流量通常 定的，而样气流量由流量控制器FC3控制。若采用电子流量补偿EFC（见图19），则用总稀释排气 作为FC3的指令信号。 图20和图21的部件： PSP一颗粒取样探头 颗粒取样探头，图中未示出，是颗粒输送管PTT的前端部分。 探头： 应面向气流上游、安装在稀释空气与排气充分混合处（见18.2），距排气进人稀释通道部位下游 约10倍通道管径处； 内径至小应为12mm； 可采用直接加热或预热稀释空气的方法使壁温加热到不大于325K（52℃），只要在排气进入 稀释通道前空气温度不超过325K（52℃）；和 可隔热。 PTT一颗粒输送管 颗粒输送管的长度应不超过1020mm，且应尽可能短。 该尺寸适用于： 部分流稀释分量取样型和全流单级稀释系统、从探头顶端至过滤器座的部分； 部分流稀释总量取样型、从稀释通道末端至过滤器座的部分；和 全流两级稀释系统、从探头顶端至二次稀释通道的部分。 颗粒输送管： 可采用直接加热或预热稀释空气的方法使壁温加热到不大于325K（52℃），只要在排气进入 稀释通道前空气温度不超过325K（52℃）；和 可隔热。 SDT一一二次稀释通道（仅限图21） 二次稀释通道管径至少应为75mm，并有足够长度，以便使二次稀释样气至少有0.25s的滞留时 主过滤器座FH应位于SDT出口300mm范围内。 二次稀释通道： 可采用直接加热或预热稀释空气的方法使壁温加热到不大于325K（52℃），只要在排气进人 稀释通道前空气温度不超过325K（52℃）：和

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可隔热。 FH一过滤器座 应满足8.6.2.3的要求。 过滤器座： 可采用直接加热或预热稀释空气的方法使壁温加热到不大于325K（52℃），只要在排气进人 稀释通道前空气温度不超过325K（52℃）；和 可隔热。 对于主过滤器和备用过滤器JGJ/T 423-2018玻璃纤维增强水泥(GRC)建筑应用技术标准，如果使用，可采用单只过滤器壳或分开的过滤器壳。 P一样泵 若不采用FC3进行流量修正，颗粒物取样泵应位于离通道足够远的位置，以使入口气体温度保持 恒定（土3K）。 DP一稀释空气泵（仅限图21） 稀释空气泵的安装位置应能以298K土5K（25℃土5℃）的温度提供二次稀释空气。 FC3一流量控制器 在无其他措施时，应使用流量控制器对颗粒样气流量在样气通路中的温度和背压变化进行补偿 若采用电子流量补偿EFC（见图19），则需用流量控制器。 FM3一流量测量装置 若不采用FC3进行流量修正，则用于测量颗粒样气流量的气量计或流量表应位于离取样泵P足够 远的位置，以使进入的气体温度保持恒定（土3K）。 FM4一一流量测量装置（仅限图21） 测量稀释空气流量的气量计或流量表的安装位置应能使进人的气体温度保持恒定（土3K）。 BV一球阀（可选） 球阀内径应不小于颗粒输送管PTT的内径，其切换时间应小于0.5S。 若PSP、PTT、SDT和FH附近的环境温度低于293K（20℃），则应采取预防措施避免颗粒失落在 这些部件的冷壁上。因此，建议对这些部件进行加热或隔热，使它们的温度保持在各自推荐的范围内。 在发动机高负荷时，只要冷却介质的温度不低于288K（15℃），上述部件可以通过诸如循环风扇 那样不剧烈的方法进行冷却

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