废气分析仪技术讲座.ppt
废气分析仪检测技术,佛山市南华仪器有限公司,1、概述,废气分析仪用于对机动车排放尾气中的HC CO及CO2浓度进行检测，采用电化学传感器对O2及NO浓度进行检测，根据测得的CO、CO2、HC和O2的成分计算出过量空气系数,并在检测废气的同时对值进行监测。,废气分析仪检测技术,1、概述,HC ，烃的总称，主要成分有苯并芘和硝基酸，是致癌物质；HC与NOX在强阳光照射下，形成一种毒性较大的浅蓝色烟雾。 CO，能与体内血红蛋结合成一氧化碳血红蛋白。 NOX主要成分是NO、NO2，高浓度的NO能引起中枢神经的瘫痪。,废气分析仪检测技术,1、概述,过量空气系数 ： 燃烧1kg燃料所消耗的实际空气 量与理论上所 需空气量之质量比 =1为标准混合气 1为稀混合气 1为浓混合气,废气分析仪检测技术,2、基本原理,2.1 HC、CO及CO2浓度的检测 基本原理采用了不分光红外原理，即由异原子组成的气体分子在其特定的波长上吸收红外光的能量。（如下图所示）,废气分析仪检测技术,2、基本原理,2.1 HC、CO及CO2浓度的检测 根据比耳定律： I = I0 e-KCL I=I0-I=I0（1-e-KCL） k:气体吸收常数 I0：入射红外光 I：出射红外光 L：气体层长度 C：气体浓度,废气分析仪检测技术,当气体层长度一定时，被测气体吸收的能量E 与气体浓度C成一一对应关系。,2、基本原理,2.1 HC、CO及CO2浓度的检测,废气分析仪检测技术,2、基本原理,2.1 HC、CO及CO2浓度的检测,废气分析仪检测技术,2、基本原理,2.2 O2及NO的检测 采用电化学电池进行分析，由电解质阳极和空气阴极 组成的有限度渗透型电化学电池。 渗透膜上所渗透的O2原子，与气体中O2的分压成 正比。 电化学电池根据渗入的O2原子数量，输出相应电 流。,废气分析仪检测技术,3、仪器的组成结构及工作原理,3.1仪器结构,废气分析仪检测技术,3、仪器的组成结构及工作原理,3.2 仪器内部结构,废气分析仪检测技术,3、仪器的组成结构及工作原理,废气分析仪由机芯单片机处理系统、气路系 统、主机单片机处理系统组成。 信号处理系统组成原理图：,3.3 工作原理,废气分析仪检测技术,3.4 气路系统结构图,3、仪器的组成结构及工作原理,废气分析仪检测技术,4、主要技术指标,4.1主要技术指标 a) 使用环境条件 温度：540° 相对湿度：不大于90% 大气压力：860hPa1060hPa 电源：187V242V，50HZ±2%,废气分析仪检测技术,4、主要技术指标,b) 测量范围 CO：010%（10-2） HC：010000ppm（10-6）VOL CO2：020%（10-2）VOL O2：023%（10-2）VOL NO：05000ppm（VOL） 油温：0120 转速：300r/min8000r/min,4.1主要技术指标,废气分析仪检测技术,4、主要技术指标,c)分辨力 CO：0.01%VOL HC: 1ppmVOL CO2: 0.1%VOL O2： 0.02% NO： 1ppmVOL,4.1主要技术指标,废气分析仪检测技术,4、主要技术指标,d)示值允许误差 CO：0.05%VOL（绝对误差）或5%（相对误差） HC：10ppm VOL（绝对误差）或5%（相对误差） CO2：0.5%VOL（绝对误差）或5%（相对误差） O2：0.1%VOL（绝对误差）或5%（相对误差） NO：25ppmVOL（绝对误差）或4%（相对误差）,4.1主要技术指标,废气分析仪检测技术,5、使用方法,5.1 连接 a）连接取样管和取样探头。 b）连接油温测量探头。 c）连接转速测量头。 d）连接电源线，通电。,废气分析仪检测技术,5、使用方法,5.2 预热 按使用说明书要求，在通电状态下，等候到预热时间 10min结束。,废气分析仪检测技术,5、使用方法,5.3 检漏与自动调零 按仪器显示屏提示步骤进行操作。 “检漏”通过，自动进入调零。 “检漏”不能通过，不能进入测量，需排除。,废气分析仪检测技术,5、使用方法,5.4双怠速测量(按国标GB18285-2005) 双怠速法： 怠速: 发动机无负载运转状态 离合器处于接合位置、变速器置于空档位置 （或P档） 油门踏板完全松开 高怠速：满足上述 、条件下，用油门踏板将发动 机转速稳定控制在50%额定转速。 轻型车：2500±100r/min 重型车：1800±100r /min,废气分析仪检测技术,5、使用方法,5.4双怠速测量 车辆要求：处于正常工作状态。 空气滤清器、排气消声器完好、无泄漏。 油温、水温不低于80 。,废气分析仪检测技术,5、使用方法,5.4双怠速测量 测量程序： 加速 减速 减速,怠速,0.7额定 转速30S,高怠速,取样 15S,读数 30S,平均值 高怠速 测量结果,怠速,取样 15S,读数 30S,平均值 怠 速 测量结果,废气分析仪检测技术,5、使用方法,5.4双怠速测量 测量结果判定： 如果CO、HC其中一项超过限值，判为不合格。 如果过量空气系数超出限值，判为不合格。 （对电喷及三元催化器车辆）,废气分析仪检测技术,6、 新生产汽车排气污染物排放限值 GB18285-2005 （体积分数）,废气分析仪检测技术,6、 在用汽车排气污染物排放限值 （体积分数)GB18285-2005,废气分析仪检测技术,6、 在用汽车排气污染物排放限值 （体积分数)GB18285-2005,第一类轻型汽车：6座以下，且2500kg总质量以下 第二类轻型汽车：3500kg质量以下（第一类除外）,废气分析仪检测技术,6、 在用汽车排气污染物排放限值 （体积分数)GB18285-2005,废气分析仪检测技术,6、 在用汽车排气污染物排放限值 （体积分数)GB18285-2005,过量空气系数（）的要求 对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转换器技术的汽车进行过量空气系数（ ）的测定。发动机转速为高怠速时， 应在1.00±0.03或制造厂规定的范围内。,废气分析仪检测技术,7、校准,1) CO、CO2、O2标准气的校准值，用标准气的标称值即可。 C3H8标准气的校准值，有两种方式： 对老产品 C3H8校准值= C3H8标称值× P.E.F 对新产品 用C3H8标准气的标称值，仪器内置计算机自动换算。,废气分析仪检测技术,7、校准,2)方法: 对老产品，按使用说明书步骤进行 通入标准气 校准（手工调整） 完成、排气 对新产品，按显示屏提示操作 输入标准气数值 通入标准气 校准（自动） 完成、排气。,废气分析仪检测技术,8、维护与保养,a）更换前置过滤器。 b）更换分水过滤器滤芯。 c）更换滤纸式粉尘过滤器。 d）更换二次过滤器滤芯。,废气分析仪检测技术,8、维护与保养,e）管路吹洗。（关机前，阻塞时） f）防水。,废气分析仪检测技术,9、简单故障检修,9.1、接通电源开关，仪器不能工作 1) 检查电源线是否接插好 2) 检查保险丝是否完好,废气分析仪检测技术,9、简单故障检修,9.、泄露检查不能通过 1)作泄漏检查时，取样探头入口处没有堵严密， 2) 取样探头连接处漏气 3) 取样管破裂或穿孔，导致漏气 4) 取样管或短导管两端老化，导致密封不良剪去老化段或更换新的取样管。,废气分析仪检测技术,9、简单故障检修,9.、泄露检查不能通过 5) 滤纸式粉尘过滤器的压盖处漏气 6) 分水过滤器分水杯与本体连接处漏气 7) 二次过滤器护套处漏气 8) 气泵的气囊破裂导致漏气,废气分析仪检测技术,9、简单故障检修,9.3 HC残留物检查不能通过 1）取样管和取样探头有大量吸附 ）过滤元件太脏 应考虑更换前置过滤器、分水过滤器和二次过滤器的滤芯以及滤纸式粉尘过滤器的滤纸。,废气分析仪检测技术,9、简单故障检修,9.测量数值很低 ）检查气泵是否工作 ）检查气泵气囊是否坏或漏气 ）检查管路是否脱开,废气分析仪检测技术,9、简单故障检修,9.气路出现流量不够以及流量标尺下方“流量”二字出现闪烁 更换前置过滤器、分水过滤器和二次过滤器的滤芯以及更换滤纸式粉尘过滤器的滤纸。,废气分析仪检测技术,废气分析仪检测技术,END,
