MICRO SOOT SENSOR 用于连续测量 SOOT 浓度

颗粒排放物的测量是内燃机的重要组成部分，相关的测量和他们在排气系统和排入大气过程中的变异 始终是研发中的重要课题，Soot(碳烟)的评估和计量方法在公众和学术界已广泛讨论多年。 至今，法规试验限定了在排出的烟中测量颗粒物排放和排气透光度。但是在发动机开发过程中，黑炭 浓度应当优先测量，因为它是燃烧质量的重要特征，并且在颗粒物排放中占有很大比重。 原则上说，碳烟浓度可以间接的通过滤纸黑度或透光度来得知，但是利用这种间接方法得到的结果不 够精确。目前，AVL Micro Soot Sensor 利用光学声波原理，可以直接的测量碳烟浓度，在可接受的 成本范围内实现超低浓度测量(可达 5µg/m³左右)。

功能概要

AVL 483 Micro Soot Sensor (光学声波碳烟传感器，Soot Sensor PASS) 是从稀释废气中连续测量低 浓度碳烟的设备。这台仪器对碳烟十分敏感而无需其它参考介质的辅助。碳烟浓度可被直接的测量出 来；在配备了额外的空气调制单元之后，它也可以用来在柴油机颗粒过滤器(DPF)前端进行测量，例 如在评价 DPF 工作效率的试验中。

功能描述

AVL Micro Soot Sensor 基于光学声波测量原理。“黑体”(碳烟粒子具有很高的吸收红外辐射能力)被 红外线激励，周期性的被加热和冷却，因此周期性的膨胀和收缩产生的震动产生声波，这个声波被麦 克风所检测。 干净的空气不会产生这种信号，带有碳烟的空气或废气会根据碳烟的浓度产生不同强度的信号。这种 方法与透光度测量相比，的优势在于对零点的测定，因此在测量精度上有了很大的提升。

光学声波法限制了测量室的压力，AVL Micro Soot Sensor 能够在±50 mbar 工作，温度也不能超过 60°C。 因此，为了在更高的背压和温度进行测量，AVL 设计了压力和温度控制系统。 在低温和稀释不足的废气测量中，测量室中解决排放物的沉积是至关重要的。为了避免沉积，必须保 证足够的稀释比。AVL 的空气调制单元能够提供 2-20 的稀释比；Soot Sensor 能够显示稀释后修正 的碳烟浓度或直采未修正的浓度 。

应用范围

• 柴油机和汽油机均可使用

• 发动机台架或转鼓试验台 (直接从 CVS 通道或利用温控单元稀释采样)

• 测量颗粒过滤器前后端 • 研发用途 • 温控单元也可用于车载测量用途

受益

• 瞬态测量碳烟浓度 [mg/m³, µg/m³]

• 只对碳烟敏感(不受其它组分影响)

• 碳烟浓度直接由初级稀释单元质量决定

• 高灵敏度 (分辨率 1µg/m³,测量精度 ~ 5µg/m³)

• 较大的测量范围 1:10.000.  无稀释测量：0,005 – 50 mg/m³ (CVS 应用), 通过温控单元稀释测量至 1000 mg/m³  

• 通过称重法标定

• 简单的标定检查

• 低维护成本

• 可在 DPF 前后进行测量 (可测量的排气被压为 2000 mbar，可承受的排温 1000°C)

兼容性

微碳烟传感器可以集成至 PUMA Open 控制系统，或通过 PC 软件独立控制。

供货范围

推荐的主要组件:

• 微碳烟传感器测量单元和温控单元（包括安装附件）

• 2m 采样管