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CN111665058A - 一种发动机排放烟度测量装置 - Google Patents

一种发动机排放烟度测量装置 Download PDF

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CN111665058A
CN111665058A CN202010613190.XA CN202010613190A CN111665058A CN 111665058 A CN111665058 A CN 111665058A CN 202010613190 A CN202010613190 A CN 202010613190A CN 111665058 A CN111665058 A CN 111665058A
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CN
China
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smoke
exhaust
distributed
pipe
engine
Prior art date
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Pending
Application number
CN202010613190.XA
Other languages
English (en)
Inventor
梁雄伟
梁纪纲
梁业
李进
莫启兴
苏思杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd filed Critical Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Priority to CN202010613190.XA priority Critical patent/CN111665058A/zh
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • G01M15/102—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
    • G01M15/108—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases using optical methods
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/06—Investigating concentration of particle suspensions
    • G—PHYSICS
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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Abstract

本发明公开了一种发动机排放烟度测量装置，包括装置本体，所述装置本体内设有烟气检测内管、烟气抽气外管、探测器室和光源头室，所述烟气检测内管通过支撑侧壁结合在所述烟气抽气外管的内腔中；所述探测器室和所述光源头室分别对应分布在所述烟气抽气外管的两端；所述烟气检测内管的中部连接有烟气进气管；所述烟气抽气外管上也连接有烟气排气管。本发明具有排烟检测稳定性好、检测准确度高的优点。

Description

一种发动机排放烟度测量装置
技术领域
本发明属于柴油发动机技术领域，具体涉及一种发动机排放烟度测量装置。
背景技术
目前，柴油发动机在出厂时，需要对柴油发动机排放烟度进行测试，现柴油发动机排放烟度测试，基于柴油机原理区别于汽油发动机，故其排气压力相比汽油发动机要高很多，又而因为气缸冲程排气是具间接性的，故而柴油发动机排气的气体“脉冲”性表现更显著，因此，采用常规的检测装置进行排烟度检测会出现光探测器探测数值不平稳的情况，有时个别发动机会出现最高值很大(可能是发动机偶然事件也可能是检测装置的透光镜片烟雾瞬时覆盖造成等不确定因素)，但进行出厂前检测不可能持续监测时间很长，因此，有时难以判断该发动机是否合格，因此，要么当做不合格产品要么再次重新检测，故而受干扰性大，准确性低、大大增加技术员的工作强度。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种针对柴油发动机排烟检测稳定性好、检测准确度高的测量装置。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种发动机排放烟度测量装置，包括装置本体，所述装置本体内设有烟气检测内管、烟气抽气外管、探测器室和光源头室，所述烟气检测内管通过支撑侧壁结合在所述烟气抽气外管的内腔中；所述探测器室和所述光源头室分别对应分布在所述烟气抽气外管的两端；所述烟气检测内管的中部连接有烟气进气管；所述烟气抽气外管上也连接有烟气排气管。
进一步的，所述烟气排气管沿所述烟气抽气外管的中部一圈匀设有4个，且所述烟气排气管内还各设有抽风机；所述抽风机的电机采用伺服电机。
进一步的，所述烟气排气管的左右两侧还设有若干电控气阀；左右两侧的所述电控气阀各沿所述烟气抽气外管一圈匀设分布；若干所述电控气阀的开关频率及打开维持时间通过连接有一个调频控制电路控制。
进一步的，所述探测器室分布在所述烟气抽气外管的左端；所述探测器室的右端设有第一加热窗；所述第一加热窗的左侧分布有第一加热器；所述第一加热器的左侧还依次分布有光透镜和光探测器。
进一步的，所述光透镜的右侧还设有热隔离片。
进一步的，所述光源头室分布在所述烟气抽气外管的右端；所述光源头室的左端设有第二加热窗；所述第二加热窗的右侧分布有第二加热器；所述第二加热器的右侧还分布有发光卤灯。
进一步的，所述发光卤灯的左侧还设有烟度标定片。
采用本发明相比现有技术的有益效果：
本发明通过设有烟气检测内管、烟气抽气外管；待测烟气自所述烟气检测内管中部进入烟气检测内管并自两端被四个抽风机抽气抽出；为确保烟气检测内管持续保持一定范围内的气压稳定，通过设有可调开关频率的若干电控气阀，在检测前先通过针对不同型号的柴油机确定其发动机转速，然后对应调节所述抽风机的伺服电机最佳转速，伺服电机的转速确定后，通过观测所述光探测器对烟度值的及时监测，由小至大逐渐调节电控气阀的开合频率(打开间隔)，直至烟度值跳动至合理范围值内，即可进行烟度值的检测，获得稳定数值；然后根据发动机转速、私服电机转速、电控气阀的开合频率换算出实际烟度值。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明探测器室的结构示意图；
图3是本发明光源头室的结构示意图。
具体实施方式
一种发动机排放烟度测量装置，包括装置本体1，所述装置本体1内设有烟气检测内管1-2、烟气抽气外管1-1、探测器室2和光源头室3，所述烟气检测内管通过支撑侧壁1-5结合在所述烟气抽气外管的内腔中；所述探测器室和所述光源头室分别对应分布在所述烟气抽气外管的两端；所述烟气检测内管的中部连接有烟气进气管4；所述烟气抽气外管上也连接有烟气排气管5。所述烟气排气管沿所述烟气抽气外管的中部一圈匀设有4个，且所述烟气排气管内还各设有抽风机1-4；所述抽风机1-4的电机采用伺服电机1-3。
所述烟气排气管的左右两侧还设有若干电控气阀1-6；左右两侧的所述电控气阀各沿所述烟气抽气外管一圈匀设分布；若干所述电控气阀的开关频率及打开维持时间通过连接有一个调频控制电路控制。以便于对所述电控气阀的开关频率进行调控。
所述探测器室分布在所述烟气抽气外管的左端；所述探测器室的右端设有第一加热窗6；所述第一加热窗的左侧分布有第一加热器7；所述第一加热器7通过线头8供电；所述第一加热器7的左侧还依次分布有光透镜10和光探测器11。光探测器11通过光探测器电源头12供电。所述光透镜的右侧还设有热隔离片9，起保护光透镜10的作用。所述光源头室分布在所述烟气抽气外管的右端；所述光源头室的左端设有第二加热窗13；所述第二加热窗的右侧分布有第二加热器14；所述第二加热器14通过线头15供电；所述第二加热器的右侧还分布有发光卤灯19，所述发光卤灯19通过发光卤灯电源头17供电。所述发光卤灯的左侧还设有烟度标定片18，对本装置相关零部件起到校准作用。
本装置在使用时，发动机排放烟度的测量如下：
1、将相关管路连接好，确定发动机型号，根据该型号发动机检测项目(如转速2300r/min或3000r/min等)，对应调节标准伺服电机1-3的转速以及电控气阀1-6的开关频率及打开维持时间等参数值(上述这些参数值针对各型号发动机及每个检测项目是经过试验后确定的，不能随便调动；电控气阀1-6的开合频率以及其某一时段打开的维持时间，能够在发动机吸气冲程等时段对烟气抽气外管1-1进行补气，降低该时段内对烟气检测内管1-2的抽气量，维持烟气检测内管1-2内烟气量的恒定，进而确保检测数值的持续稳定)；
2、按要求启动生产线上的待测发动机，发动机的烟气自烟气进气管4进入烟气检测内管1-2，然后自其两端被抽出进入烟气抽气外管1-1；在四个烟气排气管抽气下，烟气检测内管1-2内的烟气被均匀向四周抽至烟气抽气外管1-1的两端；然后再被快速向烟气抽气外管1-1的中部抽离；烟气的上述流动能够确保在发动机持续运行下，烟气检测内管1-2内的烟气气量/气压保持相对稳定，气流波动性低；
3、根据光探测器11的监测波动值(波动值会保持在在合理范围内)，判定该发动机是否合格，若合格则即可出厂，若不合格则退回处理。

Claims (7)

1.一种发动机排放烟度测量装置，其特征在于：包括装置本体，所述装置本体内设有烟气检测内管、烟气抽气外管、探测器室和光源头室，所述烟气检测内管通过支撑侧壁结合在所述烟气抽气外管的内腔中；所述探测器室和所述光源头室分别对应分布在所述烟气抽气外管的两端；所述烟气检测内管的中部连接有烟气进气管；所述烟气抽气外管上也连接有烟气排气管。
2.根据权利要求1所述的一种发动机排放烟度测量装置，其特征在于：所述烟气排气管沿所述烟气抽气外管的中部一圈匀设有4个，且所述烟气排气管内还各设有抽风机；所述抽风机的电机采用伺服电机。
3.根据权利要求2所述的一种发动机排放烟度测量装置，其特征在于：所述烟气排气管的左右两侧还设有若干电控气阀；左右两侧的所述电控气阀各沿所述烟气抽气外管一圈匀设分布；若干所述电控气阀的开关频率及打开维持时间通过连接有一个调频控制电路控制。
4.根据权利要求1所述的一种发动机排放烟度测量装置，其特征在于：所述探测器室分布在所述烟气抽气外管的左端；所述探测器室的右端设有第一加热窗；所述第一加热窗的左侧分布有第一加热器；所述第一加热器的左侧还依次分布有光透镜和光探测器。
5.根据权利要求4所述的一种发动机排放烟度测量装置，其特征在于：所述光透镜的右侧还设有热隔离片。
6.根据权利要求1所述的一种发动机排放烟度测量装置，其特征在于：所述光源头室分布在所述烟气抽气外管的右端；所述光源头室的左端设有第二加热窗；所述第二加热窗的右侧分布有第二加热器；所述第二加热器的右侧还分布有发光卤灯。
7.根据权利要求6所述的一种发动机排放烟度测量装置，其特征在于：所述发光卤灯的左侧还设有烟度标定片。
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