7.1.8 Modal Mass AnalysisModal mass

7.1.8 Modal Mass Analysis
Modal mass analysis is a means to evaluate the mass emissions on a continuous
basis or during “modes” (i.e., acceleration/deceleration, idle, and cruise) from continuously measured emission concentration data, usually sampled at 10 Hz. The
method has several different approaches for obtaining mass emissions, all of which
depend on how the exhaust gases are analyzed and data collected. The following
sections introduce two commonly used approaches. The frst is the dilute stream
method, in which the mass emissions are determined from diluted gas concentrations and the CVS flow rate. The other approach is the CO2 tracer method, in which
the exhaust flow rate is determined by using CO2 as a tracer.
(1) Dilute stream method
Figure 7.24 shows modal mass measurement using the dilute stream method. In this
method the concentrations of the diluted exhaust gas components in the CVS are
measured on a continuous basis, and the instantaneous mass of each component is
calculated from the measured concentration and the CVS flow rate. Equations 7.18
and 7.19 are used to calculate the instantaneous mass emission of CO
where
mCO,i: Instantaneous mass emission of CO [g/s]
ρCO: Gas density of CO [g/L]
cCO,sam,i: Instantaneous concentration of CO present in the diluted exhaust
gas [ppm]
cCO,amb,i: Instantaneous concentration of CO present in the dilution air [ppm]
DFi: Instantaneous dilution ratio
qmix,i: CVS diluted exhaust gas flow rate [L/s]
cCO2,ideal: Stoichiometric concentration of CO2 present in the engine exhaust
gas [vol%]
cCO2,sam,i: Instantaneous concentration of CO2 present in the diluted exhaust
gas [vol%]
cTHC,sam,i: Instantaneous concentration of THC present in the diluted exhaust
gas [vol%]
The total mass emission is obtained by integrating the instantaneous mass emission
of the required interval. The concentrations of each gas component used in the DF
calculation apply either the instantaneous measurement value or the mean value of
the specifc interval. This depends on the purpose of the test and the type of equipment used.
In the dilute stream method, the CVS dilution exhaust gas flow rate is controlled at
a constant rate; therefore, there is no need to measure the exhaust gas flow directly.
The measurement results also agree well with the CVS bag method. One disadvantage, however, is that the delays and diffusive mixings of the gas inside the CVS
could affect the response during acceleration/deceleration.
(2) CO2 tracer method
Figure 7.25 illustrates the outline of modal mass measurement with the CO2 tracer
method. In this method, the instantaneous exhaust gas flow rate is determined
based on assuming that the CO2 concentration ratio of CVS diluted exhaust gas
and direct exhaust gas is equal to the dilution ratio. The concept is that by multiplying this exhaust gas flow rate with the instantaneous exhaust gas concentration, the instantaneous mass emission can be determined. Equation 7.20 is used to
calculate CO.
where
mCO,i: Instantaneous mass emission of CO [g/s]
ρCO: Gas density of CO [g/L]
cCO,exh,i: Instantaneous concentration of CO present in the exhaust gas [ppm]
qexh,i: Instantaneous exhaust gas flow rate [L/s]
qmix,i: CVS diluted exhaust gas flow rate [L/s]
cCO2,cvs,i: Instantaneous concentration of CO2 present in the diluted exhaust
gas [vol%]
cCO2,exh,i: Instantaneous concentration of CO2 present in the exhaust gas [vol%]
With the CO2 tracer method, the concentration of the target component is measured
from a sample gas extracted from the exhaust pipe stream; this method gives good
response speed during acceleration/deceleration. It is also suitable for the application of pre- and post-catalyst comparative measurement, as it can obtain the mass
of exhaust gas at the designated sampling point. However, when analyzing the concentration of a direct exhaust gas, the sampled gas usually passes through the dehumidifer; therefore, the amount of water must be estimated to convert the gas into
a wet-basis concentration. Another point to keep in mind is that, when combined
with the bag measurement, the amount of the gas sampled through the analyzer for
measuring the concentration contributes in creating an error in the bag measured
value. Taking this into account, it is necessary to take measures such as returning
the sample gas to the CVS after the analysis completes or mathematically correcting
the amount of flow taken upstream, which is larger than that of the flow at the CVS
flow controller.
With this method, the exhaust gas flow is determined by the CO2 concentration
measured at two different sampling points: exhaust pipe and CVS. In effect, there
is a time lag in the CO2 concentration readings between these two sampling points,
and the difference varies depending on the acceleration/deceleration. Therefore,
it is important to apply the appropriate correction for minimizing the error.
Furthermore, the flow-rate value calculated

Kết quả (Việt) 1:

7.1.8 phương thức phân tích khối lượngPhương thức phân tích khối lượng là một phương tiện để đánh giá khối lượng phát thải trên một liên tụccơ sở hoặc trong "chế độ" (tức là, gia tốc/giảm tốc độ, nhàn rỗi, và hành trình) từ liên tục đo các dữ liệu tập trung bức xạ, thường được nếm thử tại 10 Hz. cácphương pháp có một số phương pháp tiếp cận khác nhau để đạt được khối lượng khí thải, tất cả đềuphụ thuộc vào cách khí thải được phân tích và thu thập dữ liệu. Sau đâyphần giới thiệu hai phương pháp thường được sử dụng. Frst là dòng loãngphương pháp, trong đó khối lượng khí thải được xác định từ nồng độ pha loãng khí và tỷ lệ flow CVS. Cách tiếp cận khác là phương pháp tracer CO2, trong đótỷ lệ flow thải được xác định bằng cách sử dụng khí CO 2 như là một đánh dấu.(1) pha loãng phương pháp streamCon số 7,24 cho thấy cách thức đo lường khối lượng bằng cách sử dụng phương pháp dòng loãng. Trong nàyphương pháp là nồng độ của các thành phần khí thải pha loãng trong các CVSđo trên cơ sở liên tục và khối lượng ngay lập tức của mỗi thành phầntính từ đo nồng độ và tốc độ flow CVS. Phương trình 7,18và 7,19 được sử dụng để tính toán phát thải khối lượng tức thời của COnơimCO, i: tức thời khối lượng khí thải co [g/s]ΡCO: khí mật độ CO [g/L]cCO, sam, i: tức thời nồng độ CO hiện diện trong khí thải pha loãngkhí [ppm]cCO, amb, i: tức thời nồng độ CO trong không khí loãng [ppm]DFi: Tỷ lệ pha loãng ngay lập tứcqmix, i: CVS pha loãng xả khí flow tỷ lệ [L/s]cCO2, lý tưởng: Stoichiometric nồng độ CO2 trong khí thải động cơkhí [vol %]cCO2, sam, i: tức thời nồng độ CO2 trong khí thải pha loãngkhí [vol %]cTHC, sam, i: Các nồng độ tức thời của THC hiện diện trong khí thải pha loãngkhí [vol %]Khối lượng thải tất cả là thu được bằng cách tích hợp hàng loạt xạ ngay lập tứctrong khoảng thời gian yêu cầu. Nồng độ của mỗi thành phần khí được sử dụng trong DFtính toán áp dụng giá trị đo lường tức thời hoặc giá trị trung bình củakhoảng thời gian specifc. Điều này phụ thuộc vào các mục đích của thử nghiệm và các loại thiết bị được sử dụng.Trong phương pháp loãng stream, CVS pha loãng xả khí flow tỷ lệ kiểm soáttốc độ không đổi; Vì vậy, có là không cần để đo khí thải khí flow trực tiếp.Kết quả đo lường cũng đồng ý với phương pháp túi CVS. Một bất lợi, Tuy nhiên, đó là sự chậm trễ và diffusive mixings khí bên trong các CVScó thể ảnh hưởng đến các phản ứng trong quá trình tăng tốc/giảm tốc độ.(2) CO2 tracer phương pháp7,25 hình minh hoạ các phác thảo phương thức đo lường khối lượng với CO2 tracerphương pháp. Trong phương pháp này, tỷ lệ flow khí thải ngay lập tức được xác địnhDựa trên giả định rằng tỷ lệ nồng độ CO2 CVS pha loãng khí thảivà khí thải trực tiếp là tương đương với tỷ lệ pha loãng. Khái niệm này là rằng bằng cách nhân số này khí thải flow tỷ lệ với nồng độ khí thải ngay lập tức, ngay lập tức phát thải hàng loạt có thể được xác định. Phương trình 7,20 là được sử dụng đểtính toán CO.nơimCO, i: tức thời khối lượng khí thải co [g/s]ΡCO: khí mật độ CO [g/L]cCO, exh, i: tức thời nồng độ CO hiện diện trong khí thải [ppm]qexh, tỷ lệ i: tức thời xả khí flow [L/s]qmix, i: CVS pha loãng xả khí flow tỷ lệ [L/s]cCO2, cvs, i: tức thời nồng độ CO2 trong khí thải pha loãngkhí [vol %]cCO2, exh, i: tức thời nồng độ CO2 trong khí thải [vol %]Với phương pháp tracer CO2, nồng độ của các thành phần mục tiêu được đotừ một mẫu khí được chiết xuất từ các dòng ống xả; phương pháp này mang lại cho tốtphản ứng các tốc độ trong thời gian tăng tốc/giảm tốc độ. Nó cũng là phù hợp cho các ứng dụng đo lường so sánh trước và sau chất xúc tác, như nó có thể có được khối lượngtrong khí thải tại thời điểm định lấy mẫu. Tuy nhiên, khi phân tích các nồng độ khí thải trực tiếp, lấy mẫu khí thường đi qua dehumidifer; Vì vậy, lượng nước phải được dự kiến để chuyển đổi khí vàonồng độ ướt-cơ sở. Một điểm cần lưu ý là, khi kết hợpvới túi đo, lượng khí lấy mẫu thông qua phân tích đểđo nồng độ góp phần trong việc tạo ra một lỗi trong túi đogiá trị. Tham gia này vào tài khoản, nó là cần thiết để có các biện pháp như trở vềmẫu khí TỨC sau khi hoàn thành việc phân tích hoặc điều chỉnh về mặt toán họcsố lượng flow chụp ngược dòng, mà là lớn hơn của flow tại các CVSflow điều khiển.Với phương pháp này, ống xả khí đốt flow được xác định bởi nồng độ CO2đo tại hai mẫu khác nhau điểm: ống xả và CVS. Có hiệu lực, cólà một thời gian lag trong bài đọc nồng độ CO2 giữa hai điểm lấy mẫu,và sự khác biệt khác nhau tùy thuộc vào gia tốc/giảm tốc độ. Do đó,nó là quan trọng để áp dụng điều chỉnh thích hợp cho việc giảm thiểu các lỗi.Hơn nữa, tính toán các giá trị tỷ lệ flow

Kết quả (Việt) 2:

7.1.8 Phân tích phương thức Thánh lễ
phương thức phân tích khối lượng là một phương tiện để đánh giá lượng khí thải hàng loạt trên liên tục
cơ sở hoặc trong "chế độ" (tức là, tăng / giảm tốc, nhàn rỗi, và hành trình) từ dữ liệu tập trung phát thải liên tục đo, thường là lấy mẫu tại 10 Hz . Các
phương pháp có những cách tiếp cận khác nhau để thu được lượng khí thải hàng loạt, tất cả đều
phụ thuộc vào cách các chất khí thải được phân tích và dữ liệu thu thập được. Sau đây
phần giới thiệu hai phương pháp thường được sử dụng. Các frst là loãng dòng
phương pháp, trong đó lượng khí thải hàng loạt được xác định từ nồng độ khí loãng và CVS fl ow tỷ. Các cách tiếp cận khác là CO2 phương pháp đánh dấu, trong đó
khí thải fl ow tỷ lệ được xác định bằng cách sử dụng CO2 như một Tracer.
(1): Pha loãng phương pháp dòng
Hình 7.24 trình đo khối lượng phương thức sử dụng phương pháp dòng loãng. Trong
phương pháp nồng độ của các thành phần khí thải pha loãng trong CVS được
đo trên cơ sở liên tục, và khối lượng tức thời của mỗi thành phần được
tính từ nồng độ đo được và CVS fl ow tỷ. Phương trình 7.18
và 7.19 được sử dụng để tính toán phát thải khối lượng tức thời của CO
nơi
MCO, i: khí thải tức thời khối lượng của CO [g / s]
ρCO: mật độ khí CO [g / L]
CCO, sam, i: nồng độ tức thời của CO hiện tại trong khí thải pha loãng
khí [ppm]
CCO, AMB, i: nồng độ tức thời của CO có trong các pha loãng không khí [ppm]
DFI: tức thời tỷ lệ pha loãng
qmix, i: CVS pha loãng khí thải fl ow tỷ lệ [L / s]
cCO2, lý tưởng : nồng độ cân bằng hóa học của CO2 hiện nay trong công cụ xả
khí [vol%]
cCO2, sam, i: nồng độ tức thời của hiện CO2 trong khí thải pha loãng
khí [vol%]
cTHC, sam, i: nồng độ tức thời của THC có trong khí thải pha loãng
khí [vol%]
tổng phát thải khối lượng thu được bằng cách tích hợp các phát thải khối lượng tức thời
của khoảng thời gian cần thiết. Nồng độ của mỗi thành phần khí được sử dụng trong DF
tính toán áp dụng một trong hai giá trị đo tức thời hoặc giá trị trung bình của
khoảng specifc. Điều này phụ thuộc vào mục đích của các bài kiểm tra và các loại thiết bị sử dụng.
Trong phương pháp dòng loãng, khí thải CVS pha loãng fl ow tỷ lệ được kiểm soát ở
một tốc độ không đổi; do đó, không có nhu cầu để đo khí thải fl ow trực tiếp.
Các kết quả đo cũng đồng ý cũng với phương pháp túi CVS. Một bất lợi, tuy nhiên, đó là sự chậm trễ và mixings khuếch tán của khí bên trong CVS
có thể ảnh hưởng đến phản ứng khi tăng / giảm tốc.
(2) phương pháp CO2 tracer
Hình 7.25 minh họa những nét chính của đo khối lượng thức với CO2 tracer
phương pháp. Trong phương pháp này, tỷ lệ khí thải tức khí fl ow được xác định
dựa trên giả định rằng tỷ lệ nồng độ CO2 của CVS pha loãng khí thải
và khí thải trực tiếp tương đương với tỷ lệ pha loãng. Khái niệm này là bằng cách nhân tỷ lệ này xả khí fl ow với nồng độ khí xả tức thời, khí thải khối lượng tức thời có thể được xác định. Phương trình 7.20 được sử dụng để
tính toán CO.
, Nơi
MCO, i: khí thải khối lượng tức thời của CO [g / s]
ρCO: mật độ khí CO [g / L]
CCO, exh, i: nồng độ tức thời của CO có trong khí thải [ ppm]
qexh, i: khí thải tức thời fl ow tỷ lệ [L / s]
qmix, i: CVS pha loãng khí thải fl ow tỷ lệ [L / s]
cCO2, cvs, i: nồng độ tức thời của hiện CO2 trong khí thải pha loãng
khí [vol% ]
cCO2, exh, i: nồng độ tức thời của CO2 có trong khí thải [vol%]
với phương pháp CO2 tracer, nồng độ của các thành phần mục tiêu được đo
từ một khí mẫu chiết xuất từ các dòng ống xả; Phương pháp này mang lại cho tốt
tốc độ phản ứng khi tăng / giảm tốc. Nó cũng thích hợp cho các ứng dụng đo trước và sau khi chất xúc tác so sánh, vì nó có thể có được khối lượng
của khí thải tại các điểm lấy mẫu được chỉ định. Tuy nhiên, khi phân tích nồng độ khí thải trực tiếp, khí lấy mẫu thường đi qua các máy hút ẩm; Vì vậy, lượng nước phải được ước lượng để chuyển đổi các khí vào
nồng độ ướt cơ sở. Một điểm cần lưu ý là, khi kết hợp
với đo túi, lượng khí lấy mẫu thông qua việc phân tích để
đo nồng độ đóng góp trong việc tạo ra một lỗi trong túi đo
giá trị. Đi vào tài khoản, nó là cần thiết để có các biện pháp như trở về
khí mẫu để CVS sau khi phân tích hoàn thành hoặc toán học chỉnh
lượng fl ow lấy thượng nguồn, mà là lớn hơn so với fl ow tại CVS
fl ow điều khiển.
Với điều này phương pháp, các khí thải fl ow được xác định bởi nồng độ CO2
đo tại hai điểm lấy mẫu khác nhau: ống xả và CVS. Trong thực tế, có
một khoảng thời gian trong các bài đọc nồng độ CO2 giữa hai điểm lấy mẫu,
và sự khác biệt nhau tùy thuộc vào khả năng tăng tốc / giảm tốc. Do đó,
điều quan trọng là áp dụng việc điều chỉnh thích hợp để giảm thiểu các lỗi.
Hơn nữa, giá trị ow suất fl tính