197966. lajstromszámú szabadalom • Berendezés füstgázok fényelnyelési képességének, főleg gépjárműmotorok füstemissziójának zárt térben való mérésére
197966 A találmány tárgya füstgázok fényelnyelési képességének mérésére való berendezés, amely különösen alkalmas gépjárműmotorok fűstemissziójának zárt térben történő mérésére. Mint ismeretes, görgős gépjárművizsgáló próbapadon üzemelő gépjárműmotorok füstemissziójának mérésére jelenleg szakaszos mintavétellel működő berendezések, így például a kereskedelemben „HARTRIDGE", „BOSCH" stb. néven ismeretek állnak rendelkezésre. Mivel ezekkel az ismert készülékekkel a méréseket, zajt. .térben, azaz próbateremben végzik és ennélfogva a kipufogócső végét elhagyó szabad kipufogógáz árama a próbaterem légterét óhatatlanul szennyezné, a gázáram figyelésével, például átvilágításával működő készülékek nem jöhetnek számításba. A szakaszos mintavétellel működő készülékek használatakor fontos követelmény, hogy a mintavétel közben, illetve azt megelőzően meghatározott ideig állandósítani kell a kipufogógáz-áramot és annak összetételét, mivei ezek a készülékek csak a gázminta átlagos jellemzőjére adnak választ, így változó értékek kimutatására alkalmatlanok. A kipufogógáz-áram állandósítása a vizsgált motor üzemének (terhelés, fordulatszám, hőállapot, stb.) azonos értéken tartásával lehetséges. Ez a füstemisszió jelleggörbéjének meghatározását a gyakorlati tapasztalatok szerint túl nehézkessé és hoszszadalmassá teszi. További hiányosság, hogy az ilyen berendezésekkel végzett mérési eljárások alkalmatlanok a változó (instacioner) üzemállapotokhoz tartozó füstemisszió mérésére, noha ez az üzemeltetők részéről régi igényként jelentkezik, különösképpen a városi gépjárművek vonatkozásában. (A fenti mintavevő berendezéseket ismerteti például Dr. Flämisch: „Gépjárműmotorok gazdaságos üzeme" c. könyve, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1983.). Zárt térben, például javítócsarnokban elvileg használható lenne a mintavételes füst-, emisszió-mérő készülékek néhány változata,ha sikerülne zavarmentesen megoldani a mintavételt abból a csőből, ami a zárt tér légszenynyeződésének elkerülése végett a kipufogógázt a szabadba vezeti, másrészt ha a mintavétel időtartama alatt a gázáram stabilizálható. A kísérleti tapasztalatok azt mutatják, hogy ez a két követelmény az ismert megoldásokkal elfogadható színvonalon nem teljesíthető, legfeljebb bizonyos közelítéssel, például a gázáram fojtása révén. Az instacioner motorűzemhez tartozó füstemisszió mérésére is felhasználható folyamatosan működő ismert mérőkészülékek zárt térben, így például javító, vagy diagnosztikai csarnokban, fékteremben nem használhatók, mivel az ilyen termek belső terének szigorú légszennyeződési előírásai miatt a kipufogógázt maradéktalanul el kell vezetni. Az erre a célra használatos csővezeték 2 1 egyrészt megakadályozza a kipufogógáz-áram folyamatos átvilágítása elvén működő készülékek használatát, másrészt a gázelvezető cső áramlási ellenállása, vagy esetleges megszívása nemkívánatos módon módosítja a motor, illetve a vizsgált gépjármű kipufogórendszerének kiömlési keresztmetszetében a megkövetelt, azaz a pillanatnyi légköri nyomásnak megfelelő nyomásviszonyokat. További probléma, hogy ha a kipufogógáz-áramot elvezető csőbe építenénk a folyamatos füstmérő érzékelőjét, akkor óhatatlanul számolni kellene annak kormosodásával és hőterhelésével is. A szabad gázsugár folyamatos átvilágításával működő ismert készülékek a tapasztalataink szerint még a szabadban használva sem mutatnak elfogadható méréstechnikai tulajdonságokat. Ennek egyik oka lehet, hogy már az első felgyorsításos mérés alatt a fényforrás és a fényérzékelő ablakain megjelenik a rendre növekvő vastagságú koromszennyezés, ami pedig a mérőrendszer nullapontját fokozatosan eltolja, következésképpen az érzékenységét is állandóan változtatja. Ezek a negatív hatások kizárják, hogy a fenti berendezésekkel a korszerű követelményeket kielégítő pontossági tűréshatáron belül méréseket végezhessünk. Dízelüzemű gépjárművek, motorok minősítése, esetleges hibáinak kimutatása, füstemissziós követelmények teljesítésének ellenőrzése a szakemberek jelenlegi álláspontja szerint csak folyamatos működésű és az instacioner motorüzemhez tartozó füstemissziót is pontosan mérni képes készülékkel valósítható meg. Ezek a mérések túlnyomórészben zárt csarnokokban elvégzendők, mivel ezekben nem érvényesül az időjárás zavaró hatása, másrészt csak ide telepíthetők gazdaságosan a méréshez szükséges egyéb berendezések is, így például görgős gépjárművizsgáló próbapad, fékpad, egyéb célú diagnosztikai berendezések, stb. A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz olyan megoldás létrehozása, amellyel a füstgázok fényelnyelési képességének mérése zárt térben szennyeződésveszély nélkül, lényegében pontosabban és egyszerűbben elvégezhető, mint az ismert berendezésekkel. A kitűzött feladat megoldásához olyan ismert füstemissziómérő berendezésből indultunk ki, amelynek a fütsgázcső kiömlési körzetében elrendezett fényforrása és ezzel társított fényérzékelője van. Ezt a találmány szerint csak fejlesztettük tovább, vagyis a jelen találmány lényege, hogy a füstgázcsőnek legalább a kiömlését köpeny veszi körül, ezáltal a füstgázcső külső fala és a köpeny belső palástja Között gyürütér van kiképezve, ennek beömlése előnyösen a mérőhely zárt terével, a kiömlése viszont előnyösen szabályozható szívást biztosító egységen, például ventilátoron keresztül a külső légtérrel van kapcsolatban, továbbá 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
