Ek III ilave karbon akiş kontrolü Giriş

Ek III İlave 6
KARBON AKIŞ KONTROLÜ
1 Giriş

Egzozdaki karbonun küçük bir kısmı hariç, tamamı yakıttan gelir ve bunun çok küçük bir kısmı dışında tamamı CO₂ olarak egzoz gazında görülür. Bu, CO₂ ölçmeleri esasına dayanan sistem doğrulama kontrolü için bir temeldir.

Egzoz ölçme sistemleri içinde karbonun akışı, yakıt debisinden tespit edilir. Emisyon ve parçacık numune alma sistemlerinde değişik numune alma noktalarındaki karbonun akışı, bu noktalardaki CO₂ derişimlerinden ve gaz akış debilerinden tespit edilir.
Bu anlamda motor, bilinen karbon akış kaynağı olup, egzoz borusunda ve kısmi akış PM numune alma sistemi çıkışında aynı karbon akışı gözlemlenerek sızıntı güvenirliği ve akış ölçme doğruluğu kontrol edilir. Bu kontrol, aksamların sıcaklık ve akış bakımından fiili motor deney şartları altında çalışması avantajına sahiptir.
Aşağıdaki şema, karbon akışlarının kontrol edildiği numune alma nokatalarını göstermektedir. Her bir numune alma noktasındaki karbon akışları için özel eşitlikler aşağıda verilmiştir:


2 Hesaplamalar
2.1 Motor içine karbon debisi (yer 1)

CH_αO_ε yakıtı için motor içine karbon debisi, aşağıdaki formül ile verilmiştir:

Burada,

q_m : Yakıt kütle debisidir (kg/s).
2.2 Çiğ egzozda karbon debisi (yer 2)

Motorun egzoz borusundaki karbon kütle debisi, çiğ CO₂ derişiminden ve egzoz gazı kütle debisinden tespit edilmelidir:

Burada;

c_CO2,r : Çiğ egzoz gazındaki ıslak CO₂ derişimi (%),

c_CO2,a: Ortam havasındaki ıslak CO₂ derişimi (%) (yaklaşık % 0,04),

q_mew : Islak esasa göre egzoz gazı kütle debisi (kg/s),

M_re : Egzoz gazının molekül kütlesidir.
CO₂ kuru esasa göre ölçülürse, bu Ek İlave 1, Madde 5.2’ye göre ıslak esasa dönüştürülmelidir.
2.3 Seyreltme sisteminde karbon debisi (yer 3)

Karbon debisi, seyreltik CO₂ derişiminden ve egzoz gazı kütle debisinden ve numune debisinden tespit edilmelidir:

Burada;

c_CO2,d : Seyreltme kanalının çıkışında seyreltik egzoz gazında ıslak CO₂ derişimi (%),

c_CO2,a : Ortam havasındaki ıslak CO₂ derişimi (%) (yaklaşık % 0,04),

q_mdew : Islak esasa göre seyreltilmiş egzoz gazı kütle debisi (kg/s),

q_mew : Islak esasa göre egzoz gazı kütle debisi (kg/s (sadece kısmi akış sistemi),

q_mp : Kısmi akış seyreltme sistemindeki numune egzoz gazı akışı (kg/s) (sadece kısmi akış sistemi),

M_re : Egzoz gazının molekül kütlesidir.
CO₂ kuru esasa göre ölçülürse, bu Ek, İlave 1, Madde 5.2’ye göre ıslak esasa dönüştürülmelidir.
2.4 Egzoz gazının molekül kütlesi (M_re) aşağıdaki gibi hesaplanmaldır:

Burada;

q_mf : Yakıt kütle debisi (kg/s),

q_maw : Islak esasa göre egzoz gazı kütle debisi (kg/s),

H_a : Giriş havasının nemi (kg kuru hava başına g su),

M_ra : Kuru giriş havasının molekül kütlesi (= 28,9 g/mol),

α, δ, ε, γ : CHαOδNεSγ yakıtına atıf yapan mol oranlarıdır.
Alternatif olarak aşağıdaki molekül kütleleri kullanılabilir:

M_re (dizel) = 28,9 g/mol

M_re (LPG) = 28,6 g/mol

M_re (NG) = 28,3 g/mol