Please use this identifier to cite or link to this item:
Other Titles: Analysis of Gas Analyzers of Road Transport Exhaust and Ways to Improve their Accuracy
Аналіз газоаналізаторів вихлопних газів автомобільного транспорту та шляхи підвищення їх точності
Authors: Лыков, А.Г.
Вовна, А.В.
Lуkov, А.G.
Vovna, A.V.
Ликов, О.Г.
Вовна, О.В.
Keywords: вихлопні гази
оксиду вуглець
шляхи підвищення
gas analyzer
carbon monoxide
ways to increase
выхлопные газы
оксида углерод
пути повышения
Issue Date: 2013
Publisher: Донецький національний технічний університет
Citation: Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: Обчислювальна техніка та автоматизація. Випуск 2 (25). - Донецьк, ДонНТУ, 2013. С - 246-253
Abstract: Рассмотрены нормы и методы измерений содержания составляющих выхлопных газов автомобильного транспорта, определяемые стандартами Украины. Проведен анализ выпускаемых газоанализаторов выхлопных газов автомобильного транспорта по точности измерения содержания газовых составляющих. Оценено влияние рабочих характеристик выхлопных газов на результат измерения. Показано, что газоанализаторы не обеспечивают требуемой точности в соответствии с ДСТУ 4277. Намечены пути повышения точности газоанализаторов выхлопных газов при измерении содержания оксида углерода и углеводородов, заключающиеся в: использовании импульсного режима работы источника излучения и повышении амплитуды питающего тока; уменьшении величины потерь интенсивности оптического излучения, вызванных широкой диаграммой направленности источника излучения.
Description: We considered the norms and methods of carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (CH) measurements, which are defined by Ukrainian standards. The main absolute error of gas analyzers, which are working by infrared spectroscopy method, should not exceed ±0,05 vol.%, when the CO measurement is in the range from 0 to 1 vol.%, and ±0.2 vol.% – for range from 0 to 5 vol.%. The main absolute error of CH gas analyzers should not exceed ±50 ppm, for range from 0 to 1000 ppm, and ±150 ppm – for range from 0 to 3000 ppm. We made the measurements accuracy analysis of the gas components for the manufactured gas analyzers of road transport exhaust. Gas analyzers can provide the required accuracy in a wider measurement range of exhaust gas components, which are defined by standard (from 0 to 5 vol.% for CO; from 0 to 3000 ppm for CH). The represented gas analyzers could not provide the required accuracy, when the monitoring are conducted in a smaller range (from 0 to 1 vol.% for CO, and from 0 to 1000 ppm for CH). The impact of the exhaust gases working characteristics, such as temperature, pressure, humidity and the carbon presence, on to the measurement results are estimated. We found, if the temperature changes in the rage from 50С to 120С and the absolute pressure in the rage from 110 kPa to 130 kPa, the measurement absolute error exceeds the standards limits – ± 0,2 vol.% for CO and ± 150 ppm for CH; humidity and soot do not affect the measuring result, if the radiation source and the radiation receiver choice is correct. It causes necessity to enter the system of sample screening and preparation. We considered the ways to increase the accuracy of road transport exhaust gas analyzers, which are based on the usage of radiation source pulsed operation and on increasing the amplitude of the supply current to increase the signal-to-noise ratio at the photodetector output; reducing loss values of optical radiation intensity, which are caused by a wide radiation pattern of the radiation source, through the use of LEDs with reflectors and an additional optical system as a source. Achievable values of the limiting sensitivity of the gas analyzer are (0.002÷0.013) vol.%/V, and the achievable values of the absolute errors are less than ±0.05 vol.% for CO measurements, and less than about ±0.005 vol.% (±50 ppm) for CH measurements, it satisfies requirements of the SSU 4277.
ISSN: 2075-4272
Appears in Collections:Випуск 2 (25)'2013
Статті кафедри ЕТ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
лыков.pdf403,36 kBAdobe PDFView/Open

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.