濾紙式煙度計(jì)工作原理

煙度計(jì)的作用柴油機(jī)排出的廢氣和汽油機(jī)一樣有許多成分，但一氧化碳、碳?xì)浠衔锏缺绕蜋C(jī)少得多，其污染物主要是煙。平滑計(jì)是一種測(cè)量汽車廢氣中煙霧的儀器。主要用于柴油機(jī)廢氣的測(cè)定。用活塞泵按規(guī)定時(shí)間從柴油機(jī)排氣管抽出一定體積的廢氣，廢氣經(jīng)過一定面積的濾紙，廢氣中的煙灰顆粒被截留在濾紙上，濾紙被染成黑色。濾紙的吸光度由光電測(cè)量裝置測(cè)量，指示廢氣中的煙霧程度。

柴油機(jī)排放的煙，在光照下具有不同的顏色。按照顏色不同可分為黑煙、白煙和藍(lán)煙。黑煙是由于混合氣過濃，燃料未燃燒完全而生成微小顆粒，變成浮游物，懸浮于廢氣中，形成黑色煙霧；白煙是由于發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)，汽缸內(nèi)的溫度低，燃料未能充分霧化燃燒，殘余燃料呈顆粒狀隨廢氣排出，被視為白色煙霧；藍(lán)煙是機(jī)油燃燒生成的，排出時(shí)帶有少量黏性液狀物，它是一種少量氧的碳?xì)浠衔铩y(cè)量煙霧的濃度主要采用煙度計(jì)法。煙度計(jì)的種類目前，煙度計(jì)可分為三類：濾紙式煙度計(jì)、光電式煙度計(jì)、重量式煙度計(jì)。

濾紙煙度計(jì)的組成和用途濾紙煙度計(jì)是用活塞泵從柴油機(jī)排氣管中抽取一定體積的廢氣，使其通過一塊有一定面積的白色濾紙，廢氣中的煙灰殘留在濾紙上，被染成黑色。然后通過檢測(cè)裝置測(cè)量濾紙的黑度來評(píng)價(jià)柴油車的排煙程度。濾紙黑度用0~10fns表示，全白濾紙黑度為0FSN，全黑濾紙黑度為10FSN，從0~10均勻分級(jí)。濾紙式煙度計(jì)是世界上應(yīng)用最廣泛的煙度計(jì)之一，可分為手動(dòng)和半自動(dòng)兩種形式。

它們都由取樣裝置、染色度檢測(cè)指示裝置和校準(zhǔn)裝置組成。①取樣裝置。廢氣取樣裝置由取樣探頭、活塞和氣泵組成。取樣探頭在活塞的作用下抽取廢氣，其結(jié)構(gòu)形狀不受取樣時(shí)排氣動(dòng)壓的影響。活塞泵由泵筒、活塞、活塞桿、手柄、回位彈簧、氣動(dòng)控制機(jī)和濾紙架組成。使用活塞泵前，應(yīng)操縱手柄，克服回位彈簧的壓力將活塞推到最低端，并由氣動(dòng)控制機(jī)構(gòu)中的鋼球鎖定。需要取樣時(shí)，用手動(dòng)橡膠球給泵的氣動(dòng)控制機(jī)構(gòu)充氣。在氣壓的作用下，氣動(dòng)控制機(jī)構(gòu)鋼球取消了對(duì)活塞的鎖緊作用，使活塞在回位彈簧的作用下快速均勻地回到上端。此時(shí)，泵活塞在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的泵送量為毫升。氣泵的下端有一個(gè)插座，測(cè)量濾紙插入其中。氣泵在抽氣時(shí)，廢氣通過濾紙進(jìn)入泵筒，所以廢氣中的炭黑會(huì)殘留在濾紙上，被染成黑色。取樣軟管將取樣探頭與活塞泵相連。因?yàn)楸玫谋盟湍芰εc軟管的體積有關(guān)，所以需要取樣軟管的內(nèi)徑和長(zhǎng)度。我國(guó)規(guī)定采樣軟管內(nèi)徑為φ5mm，長(zhǎng)度為5m。②染色度檢測(cè)裝置和指示裝置。黑度檢測(cè)裝置由光電傳感器、指示儀表等組成。，并且還配備了標(biāo)準(zhǔn)煙樣和濾紙。光電傳感器由光源、光電元件和電位器組成，其工作原理。接通電源后，白熾燈點(diǎn)亮，其光源通過帶中心孔的圓形硒光電池照射在濾紙上。當(dāng)濾紙產(chǎn)生的黑化程度不同時(shí)，反射到圓形硒光電池傳感面的光強(qiáng)度不同，因此圓形硒光電池產(chǎn)生的電流強(qiáng)度也不同。電路中一般配有電位器W1和W2，作為白熾燈泡電流的粗調(diào)和微調(diào)，以獲得合適的光強(qiáng)，匹配光源和硒光電池的靈敏度。指示器使用微安表來指示濾紙的黑度。③校準(zhǔn)裝置。在煙度計(jì)的使用過程中，電源電壓的變化引起發(fā)光強(qiáng)度的變化，影響測(cè)量精度，因此必須隨時(shí)校準(zhǔn)。當(dāng)指示儀器需要校準(zhǔn)時(shí)，只需將標(biāo)準(zhǔn)彩紙放在染色程度檢測(cè)裝置指定的位置，開燈點(diǎn)亮，用儀器將指示儀器的指針調(diào)整或調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)彩紙所代表的數(shù)值即可。