СД.05.01 ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ
СД.07 ЭКСПЛУАТАЦИЯ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА
ОД.С.04 ЭКСПЛУАТАЦИЯ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторной работе
ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМНОЙ ДОЛИ ОКИСИ УГЛЕРОДА
В СОСТАВЕ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ
КАРБЮРАТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Специальности: 190601 Автомобили и автомобильное хозяйство
Механизация сельского хозяйства
Профессиональное обучение
УФА 2010
УДК 378.147.88:621.4
ББК7458:31.365
М54
Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета
механизации сельского хозяйства (протокол № 4 от «28» апреля 2010 г.)
Составители: ст. преподаватель Султанов М.С.
Рецензент: доцент кафедры «Теплотехника и энергообеспечение
предприятий» Динисламов М.Г.
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой эксплуатации машинно-
тракторного парка и автомобилей, к.т.н., доцент Бакиев И.Т.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Освоить методику определения объемной доли окиси углерода в отработавших газах карбюраторных двигателей.
ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ
Автомашина ГАЗ-52-04 или «Москвич» ИЖ-2715, газоанализатор 121 ФА-01.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
3.1 Ознакомиться с устройством, принципом действия и правилами эксплуатации газоанализатора
3.1.1 Условия работы и технические данные прибора
Газоанализатор может работать в следующих условиях:
- температура окружающего воздуха от 0 до 45ºС;
- относительная влажность до 98%;
- давление окружающей среды от 86,4·103 до 104,6·103 Па
Диапазон измерения объемной доли окиси углерода от 0 до 5% и от 0 до 10%.
Цена деления измерительной шкалы 0,2%.
Масса газоанализатора 5,75 кг.
Пределы допустимой основной абсолютной погрешности газоанализатора для диапазонов от 0 до 5% ± 0,2% и от 0 до 10% ± 0,4%.
Время прогрева не более 20 минут.
Газоанализатор выдерживает увеличение окиси углерода до 13% в течение 30 минут. Время восстановления нормальной работы газоанализатора после перегрузки не более 2 минут.
3.1.2 Правила эксплуатации и техники безопасности
- при настройке чувствительности газоанализатор устанавливается в помещении, имеющем вытяжную вентиляцию с возможностью сброса отработанных газов за пределами помещения (содержание СО в помещении не более 20 мг/м3);
- газоанализатор устанавливается в стороне от выхлопной трубы автомобиля на расстоянии, определяемом газопроводящим трубопроводом. Лицевой панелью он должен быть обращен в сторону, удобную для работы. При работе от сети переменного тока напряжением 220 Вольт корпус газоанализатора должен быть заземлен;
- накопившийся конденсат не должен достигать фильтрующего элемента;
- при наличии конденсата в отстойнике нельзя переворачивать фильтр, так как конденсат может попасть в газовый тракт газоанализатора;
- при установке фильтра в гнездо на боковой панели для переноски газоанализатора предварительно слить конденсат;
- смену фильтрующего элемента проводить только при выключенном положении кнопки;
- проверять перед каждым замером нулевые показания газоанализатора и при необходимости проводить корректировку нуля;
- проверить фильтрующий элемент через 15-25 измерений и, если он приобрел грязно-серый цвет, установить новый элемент из комплекта ЗИП. При необходимости слить накопившийся конденсат из отстойника.
3.1.3 Принцип действия и устройство газоанализатора
В основу измерения положен оптико-абсорбционный метод, основанный на измерении поглощения инфракрасной (ИК) энергии излучения анализируемым компонентом. Степень поглощения ИК энергии излучения зависит от конденсации анализируемого компонента в газовой смеси. Каждому газу присуща своя область длин волн поглощения. Это обуславливает возможность проведения избирательного анализа газов.
Сущность метода заключается в следующем: если поочередно (путем обтюрации) пропускать поток монохроматического ИК излучения, полученный за счет прохождения им интерференционного фильтра, через кювету с анализируемой газовой смесью и без неё, то на приемнике ИК излучения будет регистрироваться переменный сигнал, который несет информацию о количестве ИК энергии, поглощенной анализируемым газом с частотой обтюрации и, следовательно, о концентрации анализируемого газа.
На рисунке 1 представлена блок-схема газоанализатора.
Газоанализатор состоит из излучателя (1), создающего поток ИК энергии, который попадает в кювету (2), имеющую два канала – измерительный и сравнительный; обтюратора (3), вращающегося от электродвигателя (12); инференционного фильтра (4) определенной длины волны; фланца (5) с приемником ИК излучения (6); предварительного усилителя (7); блока вторичной информации (9), сигнал с которого поступает на показывающий прибор (8); блока питания с преобразователем напряжения (10) и оптоэлектронных пар (11), фиксирующих положение обтюратора.
В одном из положений обтюратора (3) поток ИК излучения от излучателя (1), пройдя измерительный канал кюветы (2), интерференционный фильтр (4), фланец (5) попадает на приемник ИК излучения (6), где преобразуется в электрический сигнал, поступающий на предварительный усилитель (7), а затем блок вторичной информации (9); в другом положении обтюратора (3) поток ИК излучения от излучателя (1) проделывает тот же путь, только проходит через сравнительный канал кюветы (2). Положение обтюратора (3) фиксируется оптоэлектронными парами (11). Электрические сигналы с выхода приемника излучения усиливаются в предварительном усилителе и преобразуются блоком вторичной обработки информации в сигнал, поступающий на показывающий прибор.
Газоанализатор состоит из трубопровода, фильтра и преобразователя измерительного.
Газ из выхлопной трубы засасывается в трубопровод, где предварительно охлаждается и поступает в фильтр. В результате охлаждения газа образуется конденсат, который также поступает в фильтр (рисунок 2). Фильтр состоит из отстойника (1), фильтра грубой (4) и тонкой очистки (7). Газ из трубопровода по поливинилхлоридной трубке через штуцер (5) поступает в корпус (3) и
Рисунок 1 Блок-схема газоанализатора
Рисунок 2 Фильтр
попадает в отстойник (1), где происходит скопление конденсата. Газ, частично очищенный, засасывается вверх и проходит через фильтр грубой очистки (4). Фильтр грубой очистки задерживает крупные механические частицы (сажи и грязи) и капли жидкости, которые потоком газа поднимаются вверх. Газ через отверстие в корпусе попадает на вход фильтра тонкой очистки (7) и далее через отверстие в объем между окном (8) и фильтрующим элементом, затем через фильтрующий элемент направляется в отверстие корпуса и через штуцер (2) и соединительные трубки попадает на вход измерительного преобразователя.
На передней панели прибора (рисунок 3) расположены: показывающий прибор (1), корректор нуля (2), потенциометр подстройки нуля (4), светодиод (5), кнопка включения побудителя (6), кнопка включения питания (7), ручка тонкой установки нуля (15) и кнопка переключения диапазонов измерения (17).
На задней панели прибора расположены: шильдик (8), предохранители (9), входной (10) и выходной (11) штуцеры для подачи анализируемой пробы,
Рисунок 3 Схема расположения органов управления
