Anlage 8 RL 70/220/EWG
BERECHNUNG DER EMITTIERTEN SCHADSTOFFMENGEN
- 1.
- ALLGEMEINE BESTIMMUNGEN
1.1.
Die emittierten Mengen gasförmiger Schadstoffe werden mit nachstehender Gleichung berechnet:
Mi = Vmix · Qi · kH · Ci · 10-6 d
(1) Dabei bedeuten:
- Mi:
- emittierte Schadstoffmenge i in g/km,
- Vmix:
- Volumen der verdünnten Abgase, ausgedrückt in l/Prüfung und korrigiert auf Normalbedingungen (273,2 K; 101,33 kPa),
- Qi:
- Dichte des Schadstoffs i in g/l bei Normaltemperatur und Normaldruck (273,2 K; 101,33 kPa),
- kH:
- Feuchtigkeitskorrekturfaktor für die Berechnung der emittierten Stickoxidmengen (bei HC und CO gibt es keine Feuchtekorrektur),
- Ci:
- Konzentration des Schadstoffs i in den verdünnten Abgasen, ausgedrückt in ppm und korrigiert durch die Schadstoffkonzentration i in der Verdünnungsluft,
- d:
- dem Fahrzyklus entsprechende Strecke.
- 1.2.
- Volumenbestimmung
- 1.2.1.
- Berechnung des Volumens bei einem Entnahmesystem mit variabler Verdünnung und Meßblende oder Venturi-Rohr zur Messung des konstanten Durchflusses
Es sind die Kennwerte, mit denen das Volumen des Durchflusses ermittelt werden kann, kontinuierlich aufzuzeichnen und das Gesamtvolumen während der Prüfdauer zu berechnen.- 1.2.2.
- Berechnung des Volumens bei einem Entnahmesystem mit Verdrängerpumpe
Das bei den Entnahmesystemen mit Verdrängerpumpe gemessene Volumen der verdünnten Abgase ist mit folgender Formel zu berechnen: - V:
- Volumen der verdünnten Abgase (vor der Korrektur) in l/Prüfung,
- Vo:
- von der Verdrängerpumpe gefördertes Gasvolumen unter Prüfungsbedingungen in l/Umdrehung,
- N:
- Umdrehungen der Pumpe während der Prüfung.
- 1.2.3.
- Korrektur des Volumens der verdünnten Abgase auf Normalbedingungen
Das Volumen der verdünnten Abgase wird durch folgende Formel auf Normalbedingungen korrigiert:- PB:
- Luftdruck im Prüfraum in kPa,
- P1:
- Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck am Einlaß der Verdrängerpumpe und dem Umgebungsdruck in kPa,
- Tp:
- mittlere Temperatur in K der verdünnten Abgase beim Eintritt in die Verdrängerpumpe während der Prüfung.
- 1.3.
- Berechnung der korrigierten Konzentration von Schadstoffen im Auffangbeutel
- Ci:
- Konzentration des Schadstoffs i in den verdünnten Abgasen, ausgedrückt in ppm und korrigiert durch die Konzentration des Schadstoffs i in der Verdünnungsluft,
- Ce:
- gemessene Konzentration des Schadstoffs i in den verdünnten Abgasen, ausgedrückt in ppm,
- Cd:
- gemessene Konzentration des Schadstoffs i in der für die Verdünnung verwendeten Luft, ausgedrückt in ppm,
- DF:
- Verdünnungsfaktor.
- CCO2:
- CO2-Konzentration in den verdünnten Abgasen im Auffangbeutel, ausgedrückt in Volumenprozent,
- CHC:
- HC-Konzentration in den verdünnten Abgasen im Auffangbeutel, ausgedrückt in ppm Kohlenstoffäquivalent,
- CCO:
- CO-Konzentration in den verdünnten Abgasen im Auffangbeutel, ausgedrückt in ppm.
- 1.4.
- Berechnung des Feuchtekorrekturfaktors für NO
Um die Auswirkungen der Feuchte auf die für die Stickoxide erzielten Ergebnisse zu korrigieren, ist folgende Formel anzuwenden:- H:
- absolute Feuchte, ausgedrückt in Gramm Wasser pro Kilogramm trockener Luft,
- Ra:
- relative Feuchte der Umgebungsluft, ausgedrückt in Prozent,
- Pd:
- Sättigungsdampfdruck bei Umgebungstemperatur, ausgedrückt in kPa,
- PB:
- Luftdruck im Prüfraum, ausgedrückt in kPa.
- 1.5.
- Beispiel
- 1.5.1.
- Werte der Prüfung
1.5.1.1. Umgebungsbedingungen: Umgebungstemperatur: 23 °C = 296,2 K, Luftdruck: PB = 101,33 kPa, relative Feuchte: Ra = 60 %, Sättigungsdampfdruck für Wasser: Pd = 3,2 kPa H2O bei 23 °C.
1.5.1.2. Gemessenes und auf Normalbedingungen (siehe Abschnitt 1) korrigiertes Volumen: V = 51,961 m3.
1.5.1.3. Werte der an den Analysatoren angezeigten Konzentrationen:
Probe der verdünnten Abgase | Probe der Verdünnungsluft | |
---|---|---|
HC(1) | 92 ppm | 3,0 ppm |
CO | 470 ppm | 0 ppm |
NOx | 70 ppm | 0 ppm |
CO2 | 1,6 Vol. % | 0,03 Vol. % |
- 1.5.2.
- Berechnungen
1.5.2.1.
Feuchtekorrekturfaktor (KH) (siehe Formel (6)) H = 6,211 · Ra · Pd PB - Pd · Ra · 10- 2 H = 6,211 · 60 · 3,2 101,33 - 2,81 · 0,6 H = 10,5092 kH = 1 1 - 0,0329 · H - 10,71 kH = 1 1 - 0,0329 · 10,5092 - 10,71 kH = 0,9934
1.5.2.2.
Verdünnungsfaktor (DF) (siehe Formel (5)) DF = 13,4CCO2 + CHC + CCO 10-4 DF = 13,41,6 + 92 + 470 10-4 DF = 8,091
1.5.2.3.
Berechnung der korrigierten Schadstoffkonzentration im Auffangbeutel: HC, Masse der Emissionen (siehe Formeln (4) und (1)): Ci = Ce - Cd 1 - 1 DF Ci = 92 - 3 1 - 1 8,091 Ci = 89,371 MHC = CHC · Vmix · QHC · 1 d
QHC = 0,619 bei Otto- und Dieselkraftstoff QHC = 0,649 bei LPG QHC = 0,714 bei NG
MHC = 89,371 · 51961 · 0,619 · 10-6 · 1 d MHC = 2,88 d g/km CO, Masse der Emissionen (siehe Formel (1)): MCO = CCO · Vmix · QCO · 1 d QCO = 1,25 MCO = 470 · 51961 · 1,25 · 10-6 · 1 d MCO = 30,5 d g/km NOx, Masse der Emissionen (siehe Formel (1)):
MNOx = CNOx · Vmix · QNOx · kH · 1 d
QNOx = 2,05
MNOX = 70 · 51961 · 2,05 · 0,9934 · 10- 6 1 d MNOX = 7,41 d g/km
- 2.
- BESONDERE BESTIMMUNG FÜR FAHRZEUGE MIT KOMPRESSIONSZÜNDUNGSMOTOREN
- 2.1.
- HC-Messung für Kompressionszündungsmotoren
Zur Bestimmung der Masse der HC-Emissionen für Kompressionszündungsmotoren wird die mittlere HC-Konzentration mit Hilfe folgender Formel berechnet:∫ =t 1 t C2 HC · dt- Integral der vom beheizten FID während der Prüfzeit (t2 - t1) gemessenen Werte,
- Ce=
- HC-Konzentration, gemessen in den verdünnten Abgasen in ppm für Ci,
- Ci=
- ersetzt direkt CHC in allen entsprechenden Gleichungen.
- 2.2.
- Partikelbestimmung
Die Partikelemission Mp (g/km) wird mit folgender Gleichung berechnet:- Vmix:
- Volumen der verdünnten Abgase (siehe Abschnitt 1.1) bei Normalbedingungen,
- Vep:
- Volumen der durch die Partikelfilter geströmten Abgase bei Normalbedingungen,
- Pe:
- Masse der auf dem Filter abgeschiedenen Partikel,
- d:
- dem Fahrzyklus entsprechende Strecke in km,
- Mp:
- Partikelemission in g/km.
Fußnote(n):
- (1)
In ppm Kohlenstoffäquivalent.
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