使用便携式 DownToTen 采样系统测量低于 23 纳米实际驱动粒子数排放

本议定书可用于利用 Horizon 2020 项目 DownToTen 中设计和建造的系统，对目前不受管制的 23 纳米以下粒子排放进行移动测量。23纳米以下的粒子损耗低，系统内具有高度的多功能性，因此能够评估发射粒子的不同特性。这种方法是废气排放的例外，非常适合研究纳米颗粒的挥发性及形成机制。

将排气流量计控制箱放在汽车后备箱中，并在车外安装排气流量计。根据制造商的规格，注意仪表的上游和下游的距离符合联邦法规。检查从排气流量计管到车辆排气管的接头能否承受废气温度。

安装排气流量计后，使用连接管道和管夹将排气连接到第一管，拧紧末端的管紧箍，以便于在管件期间对齐管道。当从排气到排气流量计的连接时，将排气流量计控制箱和排气流量计安装支架放入后备箱中，以确保测量行程期间没有滑移，并检查所有管道是否紧固，测量行程期间不会松动。预热时间长达 15 分钟后，根据环境温度，排气质量流量计即可进行测量。

要安装 DownToTen 测量系统，请将合成空气瓶放入后备箱中，用带子将瓶子固定到位。将蓄电池放入车辆后备箱并插入交流输入电缆，将蓄电池固定到位，然后将交流电缆连接到本地电源。固定采样系统的真空泵和车辆后备箱中的冷凝颗粒计数器，将泵连接到蓄电池。

下一个位置，在车辆后备箱中的 DownToTen 系统，并固定到用带子将其定位的位置，将系统连接到移动电池组，并连接 DownToTen 系统的两个进气质量流量控制器，连接到固定加压空气供应。将 DownToTen 系统的两个出口质量流量控制器连接到真空泵，并使用适当的油管驱动泵的排气，在车辆外。使用 USB 电缆将 DownToTen 系统连接到测量笔记本电脑，并连接系统的入口到排气流量计下游的采样点。

将系统电源入口连接到电池，然后将冷凝颗粒计数器电源入口连接到电池组。将冷凝颗粒计数器连接到相应的外部真空泵，并使用适当的管道驱动冷凝颗粒计数器的排气和车辆外的所有外部泵。然后使用 USB 电缆将冷凝颗粒计数器连接到测量笔记本电脑 加热并启动测量系统，打开冷凝粒子计数器及其外部真空电源。

并打开冷凝粒子计数器软件。与冷凝粒子计数器建立通信，并关闭质量流量控制器的针阀。接下来，按下 DownToTen 采样系统泵的红色开关打开系统并打开实验室视图 DownToTen 应用。

与系统的通信将自动启动，图形用户界面将在稀释阶段一和二时显示流入和流出的流量。输入连接测量仪器以标准升每分钟为单位绘制的质量流，然后缓慢打开针阀，直到两个流量达到每分钟 10 加或减 0.5 标准升 调整两个稀释阶段的 AdFlow，以便催化脱光板中的流量等于每分钟 1 正负 0.1 升，催化脱光器的样品入口流等于 1 加或减去每分钟0.1升。在加热器卡舌下，设置稀释空气供应的加热器温度。

第一个浇注弯腰稀释剂和催化脱光剂到350摄氏度。系统将开始加热。然后等到气体温度下游稀释第一阶段，达到290摄氏度后再启动测量驱动器。

要记录数据，请对连接到 DownToTen 采样系统的测量设备进行快速启动数据日志记录，以开始记录采样系统的数据。并在弹出窗口中选择路径和文件名。将显示日志文件路径，绿灯将指示已保存数据。

然后使用适当的软件记录冷凝粒子计数器的颗粒浓度数据，并开始使用排气流量计记录排气流量。要在驾驶时记录数据，在驱动所选路线之前，请断开蓄电池充电电缆，然后从固定加压空气供应切换到气瓶。然后驱动所选路线。

驾驶后，按"登录"停止记录数据并关闭仪器。然后，为电池充电，为下一个驱动器准备此处，显示了作为粒子移动直径函数的 DownToTen 系统相对粒子穿透的示范图。绘制了热量、扩散和总损耗数据，以确定各自的粒子大小依赖关系。

在这项分析中，随着颗粒尺寸的降低而上升的扩散性使得这种粒子的主导损耗机制小于或等于10纳米。还表示总穿透效率，从而可以确定穿透效率为 50% 的颗粒大小，显示实际驱动器排放测量驱动器前 10 分钟的颗粒数排放速率。由于粒子测量设备可以暂时报告零粒子浓度，并且无法在对数图中显示零，因此在所有三个信号中出现尖锐的向下指向尖峰。

在测量周期的多数情况下，用10纳米凝结粒子计数器测量的粒子排放量非常接近用23纳米凝结粒子计数器测量的排放量。然而，在10到25秒之间，发生明显小于23纳米的粒子发射。与本分析一样，发射的粒子总数超过50%，在10至23纳米之间。

尝试此过程时，必须记住正确插入排气表，并为采样系统提供足够的预热时间。DownToTen 系统的多功能性和低损耗使其成为研究非管制颗粒排放（如和总排气颗粒）的理想工具。该系统和方法在Horizon 2020项目下ToTen中用于评估各种车辆的23纳米粒子排放量，为未来的排放法规提供科学依据。