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AT515596B1 - Particle measuring apparatus and method for measuring mass emission and optical absorption of a particle-loaded sample gas - Google Patents

Particle measuring apparatus and method for measuring mass emission and optical absorption of a particle-loaded sample gas Download PDF

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AT515596B1
AT515596B1 ATA50323/2014A AT503232014A AT515596B1 AT 515596 B1 AT515596 B1 AT 515596B1 AT 503232014 A AT503232014 A AT 503232014A AT 515596 B1 AT515596 B1 AT 515596B1
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AT
Austria
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sample gas
measuring device
particle
measuring
temperature
Prior art date
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ATA50323/2014A
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German (de)
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AT515596A1 (en
Inventor
Erich Dr Schiefer
Verena Dr Vescoli
William Martin Silvis
Monica Dr Tutuianu
Original Assignee
Avl List Gmbh
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Publication date
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Abstract

Für eine einfache Ermittlung sowohl der optischen Absorption, als auch der Massenemission eines partikelgeladenen Gasstromes ist ein Partikelmessgerät vorgesehen, mit einem ersten, auf eine erste Temperatur (T1) temperierten Messabschnitt (8), in dem ein erstes Messgerät (10), vorzugsweise ein Messgerät für die Bestimmung der Massenemission, angeordnet ist, und mit einem zweiten, auf eine zweite Temperatur (T2) temperierten Messabschnitt (9), in dem ein zweites Messgerät (11), vorzugsweise ein Messgerät für die Bestimmung der optischen Absorption, angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Temperatur (T1, T2) unabhängig voneinander einstellbar sind und dem ersten Messgerät (10) und/oder dem zweiten Messgerät (11) über einen Eingangsanschluss (6) mittels einer Probengaspumpe (14) ein Probengas zugeführt ist, wobei das Probengas dem ersten Messgerät (10) mit einer ersten Probengasentnahmemethode und dem zweiten Messgerät (11) mit einer zweiten Probengasentnahmemethode zugeführt ist.For a simple determination of both the optical absorption and the mass emission of a particle-laden gas stream, a particle measuring device is provided, with a first, on a first temperature (T1) tempered measuring section (8), in which a first measuring device (10), preferably a measuring device for the determination of the mass emission, and with a second tempered to a second temperature (T2) measuring section (9) in which a second measuring device (11), preferably an optical absorption measuring device, is arranged the first and the second temperature (T1, T2) are independently adjustable and the first measuring device (10) and / or the second measuring device (11) via an input port (6) by means of a sample gas pump (14), a sample gas is supplied, said Sample gas the first meter (10) with a first sample gas sampling method and the second meter (11) with a second sample gas sampling method is supplied.

Description

Beschreibungdescription

PARTIKELMESSGERÄT UND VERFAHREN ZUM MESSEN DER MASSENEMISSION UND DER OPTISCHEN ABSORPTION EINES PARTIKELGELADENEN PROBENGASESPARTICLE MEASURING DEVICE AND METHOD FOR MEASURING MASS EMISSION AND OPTICAL ABSORPTION OF A PARTICLE-LOADED SAMPLE GAS

[0001] Die gegenständliche Erfindung betrifft ein Partikelmessgerät und ein Verfahren zum Messen der Massenemission und der optischen Absorption eines partikelgeladenen Probengases.The subject invention relates to a particle measuring device and a method for measuring the mass emission and the optical absorption of a particle-laden sample gas.

[0002] Die derzeit verwendeten Messverfahren für gesetzlich vorgesehene Untersuchungen für die Partikelmessung von Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen, wie z.B. Verbrennungsmotoren, beruhen in der Regel auf dem Prinzip des Sammelns der Partikel auf oder in einem Filter und Messung am oder Analyse des Filters, oder auf dem Prinzip der direkten Messung der Partikel, oder Eigenschaften der Partikel, in einem Gasstrom, welcher unverdünnt oder verdünnt sein kann.The measuring methods currently used for statutory investigations for the particle measurement of exhaust gases from internal combustion engines, such. Internal combustion engines are generally based on the principle of collecting the particles on or in a filter and measuring or analyzing the filter, or on the principle of direct measurement of the particles, or properties of the particles in a gas stream which are undiluted or diluted can.

[0003] Bei der Filtermethode kann die Masse der gesammelten Partikel gravimetrisch mittels Wägung ermittelt werden oder es können optische Eigenschaften der am Filter gesammelten Partikel bestimmt werden, beispielsweise mittels Lichtextinktions-, Lichtabsorptions- oder Lichtstreuungsverfahren, bei einer oder mehreren Wellenlängen oder in bestimmten Wellenlängenbereichen oder auch bezüglich kompletter Spektralbereiche, auch unter verschiedenen (Raum-)Winkelbereichen. Allgemein wird als Extinktion die Summe aus Absorption und Streuung angesehen. Ebenso können bei der Filtermethode auch eine chemische Analyse, beispielsweise der Zusammensetzung, der Art, der chemischen Aktivität, der Toxizität, etc., oder eine thermische Analyse, beispielsweise mit Aufheizen, Abdampfen, chemischen Nachreaktionen, Verbrennung, etc., der am Filter gesammelten Partikel erfolgen.In the filter method, the mass of the collected particles can be determined gravimetrically by weighing or optical properties of the particles collected on the filter can be determined, for example by means of light extinction, light absorption or light scattering method, at one or more wavelengths or in certain wavelength ranges or also with regard to complete spectral ranges, even under different (room) angle ranges. Generally, the sum of absorption and scattering is considered as extinction. Likewise, in the filtering method, chemical analysis such as composition, nature, chemical activity, toxicity, etc., or thermal analysis, for example, with heating, evaporation, chemical post-reactions, combustion, etc., collected on the filter Particles take place.

[0004] Bei der direkten Messung der Partikel in einem Gasstrom können optische Eigenschaften, wie z.B. die Opazität (Extinktionseigenschaften), die Absorption (durch das Messen von Transmissions- oder der Reflektionseigenschaften), das Streulicht (Lichtstreueffekte durch Mie-und Rayleighstreuung) oder die Partikelzusammensetzung mittels unterschiedlicher Wellenlängen untersucht werden. Ebenso können dabei Partikeleigenschaften wie z.B. Partikelanzahl, Partikelverteilung, die Partikeldurchmesser, die Partikelzusammensetzung oder die Partikelag-glomeratstruktur (die dreidimensionale Struktur der Partikel) untersucht werden. Gleichfalls können Reflexionseigenschaften untersucht werden, z.B. mittels Lidar.In the direct measurement of the particles in a gas stream, optical properties, e.g. the opacity (extinction properties), the absorption (by measuring transmission or reflection properties), the scattered light (light scattering effects by Mie and Rayleigh scattering) or the particle composition are investigated by means of different wavelengths. Likewise, particle properties such as e.g. Particle number, particle distribution, particle diameter, particle composition or particle agglomerate structure (the three-dimensional structure of the particles) are investigated. Likewise, reflection properties can be examined, e.g. by Lidar.

[0005] Es sind eine Vielzahl von Messgeräten und Messsystemen bekannt, welche eine oder mehrere der obigen Eigenschaften durchaus sehr exakt und detailliert messen können. Als Beispiele seien nicht abschließend genannt CVS (Constant Volume Sampler) Systeme, Partikelzähler, Partial Flow Messinstrumente wie Smart Sampler zur Messung der Partikelemission von Fahrzeugen mittels gravimetrischer Filtermessung, Smoke Meter (Messung der Lichtabsorption - ohne Streulichteffekte der abgelagerten Partikel - von auf und in einem Filter abgelagerten Partikeln mittels der optischen Reflexion), Opazimeter für Messung der Lichtextinktion (Schwächung des Lichts durch Absorption + Lichtstreuung) durch Partikel in einer Messzelle, Messung in einem typischerweise breitbandigen Spektralbereich (z.B. mit NDIR (nondispersive infrared sensor)-Prinzip), Spektrometer für Messung der Lichtabsorption über große Spektralbereiche, Photoakustische Messung, Laserinduzierte Messung, Elektrometer, Flammenionisationsdetektoren (FID), Systeme mit Koronaentladungen, Impaktoren, Spektrometer Scanning Mobility Particle Sizer (SSPS) und Differentielle Mobilitätsanalysatoren (DDMPS).There are a variety of measuring devices and measuring systems are known, which can measure one or more of the above properties quite accurate and detailed. Examples include not CVS (Constant Volume Sampler) systems, particle counter, Partial Flow measuring instruments such as Smart Sampler for measuring the particle emission of vehicles by gravimetric filter measurement, Smoke Meter (measurement of light absorption - without scattered light effects of the deposited particles - of on and in one Filter deposited particles by means of the optical reflection), opacimeter for measuring the light extinction (attenuation of the light by absorption + light scattering) by particles in a measuring cell, measurement in a typical broadband spectral range (eg with NDIR (nondispersive infrared sensor) principle), spectrometer for Measurement of light absorption over large spectral ranges, photoacoustic measurement, laser-induced measurement, electrometer, flame ionization detectors (FID), systems with corona discharges, impactors, Scanning Mobility Particle Sizers (SSPS) and Differential Mobility Analyzers (DDMPS).

[0006] Eine Partikelmessung ist mit dem Ziel der Reduktion von Partikelemissionen sowohl als gesundheitspolitisches Erfordernis, als auch als Erfordernis zur Minimierung der Einflüsse der Partikelemissionen auf die globale Erwärmung sinnvoll. Diese beiden Erfordernisse betreffen aber unterschiedliche Parameter der Partikelemissionen, welche nicht direkt miteinander korrelieren, sodass das Minimieren einer Eigenschaft der Partikelemission, nicht unbedingt bedeutet dass auch gleichzeitig die zweite Eigenschaft minimiert wird.[0006] Particle measurement is useful with the goal of reducing particulate emissions both as a public health requirement and as a requirement to minimize the impact of particle emissions on global warming. However, these two requirements relate to different parameters of particulate emissions that do not correlate directly with each other, so minimizing one property of particulate emission does not necessarily mean that the second property is also minimized at the same time.

[0007] Aus gesundheitspolitischen Erwägungen wird insbesondere die Minimierung der Ge- sundheitsgefährdungen durch lungengängige Partikel angestrebt, was sich durch Minimierung der Masse der emittierten Partikel und/oder durch die Minimierung der Anzahl der emittierten Partikel erreichen lässt. Für die Auswirkung der Partikelemission auf die globale Erwärmung ist hingegen die optische Absorption der emittierten Partikel, sowohl im sichtbaren Spektralbereich, als auch im IR-Bereich und gegebenenfalls auch in anderen Spektralbereichen, entscheidend.For health policy considerations, in particular the minimization of health hazards by respirable particles is sought, which can be achieved by minimizing the mass of the emitted particles and / or by minimizing the number of emitted particles. For the effect of particle emission on global warming, however, the optical absorption of the emitted particles, both in the visible spectral range, as well as in the IR range and possibly also in other spectral ranges, crucial.

[0008] Die Massenemission und die optische Absorption sind damit einerseits zwar nicht vollkommen miteinander korreliert, andererseits aber auch nicht vollkommen voneinander unabhängig. Die Streubandbreiten der sich ergebenden Korrelationen zwischen optischer Absorption und Massenemission liegt im Bereich eines Faktors von ca. +1-2. Die Messung entweder der optischen Absorption oder der Massenemission alleine reicht daher nicht aus, um, beispielsweise über Korrelationskoeffizienten, sicher auf die jeweils andere Größe schließen zu können. Bei einem solchen Vorgehen muss man daher einen erheblichen unbekannten Messfehler in Kauf nehmen.The mass emission and the optical absorption on the one hand are therefore not completely correlated with each other, but on the other hand not completely independent of each other. The scatter band widths of the resulting correlations between optical absorption and mass emission are in the range of a factor of about + 1-2. The measurement of either the optical absorption or the mass emission alone is therefore not sufficient to be able to reliably conclude on the other size, for example via correlation coefficients. With such a procedure one must therefore accept a considerable unknown measuring error.

[0009] Es gibt zwar Messgeräte, die anhand von vorgegebenen Umrechnungsfaktoren von einer Größe, z.B. optische Absorption, auf eine andere Größe, z.B. Massenemission, umrechnen, allerdings stimmen diese Umrechnungsfaktoren nicht allgemein gültig, also für jedes partikelbehaftete Medium, jeden Temperatur- oder Druckbereich, etc., sodass ein solche Umrechnung immer mit Fehlern behaftet und damit ungenau ist.Although there are measuring devices that are based on predetermined conversion factors of a size, e.g. optical absorption, to a different size, e.g. However, these conversion factors are not generally valid, ie for any particle-laden medium, any temperature or pressure range, etc., so that such a conversion is always fraught with errors and thus inaccurate.

[0010] Aufgrund der oben genannten Gründe wäre es aber wünschenswert sowohl die Massenemission und die optische Absorption sicher und genau bestimmen zu können.Due to the above reasons, it would be desirable to be able to determine both the mass emission and the optical absorption safely and accurately.

[0011] Z.B. tritt bei Schiffen, welche sowohl in nationalen als internationalen Gewässern betrieben werden, der Fall auf, dass eigentlich Beschränkungen für beide Parameter (Masse/Anzahl der emittierten Partikel und optische Absorption) erforderlich sind und einzuhalten sind. Das erfordert aber auch eine Messung beider Parameter.For example In the case of vessels operating in both national and international waters, there is a need for constraints on both parameters (mass / number of particles emitted and optical absorption) to be complied with. But this also requires a measurement of both parameters.

[0012] Für Verbrennungsmotoren und/oder Fahrzeuge, welche Kraftstoffe mit einem hohen Anteil von Schwefel und/oder auch metallische Komponenten / bzw. Ascheanteile verwenden, sind nun folgende Problematiken zusätzlich erschwerend vorhanden: [0013] Wenn die Partikel mittels einer Ablagerung auf Filtern gesammelt und dann die Massenemission mittels einer Waage gravimetrisch gemessen werden sollen, ist eine unverdünnte Probenentnahme bei Temperaturen größer HO'C erforderlich, um Messartefakte durch Kondensatbildung, durch Bildung von Salzen oder Säuren, etc. am Filter sicher zu vermeiden. Flauptursachen der Artefkatbildungen sind, dass Abgase mit hohen SOx und NOx Anteilen, bei der Verdünnung mit Umgebungsluft sehr empfindlich mit der Bildung von Schwefelsäure und Salzen reagieren, wobei die Feuchte und die Temperatur der Verdünnungsluft, aber auch der Grad der Vermischung, das Verdünnungsverhältnis usw. starken Einfluss auf die Bildung von Kondensatpartikel und die Bildung von Salzen der Schwefelsäure oder Salpetersäure hat. Eine Messmethode welche hier noch gravimetrische Messungen erlaubt, ist beispielsweise die Me-thod-5 der USA, wo durch Heizen der unverdünnten Probenahmegase und des Partikelfilters auf 120 (+/-14) °C die meisten Artefaktbildungen vermieden werden können.For internal combustion engines and / or vehicles, which use fuels with a high proportion of sulfur and / or metallic components / or ash shares, the following problems are now additionally aggravated: If the particles collected by means of a deposit on filters and then the mass emission should be measured gravimetrically by means of a balance, an undiluted sampling at temperatures greater than HO'C is required to safely avoid measurement artifacts by condensation, by formation of salts or acids, etc. on the filter. The main causes of Artefkatbildungen are that exhaust gases with high SOx and NOx proportions, when diluted with ambient air very sensitive to the formation of sulfuric acid and salts, the humidity and the temperature of the dilution air, but also the degree of mixing, the dilution ratio, etc. has strong influence on the formation of condensate particles and the formation of salts of sulfuric acid or nitric acid. A method of measurement which still allows gravimetric measurements is, for example, the USA method 5, where heating of the undiluted sampling gases and the particulate filter to 120 (+/- 14) ° C avoids most artifact formation.

[0014] Messverfahren zur Bestimmung der optischen Absorption fordern aber gänzlich andere Temperaturbereiche. So sind bei einem Smokemeter z.B. Temperaturen von 50°C bis 65°C +/-5°C vorzusehen. Ein Smokemeter arbeitet bekanntermaßen nach der Filtermethode, bei der die Schwärzung des Filterpapiers durch abgelagerte Partikel mittels eines fotoelektrischen Messkopfes ausgewertet wird und in Form einer Schwärzungszahl oder in Form einer Partikelkonzentration in mg/m3 ausgegeben wird. Das Messprinzip beruht hier auf Messung der Absorption des einfallenden Lichtes und auf und in dem verwendeten Filterpapier diffus gestreuten Lichtes im Reflektionsmodus, sodass Streulichteffekte durch die zu messenden und am Filter abgelagerten Partikel, wie sie beispielsweise in einem in Durchlichtmodus messendem Opazimeter Vorkommen, beim Smokemeter nicht mehr (maßgeblich) auftreten können.However, measuring methods for determining the optical absorption require completely different temperature ranges. For example, in a smokemeter, e.g. Temperatures from 50 ° C to 65 ° C +/- 5 ° C provided. A smokemeter is known to operate according to the filter method, in which the blackening of the filter paper is evaluated by deposited particles by means of a photoelectric measuring head and is output in the form of a blackening number or in the form of a particle concentration in mg / m3. The measurement principle here is based on measurement of the absorption of incident light and on and in the filter paper diffusely scattered light in the reflection mode, so that scattered light effects by the measured and deposited on the filter particles, such as in a measured in transmitted light mode Opazimeter occurrence, the smokemeter not more (relevant) can occur.

[0015] Daneben stellen die unterschiedlichen Messmethoden auch gänzlich unterschiedliche Anforderungen an die Probenentnahme. Für eine Messung nach Method-5 ist z.B. eine isokine tische Probenentnahme vorgeschrieben, wohingegen bei einem Smokemeter bei konstantem Volumenstrom bzw. Massenstrom entnommen werden muss. Bei einer isokinetischen Probenentnahme muss das Probengas mit derselben Geschwindigkeit wie die Geschwindigkeit des partikelgeladenen Gasstromes entnommen werden, wodurch hier der Massenstrom des Messgases variiert, während bei konstantem Volumenstrom das entnommene Probengasvolumen konstant bleibt, aber sich die Strömungsgeschwindigkeit der entnommenen Probe an der Stelle der Probenentnahme stark von der Strömungsgeschwindigkeit des Abgases unterscheiden kann.In addition, the different measuring methods also make completely different demands on the sampling. For a measurement according to Method-5, e.g. an isokine tables sampling required, whereas in a smokemeter at constant flow rate or mass flow must be removed. In isokinetic sampling, the sample gas must be withdrawn at the same rate as the particle-laden gas stream, thereby varying the mass flow of the sample gas, while at constant volumetric flow, the sample gas volume withdrawn remains constant, but the flow rate of the sampled sample at the sampling location is strong can differ from the flow rate of the exhaust gas.

[0016] Die Messung der optischen Absorption und der Massenemission bedingen somit gänzlich unterschiedliches Vorgehen und unterschiedliche Rahmenbedingungen. Die Messung dieser beiden Parameter eines partikelgeladenen Gasstromes ist daher mit einem hohen apparativen Aufwand verbunden.The measurement of the optical absorption and the mass emission thus require completely different approaches and different conditions. The measurement of these two parameters of a particle-laden gas stream is therefore associated with a high expenditure on equipment.

[0017] Es ist daher eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, eine Vorrichtung, und ein zugehöriges Verfahren zum Messen der Massenemission und der optischen Absorption eines partikelgeladenen Probengases anzugeben, mit dem auf einfache Weise sowohl die optische Absorption als auch die Massenemission eines partikelgeladenen Gasstromes bestimmt werden kann.It is therefore an object of the subject invention to provide a device, and an associated method for measuring the mass emission and the optical absorption of a particle-laden sample gas, with which both the optical absorption and the mass emission of a particle-laden gas stream are determined in a simple manner can.

[0018] Diese Aufgabe wird für ein Partikelmessgerät gelöst, mit einem ersten, auf eine erste Temperatur temperierten Messabschnitt, in dem ein erstes Messgerät für die Bestimmung der Massenemission, angeordnet ist, und mit einem zweiten, auf eine zweite Temperatur temperierten Messabschnitt, in dem ein zweites Messgerät für die Bestimmung der optischen Absorption, angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Temperatur unabhängig voneinander einstellbar sind und dem ersten Messgerät und/oder dem zweiten Messgerät über einen Eingangsanschluss mittels zumindest einer Probengaspumpe ein Probengas zuführbar ist, wobei das Probengas dem ersten Messgerät mit einer ersten Probengasentnahmemethode und dem zweiten Messgerät mit einer zweiten Probengasentnahmemethode zuführbar ist. Für das Verfahren wird die Massenemission mit einem ersten in einem ersten Messabschnitt angeordneten Messgerät gemessen, wobei der erste Messabschnitt auf eine erste Temperatur temperiert wird und mittels zumindest einer Probengaspumpe Probengas mit einer ersten Probengasentnahmemethode durch das erste Messgerät gefördert wird und die optische Absorption mit einem zweiten in einem zweiten Messabschnitt angeordneten Messgerät gemessen, wobei der zweite Messabschnitt auf eine zweiten Temperatur temperiert wird und mittels einer Probengaspumpe Probengas mit einer zweiten Probengasentnahmemethode durch das zweite Messgerät gefördert wird. Dadurch ist es auf einfache Weise möglich, die für die beiden Messungen vorgesehenen Vorschriften hinsichtlich der Temperatur der Messung und der Probengasentnahme unabhängig voneinander einzuhalten, wodurch die beiden gewünschten Parameter des partikelgeladenen Probengasstromes einfach und genau ermittelt werden können.This object is achieved for a particle measuring device, with a first, tempered to a first temperature measuring section in which a first measuring device for determining the mass emission, is arranged, and with a second, tempered to a second temperature measuring section, in the a second measuring device for the determination of the optical absorption, is arranged, wherein the first and the second temperature are independently adjustable and the first measuring device and / or the second measuring device via an input port by means of at least one sample gas pump, a sample gas can be supplied, wherein the sample gas first measuring device with a first sample gas sampling method and the second measuring device with a second sample gas sampling method can be fed. For the method, the mass emission is measured with a first measuring device arranged in a first measuring section, wherein the first measuring section is tempered to a first temperature and sample gas is conveyed by the first measuring device by means of at least one sample gas pump through a first sample gas sampling method and the optical absorption with a second Measured in a second measuring section measuring device, wherein the second measuring section is heated to a second temperature and sample gas by a sample gas pump with a second sample gas sampling method is supported by the second measuring device. This makes it possible in a simple manner to comply with the provisions for the two measurements with respect to the temperature of the measurement and sample gas sampling independently, whereby the two desired parameters of the particle-laden sample gas stream can be determined easily and accurately.

[0019] Die Umschaltung auf die verschiedenen Messgeräte kann sehr einfach erfolgen, wenn im Partikelmessgerät zumindest ein erstes Umschaltventil vorgesehen ist, das mit dem Eingangsanschluss des Partikelmessgerätes und mit dem ersten Messgerät und dem zweiten Messgerät verbunden ist, wobei mit dem ersten Umschaltventil der partikelgeladene Probengasstrom auf das erste Messgerät oder das zweite Messgerät aufschaltbar ist und im Partikelmessgerät weiters zumindest eine Probengaspumpe angeordnet ist, mit der partikelgeladenes Probengas gemäß der ersten Probengasentnahmemethode durch das erste Messgerät oder gemäß der zweiten Probengasentnahmemethode durch das zweite Messgerät saugbar ist. Damit kann abwechselnd mit einem Messgerät gemessen werden.Switching to the various measuring devices can be done very easily if at least a first switching valve is provided in the particle measuring device, which is connected to the input terminal of the particle measuring device and the first measuring device and the second measuring device, said with the first switching valve, the particle-laden sample gas stream the first measuring device or the second measuring device can be connected and at least one sample gas pump is arranged in the particle measuring device with which the particle-loaded sample gas can be sucked by the first measuring device according to the first sample gas sampling method or by the second measuring device according to the second sample gas sampling method. This can be measured alternately with a measuring device.

[0020] Mit einem stromaufwärts der Probengaspumpe angeordneten zweiten Umschaltventil, das mit dem Ausgang des ersten Messgerätes und dem Ausgang des zweiten Messgerätes verbunden ist, kann die ungewollte Beaufschlagung des gerade nicht im Betrieb befindlichen Messgerätes sicher unterbunden werden. Außerdem kann mit dem zweiten Umschaltventil auch gezielt ein Messgerät mit Luft oder Nullgas gespült werden. In einer Variante der Erfindung ist das zweite Umschaltventil stromaufwärts der zumindest einen Probengaspumpe und stromab- wärts des ersten und zweiten Messgeräts angeordnet.With an upstream of the sample gas pump arranged second switching valve, which is connected to the output of the first measuring device and the output of the second measuring device, the unintentional loading of the currently not in operation measuring device can be reliably prevented. In addition, with the second change-over valve, it is also possible to purge a measuring instrument with air or zero gas. In a variant of the invention, the second switching valve is arranged upstream of the at least one sample gas pump and downstream of the first and second measuring device.

[0021] Auch eine gleichzeitige Messung mit den beiden Messgeräten kann realisiert werden, wenn im Partikelmessgerät eine erste Probengaspumpe und eine zweite Probengaspumpe vorgesehen werden, wobei mit der ersten Probengaspumpe Probengas gemäß der ersten Probengasentnahmemethode durch das erste Messgerät und mit der zweiten Probengaspumpe Probengas gemäß der zweiten Probengasentnahmemethode durch das zweite Messgerät saugbar ist.Also, a simultaneous measurement with the two measuring devices can be realized when a first sample gas pump and a second sample gas pump are provided in the particle meter, with the first sample gas pump sample gas according to the first sample gas sampling method by the first meter and the second sample gas pump sample gas according to second sample gas sampling method by the second meter is sucked.

[0022] In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus den Messungen mit dem ersten Messgerät und dem zweiten Messgerät an einem Betriebspunkt der Verbrennungskraftmaschine ein Korrekturfaktor zwischen den beiden Messungen ermittelt. Das ermöglicht es, für diese Verbrennungskraftmaschine oder diesen Typ Verbrennungskraftmaschine aus Kenntnis entweder der Massenemission oder der optischen Absorption die jeweils andere Größe zu berechnen. Bei Kenntnis des Korrekturfaktors kann also die Messung einer Größe ausreichen, um mit ausreichender Genauigkeit auf die andere Größe zu schließen.In a variant of the method according to the invention, a correction factor between the two measurements is determined from the measurements with the first measuring device and the second measuring device at an operating point of the internal combustion engine. This makes it possible to calculate the other size for this internal combustion engine or this type of internal combustion engine from knowledge of either the mass emission or the optical absorption. With knowledge of the correction factor so the measurement of one size can be sufficient to close with sufficient accuracy to the other size.

[0023] In einer weiteren Variante wird aus Messungen mit dem ersten Messgerät und dem zweiten Messgerät an verschiedenen Betriebspunkten der Verbrennungskraftmaschine jeweils ein Korrekturfaktor zwischen den beiden Messungen ermittelt und aus den derart ermittelten Korrekturfaktoren ein Korrekturkennfeld erstellt. Durch die Vermessung verschiedener Betriebspunkte und Erstellung des Korrekturkennfeldes kann zumindest über einen Betriebsbereich, vorzugsweise über den ganzen Betriebsbereich, der Verbrennungskraftmaschine eine hinreichend genaue Umrechnung einer bekannten Größe auf die jeweils andere Größe vorgenommen werden.In a further variant, a correction factor between the two measurements is determined from measurements with the first measuring device and the second measuring device at different operating points of the internal combustion engine and a correction map is created from the correction factors determined in this way. By measuring various operating points and creating the correction map, at least over an operating range, preferably over the entire operating range, the internal combustion engine can be made a sufficiently accurate conversion of a known size to the respective other size.

[0024] Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt [0025] Fig.1 eine erste vorteilhafte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Partikelmessgerä tes, [0026] Fig.2 eine zweite vorteilhafte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Partikelmessge rätes und [0027] Fig.3 ein erfindungsgemäßes Messgerät mit zwei Probengaspumpen.The subject invention will be explained in more detail with reference to Figures 1 to 3, which show by way of example, schematically and not limiting advantageous embodiments of the invention. 1 shows a first advantageous embodiment of a particle measuring device according to the invention, [0026] FIG. 2 shows a second advantageous embodiment of a particle measuring device according to the invention, and [0027] FIG. 3 shows a measuring device according to the invention with two sample gas pumps.

[0028] Das erfindungsgemäße Partikelmessgerät 1 ist in einer Ausführungsform schematisch in Fig.1 dargestellt. Aus einem partikelgeladenen Gasstrom, z.B. ein Abgasstrom aus dem Auspuff 3 einer Verbrennungskraftmaschine 2, z.B. eines Verbrennungsmotors, wird mittels einer hinlänglich bekannten Entnahmesonde 4 partikelgeladenes Probengas entnommen und über eine Probengasleitung 5 dem Partikelmessgerät 1 zugeführt. Hierzu ist die Probengasleitung 5 mit einem Eingangsanschluss 6 des Partikelmessgeräts 1 verbunden. Der Eingangsanschluss 6 ist im Partikelmessgerät 1 über eine Leitung mit einem ersten Umschaltventil 7 verbunden.The particle measuring device 1 according to the invention is shown schematically in Fig.1 in one embodiment. From a particle-laden gas stream, e.g. an exhaust gas flow from the exhaust 3 of an internal combustion engine 2, e.g. an internal combustion engine, 4 particle-laden sample gas is removed by means of a well-known sampling probe and fed to the particle measuring device 1 via a sample gas line 5. For this purpose, the sample gas line 5 is connected to an input connection 6 of the particle measuring device 1. The input connection 6 is connected in the particle measuring device 1 via a line to a first changeover valve 7.

[0029] Im Partikelmessgerät 1 sind ein erster Messabschnitt 8 und ein zweiter Messabschnitt 9 vorgesehen, die einzeln und unabhängig voneinander auf eine bestimmte erste Temperatur T1 bzw. zweite Temperatur T2 temperiert sind. Dazu können im Partikelmessgerät 1 geeignete Heizeinrichtungen, angedeutet durch die schraffierten Bereiche, vorgesehen sein. Im ersten Messabschnitt 8 ist ein erstes Messgerät 10 und im zweiten Messabschnitt 9 ein zweites Messgerät 11 angeordnet, die folglich auf der jeweils in den Messabschnitten 8, 9 vorherrschende Temperatur T1, T2 gehalten werden.In the particle measuring device 1, a first measuring section 8 and a second measuring section 9 are provided, which are individually and independently tempered to a specific first temperature T1 and second temperature T2. For this purpose, suitable heating devices, indicated by the hatched areas, can be provided in the particle measuring device 1. In the first measuring section 8, a first measuring device 10 and in the second measuring section 9, a second measuring device 11 is arranged, which are consequently held on the prevailing in the measuring sections 8, 9 temperature T1, T2.

[0030] Das erste Umschaltventil 7 ist mit seinen beiden Ausgangsanschlüssen 12, 13 über Leitungen im Partikelmessgerät 1 jeweils mit einem der Messabschnitte 8, 9 und mit dem Eingang des darin angeordneten Messgeräts 10, 11 verbunden. Somit kann durch Umschalten des ersten Umschaltventils 7 der entnommene partikelgeladene Probengasstrom entweder auf das erste Messgerät 10 oder auf das zweite Messgerät 11 aufgeschaltet werden.The first switching valve 7 is connected with its two output terminals 12, 13 via lines in the particle measuring device 1 each with one of the measuring sections 8, 9 and with the input of the measuring device 10, 11 arranged therein. Thus, by switching over the first switching valve 7, the withdrawn particle-laden sample gas stream can be switched to either the first measuring device 10 or the second measuring device 11.

[0031] Im Partikelmessgerät 1 ist zumindest eine Probengaspumpe 14 vorgesehen, die mit denIn the particle measuring device 1, at least one sample gas pump 14 is provided, which with the

Ausgängen der beiden Messgeräte 10, 11 verbunden ist, um Probengas durch das Partikelmessgerät 1 und damit auch durch eines der Messgeräte 10, 11 zu saugen.Outputs of the two measuring devices 10, 11 is connected to suck sample gas through the particle measuring device 1 and thus also by one of the measuring devices 10, 11.

[0032] Nachdem die beiden Messgeräte 10, 11 unterschiedliche Temperaturen T1, T2 und auch unterschiedliche Probengasentnahmemethoden bedingen können, ist im Partikelmessgerät 1 eine Steuereinheit 15 vorgesehen, die einerseits die korrekte Temperierung der Messabschnitte 8, 9 sicherstellt und andererseits die Probengaspumpe 14 regelt, um die für das jeweilige Messgerät 10, 11 erforderliche Probengasentnahme sicherzustellen. Die Steuereinheit 15 steuert auch das erste Umschaltventil 7, um das Probengas über das gewünschte Messgerät 10, 11 zu leiten.After the two measuring devices 10, 11 can cause different temperatures T1, T2 and also different sample gas sampling methods, a control unit 15 is provided in the particle measuring device 1, on the one hand ensures the correct temperature of the measuring sections 8, 9 and on the other hand controls the sample gas pump 14 to to ensure the sample gas extraction required for the respective measuring device 10, 11. The control unit 15 also controls the first switching valve 7 to conduct the sample gas through the desired meter 10, 11.

[0033] In Fig.2 ist eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Partikelmessgerätes 1 dargestellt. Hier ist das erste Umschaltventil 7 im ersten Messabschnitt 8 angeordnet und wird damit ebenfalls auf der darin herrschenden Temperatur T1 gehalten. Weiter kann auch die Probengasleitung 5 mittels geeigneter Heizelemente 22 temperiert sein. Auf diese Weise kann eine bestimmte Temperatur des Probengases bis zum ersten Messgerät 10 im ersten Messabschnitt 8 sichergestellt werden. Zu große Temperaturschwankungen im Probengas lassen sich so einfach vermeiden. Darüber hinaus kann auch die Probengaspumpe 14 in einem auf eine dritte Temperatur T3 temperierten Abschnitt 20 des Partikelmessgerätes 1 angeordnet sein, um unerwünschte Kondensatbildung in der Probengaspumpe 14 zu vermeiden.2, another embodiment of the particle measuring device 1 according to the invention is shown. Here, the first switching valve 7 is arranged in the first measuring section 8 and is thus also held at the temperature T1 prevailing therein. Furthermore, the sample gas line 5 can also be tempered by means of suitable heating elements 22. In this way, a certain temperature of the sample gas can be ensured up to the first measuring device 10 in the first measuring section 8. Too large temperature fluctuations in the sample gas can be so easily avoided. In addition, the sample gas pump 14 may also be arranged in a section 20 of the particle measuring device 1 which is tempered to a third temperature T3, in order to avoid undesired formation of condensation in the sample gas pump 14.

[0034] Für eine isokinetische Probengasentnahme kann im Auspuff 3 im Bereich der Probenentnahme auch ein Drucksensor 23 angeordnet sein. Zusammen mit einem Drucksensor 24 in der Probengasleitung 5 kann der Steuereinheit 15 ein Differenzdruck Δρ zugeführt werden, mittels dem eine isokinetische Entnahme geregelt werden kann. Bei einer isokinetischen Entnahme muss der Differenzdruck Δρ typischerweise Null sein. Natürlich sind auch andere Methoden für eine isokinetische Probenentnahme bekannt. So kann z.B. auch direkt die Geschwindigkeit des Abgases und des Probengases in der Probengasleitung 5 gemessen werden, die für eine isokinetische Entnahme gleich sein müssen. Mögliche Methoden für eine isokinetische Probenentnahme sind beispielsweise in der Norm ISO 8178-1:2006 dargestellt.For an isokinetic sample gas sampling, a pressure sensor 23 may also be arranged in the exhaust 3 in the region of the sampling. Together with a pressure sensor 24 in the sample gas line 5, the control unit 15, a differential pressure Δρ are supplied, by means of which an isokinetic removal can be controlled. For isokinetic sampling, the differential pressure Δρ must typically be zero. Of course, other methods for isokinetic sampling are known. Thus, e.g. also directly the velocity of the exhaust gas and the sample gas are measured in the sample gas line 5, which must be the same for an isokinetic extraction. Possible methods for isokinetic sampling are described, for example, in the standard ISO 8178-1: 2006.

[0035] Stromaufwärts der Probengaspumpe 14 kann auch ein zweites Umschaltventil 21 vorgesehen sein, entweder im temperierten Abschnitt 20 der Säugpumpe 14 oder auch in einem der Messabschnitte 8, 9 oder an einer anderen geeigneten Stelle des Partikelmessgerätes 1.Upstream of the sample gas pump 14 may also be provided a second switching valve 21, either in the tempered section 20 of the mammalian pump 14 or in one of the measuring sections 8, 9 or at another suitable location of the particle measuring device. 1

[0036] Damit kann Probengas gezielt über eines der Messgeräte 10, 11 geführt werden, ohne dabei das jeweils andere Messgerät 10, 11 mit Probengas zu beaufschlagen. Gleichfalls kann damit auch gezielt ein Messgerät 10, 11 gespült werden, wenn z.B. am Eingangsanschluss 6 keine Probengasleitung 5 angeschlossen wird, sondern Luft durch das Partikelmessgerät 1 gesaugt wird. Alternativ könnte man am Eingangsanschluss 6 auch ein definiertes Nullgas zum Spülen zuführen.In order for sample gas can be selectively guided via one of the measuring devices 10, 11, without applying the respective other measuring device 10, 11 with sample gas. Likewise, a measuring device 10, 11 can also be purposely flushed with it, if e.g. no sample gas line 5 is connected to the inlet port 6, but air is sucked through the particle measuring device 1. Alternatively, one could also supply a defined zero gas for rinsing at the inlet connection 6.

[0037] Zur Durchführung einer Messung mit dem Partikelmessgerät 1 wird über das Umschaltventil 7 zuerst das erste Messgerät 10 mit Probengas beaufschlagt. Hierzu stellt die Steuereinheit 15 die korrekte Temperatur T1 im ersten Messabschnitt 8 und durch die Regelung der Probengaspumpe 14 die korrekte Probengasentnahmemethode sicher. Nach der ersten Messung wird das Umschaltventil 7 umgeschaltet, womit nun mit dem zweiten Messgerät 11 gemessen wird. Auch hier stellt die Steuereinheit 15 die korrekte Temperatur T2 im zweiten Messabschnitt 9 und die korrekte Probengasentnahmemethode durch die Regelung der Probengaspumpe 14 sicher. Die Reihenfolge kann natürlich auch umgekehrt werden oder es können auch mehrere hintereinander folgende Messungen mit einem der Messgeräte 10, 11 durchgeführt werden, bevor auf das andere Messgeräte 10, 11 umgeschaltet wird.To carry out a measurement with the particle measuring device 1, the first measuring device 10 is first charged with sample gas via the switching valve 7. For this purpose, the control unit 15 ensures the correct temperature T1 in the first measuring section 8 and by regulating the sample gas pump 14, the correct sample gas sampling method. After the first measurement, the changeover valve 7 is switched over, which now measures with the second measuring device 11. Again, the control unit 15, the correct temperature T2 in the second measuring section 9 and the correct sample gas sampling method by the control of the sample gas pump 14 safely. Of course, the sequence can also be reversed, or it is also possible to carry out several consecutive measurements with one of the measuring devices 10, 11 before switching to the other measuring devices 10, 11.

[0038] Das erste Messgerät 10 ist beispielsweise ein Messgerät, dass die Massenemission bestimmt, z.B. ein Messgerät nach Method-5 der USA. Im Falle eines Method-5 Messgerätes wird die Temperatur T1 im ersten Messabschnitt auf 120 °C +/- 12 KD gehalten und das Probengas isokinetisch entnommen. Vorteilhaft wird hierzu auch die Probengasleitung 5 auf diese Temperatur T1 temperiert. Bei schwefelfreien Kraftstoffen des Verbrennungsmotors 2, kann eine Temperatur T1 von 80 °C ausreichend sein, bei CNG (Compressed Natural Gas) als Kraftstoff, ist zumindest eine Temperatur T1 von 100°C einzuhalten. Der mit Partikel beaufschlagte Filter (angedeutet durch den dicken waagrechten Strich) des Method-5 Messgerätes 10 kann danach entnommen und analysiert werden, beispielsweise durch gravimetrische Messung der darauf abgelagerten Partikel mittels einer Waage. Auf diese Weise erhält man sehr genaue Messungen der Massenemission.The first measuring device 10 is, for example, a measuring device that determines the mass emission, e.g. a measuring device according to Method-5 of the USA. In the case of a Method-5 measuring instrument, the temperature T1 in the first measuring section is kept at 120 ° C +/- 12 KD and the sample gas is taken isokinetically. Advantageously, the sample gas line 5 is tempered to this temperature T1 for this purpose. In sulfur-free fuels of the internal combustion engine 2, a temperature T1 of 80 ° C may be sufficient, with CNG (Compressed Natural Gas) as a fuel, at least a temperature T1 of 100 ° C is observed. The particle-loaded filter (indicated by the thick horizontal bar) of the Method-5 measuring device 10 can then be removed and analyzed, for example by gravimetric measurement of the particles deposited thereon by means of a balance. In this way one obtains very accurate mass emission measurements.

[0039] Das erste Messgerät 10 könnte alternativ auch ein Messgerät zur Messung verdünnter Partikel, wie z.B. ein Smart Sampler, sein. Hierzu kann eine Temperatur T1 von bis zu 55'C ausreichen, wobei die Massenemission wieder gravimetrisch bestimmt wird.The first measuring device 10 could alternatively also comprise a measuring device for measuring dilute particles, e.g. a smart sampler, his. For this purpose, a temperature T1 of up to 55 ° C. may suffice, the mass emission being determined gravimetrically again.

[0040] Das zweite Messgerät 11 ist beispielsweise ein bekanntes Smokemeter zur Bestimmung der Schwärzungszahl (FSN) oder einer Partikelkonzentration als Maß für die optische Absorption. Hierzu ist die Temperatur T2 im zweiten Messabschnitt 9 vorzugsweise auf 55°C bis 70^ temperiert und die Probengaspumpe 14 regelt auf konstanten Volumenstrom des Probengases.The second measuring device 11 is, for example, a known smokemeter for determining the density ratio (FSN) or a particle concentration as a measure of the optical absorption. For this purpose, the temperature T2 in the second measuring section 9 is preferably maintained at 55 ° C. to 70 ° C. and the sample gas pump 14 regulates to a constant volume flow of the sample gas.

[0041] Es ist auch eine Ausführung des Partikelmessgerätes 1 denkbar, bei dem die optische Absorption und die Massenemission gleichzeitig gemessen werden, wie in Fig.3 dargestellt. Dazu sind im Partikelmessgerät 1 zwei separat geregelte Probengaspumpen 14-1, 14-2 vorgesehen, wobei jede der Probengaspumpen 14-1, 14-2 einem der Messgeräte 10, 11 zugeordnet ist. Ansonsten gilt das oben Gesagte in analoger Weise.It is also an embodiment of the particle measuring device 1 conceivable in which the optical absorption and the mass emission are measured simultaneously, as shown in Figure 3. For this purpose, two separately controlled sample gas pumps 14-1, 14-2 are provided in the particle measuring device 1, each of the sample gas pumps 14-1, 14-2 being assigned to one of the measuring devices 10, 11. Otherwise, the above applies analogously.

[0042] Auch wäre eine Ausführung eines Partikelmessgerätes 1 denkbar, in dem mehr als zwei Messgeräte angeordnet sind.Also an embodiment of a particle measuring device 1 would be conceivable in which more than two measuring devices are arranged.

[0043] Durch die genaue Ermittlung der optischen Absorption und der Massenemission im Partikelmessgerät 1 könnte man nun für verschiedene Betriebspunkte der Verbrennungskraftmaschine 2, z.B. in Form von Drehmoment und Drehzahl, diese beiden Größen ermitteln. Damit kann für diesen Typ der Verbrennungskraftmaschine 2 eine Korrelation zwischen den beiden Messungen und auch eine Korrekturfunktion bzw. ein Korrekturkennfeld ermittelt werden, um bei gegebenen Betriebspunkt aus der Kenntnis einer der beiden Größen auf die andere Größe umrechnen zu können. Die Korrekturfunktion (Korrekturkennfeld) kann beispielsweise durch bekannte Methoden an die Werte an den gemessenen Betriebspunkten angenähert werden. Mit Kenntnis dieser Korrekturfunktion reicht dann für diesen Typ der Verbrennungskraftmaschine 2 die Messung nur mehr einer der beiden Größen aus, um auch die andere Größe mit guter Genauigkeit ermitteln zu können - zumindest mit einer besseren Genauigkeit als bisher möglich. Hierzu könnte man z.B. wie nachfolgend beschrieben Vorgehen, wobei üblichen und erforderlichen Verfahren und Methoden zum Behandeln der Filter für die gravimetrische Partikelmessung werden hier nicht extra dargestellt, da sie in den entsprechenden Vorschriften (z.B. Normen und Gesetze) der verschiedenen Methoden ausführlich beschrieben sind.By accurately determining the optical absorption and the mass emission in the particle meter 1, it would now be possible for different operating points of the internal combustion engine 2, e.g. in terms of torque and speed, determine these two quantities. Thus, for this type of internal combustion engine 2, a correlation between the two measurements and also a correction function or a correction map can be determined in order to convert at given operating point from the knowledge of one of the two variables to the other size. The correction function (correction map) can be approximated, for example, by known methods to the values at the measured operating points. With knowledge of this correction function is then sufficient for this type of internal combustion engine 2, the measurement only one of the two sizes in order to determine the other size with good accuracy - at least with better accuracy than previously possible. For this one could e.g. As described below, the usual and required methods and methods for treating the filters for gravimetric particle measurement are not specifically illustrated here, as they are described in detail in the respective regulations (e.g., standards and laws) of the various methods.

[0044] Es müssen zu mindestens einem oder auch mehreren repräsentativen Betriebspunkten der Verbrennungskraftmaschine 2 Vergleichsmessungen mit beiden Messgeräten 10, 11 durchgeführt werden, sodass daraus eine gültige Korrelations-Beziehung zwischen den beiden Messwerten geschaffen werden kann.It must be carried out for at least one or more representative operating points of the internal combustion engine 2 comparison measurements with both measuring devices 10, 11, so that from a valid correlation relationship between the two measured values can be created.

[0045] a) Messung mit erstem Messgerät 10 (z.B. Method-5): [0046] · Isokinetische Probenentnahme über das Filter des Messgerätes 10 (typischerweise ein Glasfaserpapier mit oder ohne Beschichtungen) [0047] · Messung des Gewichtes der am Filter abgelagerten Partikel (eventuell inklusive chemischer oder physikalischer Vor- und Nachbehandlungen) in mg [0048] · Messung des Geräte-Messvolumenstroms über das Filter in m3 [0049] · Messung des Querschnittsverhältnisses von Probennahmesonde 4 zur Quer schnittsfläche des Auspuffes 3 am Ort der Probenentnahme (das kann auch bekannt sein) [0050] · Kalkulation der gemessenen Konzentration in mg/m3 [0051] · Kalkulation der gemessenen Massenemission in mg/MJoul oder mg/Test, je nach angewandtem Gesetz oder Vorschrift.[0045] a) Measurement with first measuring device 10 (eg Method-5): Isokinetic sampling via the filter of measuring device 10 (typically a glass fiber paper with or without coatings) Measurement of the weight of the particles deposited on the filter (possibly including chemical or physical pre- and post-treatments) in mg. Measurement of the device measuring volumetric flow through the filter in m3. Measurement of the cross-sectional ratio of sampling probe 4 to the cross-sectional area of the exhaust 3 at the location of the sampling also known) Calculation of the measured concentration in mg / m 3 Calculation of the measured mass emission in mg / MJoul or mg / test, depending on the law or regulation applied.

[0052] b) Messung mit zweitem Messgerät 11 (z.B. ein Smoke Meter): [0053] · Probengasentnahme mit konstantem Volumenstrom über das Filterpapier [0054] · Messung der Schwärzungszahl (FSN-Wert) und der Papierschwärzung PS der amB) Measurement with second measuring device 11 (for example a smoke meter): Sample gas removal with constant volumetric flow over the filter paper Measurement of the blackening number (FSN value) and the paper blackening PS of the am

Filter abgelagerten Partikel [0055] · Messung des Volumenstroms über das Messgerät 11 über das Filter in m3 oder cm3 (kann auch bekannt sein) [0056] »Kalkulation der gemessenen Konzentration des Messgerätes 11 in mg/m3, z.B. anhand im Messgerät 11 hinterlegten Korrelationskurve zwischen Schwärzungszahl und KonzentrationFilter Deposited Particles Measurement of the volume flow via the measuring device 11 via the filter in m3 or cm3 (can also be known) Calculation of the measured concentration of the measuring device 11 in mg / m3, e.g. by means of the correlation curve between density and concentration stored in measuring device 11

[0057] c) Ermittlung des Korrekturfaktors KC) determination of the correction factor K

[0058] · Kalkulation eines Korrekturfaktors des vermessenen Betriebspunktes für die gravi- metrische Korrelation zwischen den beiden Messgeräten 10, 11, z.B. Korrekturfaktor K = (mg/m Messgerät 10)/(mg/m Messgerät 1l) [0059] · Für diesen Betriebspunkt gilt dann: mg/m3Messgerät n * Korrekturfaktor K entspricht mg/m Messgerät 10· [0060] Wenn erforderlich können mehrere Punkte eines Kennfeldes so vermessen werden, und daraus ein Korrekturkennfeld geschaffen werden, welches es des Weiteren auch ermöglicht Messungen eines Messgeräts 10,11 durch die Messungen des jeweils anderen Messgeräts 10, 11 zu rekonstruieren.Calculation of a correction factor of the measured operating point for the gravimetric correlation between the two measuring devices 10, 11, e.g. Correction factor K = (mg / m measuring device 10) / (mg / m measuring device 1l) For this operating point the following applies: mg / m3 measuring device n * correction factor K corresponds to mg / m measuring device 10 If required, several points can be used a map are thus measured, and from a correction map are created, which also further allows measurements of a measuring device 10,11 by the measurements of the other measuring device 10, 11 to reconstruct.

[0061] Eine ähnliche Vorgangsweise ist natürlich auch für die Messung des optischen Absorptionskoeffizienten möglich, sodass auch diesbezüglich ein Korrekturfaktor oder ein Korrekturkennfeld ermittelt werden kann.Of course, a similar procedure is also possible for the measurement of the optical absorption coefficient, so that a correction factor or a correction characteristic field can also be determined in this regard.

Claims (7)

Patentansprüche 1. Partikelmessgerät mit einem ersten, auf eine erste Temperatur (T1) temperierten Messabschnitt (8), in dem ein erstes Messgerät (10) für die Bestimmung der Massenemission angeordnet ist, und mit einem zweiten, auf eine zweite Temperatur (T2) temperierten Messabschnitt (9), in dem ein zweites Messgerät (11) für die Bestimmung der optischen Absorption angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Temperatur (T1, T2) unabhängig voneinander einstellbar sind und dem ersten Messgerät (10) und/oder dem zweiten Messgerät (11) über einen Eingangsanschluss (6) mittels zumindest einer Probengaspumpe (14) ein partikelgeladenes Probengas zuführbar ist, wobei das Probengas dem ersten Messgerät (10) mit einer ersten Probengasentnahmemethode und dem zweiten Messgerät (11) mit einer zweiten Probengasentnahmemethode zuführbar ist.1. Particle meter with a first, to a first temperature (T1) tempered measuring section (8) in which a first measuring device (10) is arranged for the determination of mass emission, and with a second, tempered to a second temperature (T2) Measuring section (9) in which a second measuring device (11) for the determination of the optical absorption is arranged, wherein the first and the second temperature (T1, T2) are independently adjustable and the first measuring device (10) and / or the second Measuring device (11) via an input port (6) by means of at least one sample gas pump (14) a particle-laden sample gas can be fed, wherein the sample gas to the first meter (10) with a first sample gas sampling method and the second meter (11) can be supplied with a second sample gas sampling method. 2. Partikelmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Partikelmessgerät (1) zumindest ein erstes Umschaltventil (7) vorgesehen ist, das mit dem Eingangsanschluss (6) des Partikelmessgerätes (1) und mit dem ersten Messgerät (10) und dem zweiten Messgerät (11) verbunden ist, wobei mit dem ersten Umschaltventil (7) der partikelgeladene Probengasstrom auf das erste Messgerät (10) oder das zweite Messgerät (11) auf-schaltbar ist und mit der Probengaspumpe (14) das partikelgeladene Probengas gemäß der ersten Probengasentnahmemethode durch das erste Messgerät (10) oder gemäß der zweiten Probengasentnahmemethode durch das zweite Messgerät (11) saugbar ist.2. Particle measuring apparatus according to claim 1, characterized in that in the particle measuring device (1) at least a first switching valve (7) is provided, with the input terminal (6) of the particle measuring device (1) and with the first measuring device (10) and the second measuring device (11) is connected, wherein with the first switching valve (7) of the particle-laden sample gas flow to the first meter (10) or the second meter (11) is switched on and with the sample gas pump (14) the particle-loaded sample gas according to the first sample gas sampling method the first measuring device (10) or according to the second sample gas sampling method by the second measuring device (11) is sucked. 3. Partikelmessgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts der Probengaspumpe (14) ein zweites Umschaltventil (21) angeordnet ist, das mit dem Ausgang des ersten Messgerätes (10) und dem Ausgang des zweiten Messgerätes (11) verbunden ist.3. Particle meter according to claim 2, characterized in that upstream of the sample gas pump (14), a second changeover valve (21) is arranged, which is connected to the output of the first measuring device (10) and the output of the second measuring device (11). 4. Partikelmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Partikelmessgerät (1) eine erste Probengaspumpe (14-1) und eine zweite Probengaspumpe (14-2) vorgesehen sind, wobei mit der ersten Probengaspumpe (14-1) Probengas gemäß der ersten Probengasentnahmemethode durch das erste Messgerät (10) und mit der zweiten Probengaspumpe (14-2) Probengas gemäß der zweiten Probengasentnahmemethode durch das zweite Messgerät (11) saugbar ist.4. Particle measuring apparatus according to claim 1, characterized in that in the particle measuring device (1) a first sample gas pump (14-1) and a second sample gas pump (14-2) are provided, with the first sample gas pump (14-1) sample gas according to the first Sample gas sampling method by the first measuring device (10) and with the second sample gas pump (14-2) sample gas according to the second sample gas sampling method by the second measuring device (11) is sucked. 5. Verfahren zum Messen der Massenemission und der optischen Absorption eines partikelgeladenen Probengases, das aus dem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine (2) entnommen wird, wobei die Massenemission mit einem in einem ersten Messabschnitt (8) angeordneten ersten Messgerät (10) gemessen wird, wobei der erste Messabschnitt (8) auf eine erste Temperatur (T1) temperiert wird und mittels zumindest einer Probengaspumpe (14) Probengas mit einer ersten Probengasentnahmemethode durch das erste Messgerät (10) gefördert wird und die optische Absorption mit einem in einem zweiten Messabschnitt (9) angeordneten zweiten Messgerät (11) gemessen wird, wobei der zweite Messabschnitt (9) auf eine zweiten Temperatur (T2) temperiert wird und mittels der Probengaspumpe (14) Probengas mit einer zweiten Probengasentnahmemethode durch das zweiten Messgerät (11) gefördert wird.5. A method for measuring the mass emission and the optical absorption of a particle-laden sample gas, which is taken from the exhaust gas stream of an internal combustion engine (2), wherein the mass emission with a in a first measuring section (8) arranged first measuring device (10) is measured, the first measuring section (8) is heated to a first temperature (T1) and by means of at least one sample gas pump (14) sample gas with a first sample gas sampling method by the first measuring device (10) is promoted and arranged the optical absorption with a in a second measuring section (9) second measuring device (11) is measured, wherein the second measuring section (9) is heated to a second temperature (T2) and by means of the sample gas pump (14) sample gas with a second sample gas sampling method by the second measuring device (11) is promoted. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Messungen mit dem ersten Messgerät (10) und dem zweiten Messgerät (11) an einem Betriebspunkt der Verbrennungskraftmaschine (2) ein Korrekturfaktor (K) zwischen den beiden Messungen ermittelt wird.6. The method according to claim 5, characterized in that from the measurements with the first measuring device (10) and the second measuring device (11) at an operating point of the internal combustion engine (2) a correction factor (K) between the two measurements is determined. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass aus Messungen mit dem ersten Messgerät (10) und dem zweiten Messgerät (11) an verschiedenen Betriebspunkten der Verbrennungskraftmaschine (2) jeweils ein Korrekturfaktor (K) zwischen den beiden Messungen ermittelt wird und aus den derart ermittelten Korrekturfaktoren (K) ein Korrekturkennfeld erstellt wird. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen7. The method according to claim 5, characterized in that from measurements with the first measuring device (10) and the second measuring device (11) at different operating points of the internal combustion engine (2) in each case a correction factor (K) between the two measurements is determined and from the thus determined correction factors (K) a correction map is created. For this 2 sheets of drawings
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