3.10.3.2   Verdünnungssystem mit Venturi-Rohr und kritischer Strömung (CFV-CVS-System) (Figur 4)

3.10.3.2.1
Die Verwendung eines Venturi-Rohrs mit kritischer Strömung im Rahmen des Entnahmeverfahrens mit konstantem Volumen basiert auf den Grundsätzen der Strömungslehre unter den Bedingungen der kritischen Strömung. Die Durchflussmenge am Venturi-Rohr (7) wird während der gesamten Prüfung fortlaufend überwacht, berechnet und integriert.
Die Verwendung eines weiteren Probenahme-Venturi-Rohrs (4) gewährleistet die proportionale Entnahme der Gasproben. Da Druck und Temperatur am Eintritt beider Venturi-Rohre gleich sind, ist das Volumen der Gasentnahme proportional zum Gesamtvolumen des erzeugten Gemisches aus verdünnten Abgasen. Das System erfüllt somit die in diesem Anhang festgelegten Bedingungen.
Figur 4 zeigt das Schema eines solchen Entnahmesystems. Da gültige Ergebnisse mit unterschiedlichen Versuchsanordnungen erzielt werden können, braucht die Anlage nicht ganz genau dem Schema zu entsprechen. Es können zusätzliche Teile verwendet werden, wie zum Beispiel Instrumente, Ventile, Magnetventile und Schalter, um zusätzliche Daten zu erhalten und die Funktionen der einzelnen Teile der Anlage zu koordinieren.
Zur Sammeleinrichtung gehören:
1.
Ein Filter (1) für die Verdünnungsluft, der – soweit erforderlich – vorbeheizt werden kann. Dieser Filter besteht aus einer Aktivkohleschicht zwischen zwei Lagen Papier; er dient zur Senkung und Stabilisierung der Kohlenwasserstoffkonzentration der umgebenden Emissionen in der Verdünnungsluft;
2.
eine Mischkammer (2), in der Abgase und Luft homogen gemischt werden;
3.
ein Zyklon-Abscheider (3) zum Abscheiden von Partikeln;
4.
Entnahmesonden, mit denen Proben der Verdünnungsluft und der verdünnten Abgase entnommen werden können;
5.
ein Entnahme-Venturi-Rohr (4) mit kritischer Strömung, mit dem anteilmäßige Proben verdünnter Abgase an der Entnahmesonde entnommen werden können;
6.
Filter zum Abscheiden von Partikeln aus den für die Analyse entnommenen Gasen;
7.
Pumpen zum Sammeln eines Teils der Luft und der verdünnten Abgase in den Beuteln während der Prüfung;
8.
Durchflussregler, um die Durchflussmenge bei der Gasentnahme während der Prüfung durch die Entnahmesonde konstant zu halten. Diese Durchflussmenge muss so groß sein, dass am Ende der Prüfung Proben von ausreichender Größe für die Analyse verfügbar sind (55 l/min);
9.
Durchflussmesser zur Einstellung und Überwachung der Durchflussmenge während der Prüfung;
10.
Schnellschaltventile zur Weiterleitung der konstanten Gasprobenmenge entweder in die Entnahmebeutel oder in die Atmosphäre;
11.
gasdichte Schnellkupplungen zwischen den Schnellschaltventilen und den Entnahmebeuteln. Die Kupplung muss auf der Beutelseite automatisch abschließen. Es können auch andere Mittel verwendet werden, um die Probe in den Analysator zu bringen (zum Beispiel Dreiweg-Absperrhähne);
12.
Beutel (9, 10) zum Auffangen der Proben verdünnter Abgase und Verdünnungsluft während der Prüfung. Die Beutel müssen groß genug sein, um den Gasprobendurchfluss nicht zu verringern. Sie müssen aus einem Material hergestellt sein, das weder die Messungen selbst noch die chemische Zusammensetzung der Gasproben beeinflusst (zum Beispiel Polyethen/Polyamid- oder Polyfluorkohlenstoff-Verbundfolien);
13.
ein Druckmesser (5) mit einer Genauigkeit von ± 0,4 kPa;
14.
ein Temperaturmessgerät (6) mit einer Genauigkeit von ± 1 K und einer Ansprechzeit von 0,1 Sekunden bei 62 Prozent einer Temperaturänderung (gemessen in Silikonöl);
15.
ein Venturi-Rohr mit kritischer Messströmung (7) zur Messung der Durchflussmenge der verdünnten Abgase;
16.
ein Gebläse (8) mit ausreichender Leistung, um das gesamte Volumen der verdünnten Gase anzusaugen.
Das Entnahmesystem CFV-CVS muss eine ausreichend große Kapazität haben, damit eine Wasserkondensation im Gerät unter allen Bedingungen vermieden wird, die sich bei einer Prüfung einstellen können. Dazu wird normalerweise ein Gebläse verwendet mit einer Kapazität, die der doppelten der maximalen Abgasdurchflussmenge entspricht, die bei den Beschleunigungsphasen der Fahrkurve erzeugt wird oder die ausreicht, um die CO2- Konzentration der verdünnten Abgase im Entnahmebeutel unterhalb von 3 Volumenprozent zu halten.
3.10.3.2.2   Zusätzliche Geräte für die Prüfung von Fahrzeugen mit Dieselmotor
Für die Prüfung der Fahrzeuge mit Dieselmotor sind die in Figur 5 dargestellten Geräte zu verwenden (siehe Nummer 3.10.3.1). Ist ein Ausgleich der Durchflussschwankungen nicht möglich, so sind ein Wärmetauscher (3) und ein Temperaturregler erforderlich, um einen konstanten Durchfluss durch das Probenahme-Venturi-Rohr und somit die Proportionalität des Durchflusses durch die Entnahmesonde sicherzustellen.