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超声波传感器如何进行尿素品质的判断

2020-08-03 产品信息

       随着环保法规要求的不断提高,各大发动机生产商优化SCR系统(Selective Catalytic Reduction Technology选择性催化还原技术)来达到环保部门的要求。SCR方案在柴油车尾气排放处理系统中具有明显优势,而车用尿素是SCR方案的必需添加剂。 

       车用尿素是由碳、氮、氧和氢组成的有机化合物,后处理使用的尿素溶液为含有32.5%尿素和67.5%去离子水的高纯溶液,当加热至160°C时,分解成氨气(NH3)和水。车用尿素对车辆的动力、油耗、尾气排放等起着关键性的作用。尿素箱中安装尿素品质传感器以实时监测尿素的品质情况,目前,超声波测量为市场上较为成熟的方案


 超声波传感器如何进行尿素品质的分析?

       主要原理:利用超声波在不同介质中传播速度的不同进行尿素识别以及尿素浓度的探测。在固定的距离内,超声波在不同的介质以及不同尿素浓度的飞行时间有所区别。

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    图1

      图1建立了不同介质(水、冷却液、空气、尿素溶液等)中传播速度与温度的对应曲线,拟合相应的函数关系式,图显示超声波在不同介质中传播速度不一致,在固定的距离内,通过飞行时间不一致从而识别水以及尿素。

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       图2

      图2建立了不同尿素浓度与传播速度的对应曲线,并拟合了相应的函数关系式。图显示超声波在尿素不同浓度中,传播速度不一致,在固定的距离内,通过不同的飞行时间从而识别尿素的不同浓度。

      利用超声波探头(收发一体)发出声波脉冲到反射挡板,然后反射回探头。通过多次循环计算平均飞行时间(TOF),在固定温度以及尿素浓度为32.5%的情况下,TOF几乎是固定不变的。



      
奥迪威推出尿素品质传感器HQ0084-000,通过测试在介质(尿素)中的飞行时间,以监测尿素的品质、浓度。


特点:
- 一致性好
- 可靠性高
- 精度<1%(配合匹配电路)



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