一、成果简介

大气细颗粒物(PM2 .5)已经成为我国大气污染的首要污染物，控制PM2 .5污染任重道远。其中，机动车超细颗粒物(一般指粒径≤100nm)排放，在PM2 .5中的质量占比虽然很小，但数量浓度占比高达90％以上。一方面超细颗粒物个数浓度和表面积高、化学成分复杂，对人体健康、大气能见度、全球气候等均有重要影响；另一方面，大量的超细颗粒物会在一定的大气环境条件下吸湿增长，直接形成灰霾甚至重霾污染。因此，对机动车排放的超细颗粒物的准确测量显得尤为重要。

机动车排气颗粒物的测试方法主要有全流定容稀释采样系统(CVS)和部分流稀释采样系统(PFSS)。CVS系统可同时满足柴油机排气在稳态和瞬态工况下的测试，应用广泛、精度高、误差小、满足各种排放要求，但制造成本高，设备复杂；PFSS系统以CVS系统为基础，体积小，成本低，对超低排放敏感，可测试各类发动机排放颗粒物，应用广泛。

稀释比是评价稀释器品质的最主要因素之一，而稀释器结构是影响稀释器稀释比的关键因素，但相关技术中，并没有给出稀释器结构的具体设计过程，使得技术人员难以根据自己的需求对机动车尾气颗粒物进行稀释，进而也不容易实现对机动车尾气颗粒物的准确测量。

本成果解决了喷射式稀释器设计中相关结构、及对应的参数无法确定的问题；以便有助于实现对机动车尾气中超细颗粒物的准确测量。

技术优势：

（1）采用部分流稀释原理，测量时不受发动机排量影响；喷射式稀释器结构紧凑，操作简便，成本较低，可以保护精密仪器；

（2）空气和样气能均匀混合，保证颗粒物测试结果的重复性和准确性；

（3）稀释比范围大，稀释比稳定性高，相对误差小；响应时间短，能够完成瞬态实验循环下的采样工作；

（4）稀释器材料耐高温；可选择加热温度，以避免测量到凝结的挥发性物质。

图1.原理样机

图2.CFD示意图

二、应用领域

涉及节能环保领域、喷射稀释器设计的技术领域，产生的监测结果可为机动车排放评估、颗粒物増长机制研究、以及制订精细化控制措施等提供有效依据。

三、市场前景

本成果可采用发动机台架试验与CFD数值模拟相结合的方法，对喷射稀释器的内部结构参数进行优化，并直接在实验室发动机台架上搭建PFSS稀释系统，测试不同工况下的稀释比，试验验证了稀释器计算模型的准确性，具有较强的实际应用价值。

四、知识产权

1、成果由北京理工大学单独持有；

2、本成果已授权专利。

五、合作方式

合作开发、技术许可、技术转让、技术服务及咨询等。

六、对接方式

（1）合作意向方联系北理工技术转移中心；

（2）北理工技术转移中心沟通了解意向方情况；

（3）会同成果完成团队与意向方共同研讨合作方案。

北京理工大学技术转移中心

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