SE537541C2 - Provtagningsenhet för ett vätskeprov, företrädesvis för bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtemperaturvariationer - Google Patents
Provtagningsenhet för ett vätskeprov, företrädesvis för bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtemperaturvariationer Download PDFInfo
- Publication number
- SE537541C2 SE537541C2 SE1351455A SE1351455A SE537541C2 SE 537541 C2 SE537541 C2 SE 537541C2 SE 1351455 A SE1351455 A SE 1351455A SE 1351455 A SE1351455 A SE 1351455A SE 537541 C2 SE537541 C2 SE 537541C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- liquid
- sampling unit
- cavity
- temperature
- fuel
- Prior art date
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 title claims abstract description 201
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 195
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 77
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims abstract description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 43
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 19
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 3
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001590997 Moolgarda engeli Species 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 2
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 2
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000002019 disulfides Chemical class 0.000 description 1
- 244000144992 flock Species 0.000 description 1
- 238000002795 fluorescence method Methods 0.000 description 1
- 238000009432 framing Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- -1 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 150000007970 thio esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 150000003577 thiophenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
- G01N1/2035—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials by deviating part of a fluid stream, e.g. by drawing-off or tapping
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N2001/1031—Sampling from special places
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
- G01N1/2035—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials by deviating part of a fluid stream, e.g. by drawing-off or tapping
- G01N2001/205—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials by deviating part of a fluid stream, e.g. by drawing-off or tapping using a valve
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
- G01N1/2035—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials by deviating part of a fluid stream, e.g. by drawing-off or tapping
- G01N2001/2071—Removable sample bottle
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
- G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
- G01N33/2835—Specific substances contained in the oils or fuels
- G01N33/287—Sulfur content
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Sammandrag Uppfinningen avser en provtagningsenhet (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) for ett vatskeprov. Provtagningsenheten är anpassad att monteras i ett system med temperaturvariationer, vilket system innehaller eller transporterar en vatska, och provtagningsenheten innefattar ett vaggparti (304; 404; 504'; 604) som delvis omger en kavitet (301; 401; 501'; 601) som är vatskefylld, en forsta oppning (303; 403; 503'; 603) genom vilken vatskan i kaviteten kan fioda ut ur kaviteten och en andra oppning (307; 407; 507'; 607) genom vilken vatskan i systemet kan floda in i kaviteten (301; 401; 501'; 601). Den forsta oppningen är forsedd med ett forsta tillslutningselement (305; 405; 505'; 605; 605'; 605") som oppnas nar vatskans tempe- ratur i kaviteten okar och stangs nar vatskans temperatur i kaviteten sjunker. Den andra Oppningen är forsedd med ett andra tillslutningselement (309; 409; 509'; 609; 609'; 609") som oppnas nar vatskans temperatur i kaviteten sjunker och det bildas undertryck i kaviteten.
Description
1C Provtagningsenhet for ett vitskeprov, foretradesvis for bransle, dar enheten är anpassad att monteras i ett system med temperaturvariationer TEKNIKENS OMRADE Uppfinningen avser en provtagningsenhet far ett vatskeprov, system som innefattar provtagningsenheten, ffirbranningsmotor som innefattar ett branslesystem med provtagningsenheten, fordon som innefattar forbranningsmotorn samt ett forfarande far provtagning av en vatska.
UPPFINNINGENS BAKGRUND OCH KAND TEKNIK Dieseldrivna motorfordon forses med avgasreningsanordningar i syfte att minska utslapp av partiklar och kemikalier som finns i dieselmotorns avgaser. Det finns ocksa olika standarder och laglcrav som reglerar tillatna avgasutslapp fran fordon. Kanda avgasreningsanordningar är kansliga for hoga halter av svavel i branslet. En halt overstigande omkring10 ppm svavel i branslet kan medfora bristfallig emissionsreduktion hos avgasreningsanordningen. For att minska risken for detta och sakerstalla att lagkraven uppfylls specificerar en del fordonstillverkare vilken svavelhalt som branslet maximalt far innehalla, exempelvis sá som att svavelhalten maste vara mindre an 10 ppm. Bransle med hogre svavelhalt an sã är ofta billigare och dad& mera attraktivt att anvanda i fordon. Sfidant bransle är dock skadligt far fordon men det är svArt att i efterhand konstatera och bevisa om fordonet har tankats med bransle med en svavelhalt overstigande 10 ppm.
Aven andra foreningar, sa som fosforforeningar, kan vara skadliga for fordonet och framfor- alit for miljon. Det är dock svart att aven i samband med dessa ffireningar i efterhand konsta- tera och bevisa om fordonet har tankats med bransle som har skadliga halter av sadana °eonskade kemikalier eller foreningar.
For att minska utslapp av partiklar och kvaveoxider (NOx) anvands avgasbehandlingssystem som kan innefatta till exempel en dieseloxidationskatalysator (DOC), partikelfilter och sa kal- lade NOx — reducerare, till exempel ett EGR (Exhaust Gas Reduction)-system och selektiv katalytisk reduktion (SCR), i avgasstrommen fran farbranningsmotorer exempelvis i fordon. 1 Effektiviteten ffir sadana avgasbehandlingssystem och speciellt dieseloxidationskatalysatorer minskar vid ffirekomsten av foreningar som innehaller svavel. Sadana svavelinnehallande foreningar (exempelvis merkaptaner, tioler, tiofener, tioetrar, tioestrar, disulfider) och till exempel svavelinnehallande aromatiska foreningar, "forgiftar" eller reagerar med dieseloxida- tionskatalysatorn och/eller andra komponenter av avgasbehandlingssystemet och dessa delar av systemet far clamed en reducerad effektivitet som leder till korrosionsproblem i motorn samt till okade avgasutslapp. Dieseloxidationskatalysatorn är kanslig for hoga halter av svavel och kan darfor fa en forkortad livslangd vid for hoga svavelhalter i brdnslet. Meer är det viktigt att kunna analysera om ett bransle med for Mgt svavelhalt bar tankats under en tidsperiod.
US-2002/0079236 avser en sensor for att mata koncentrationen av svavelforeningar i en vatska. Sensom irmefattar tva elektroder, en aktiv elektrod som star i kontakt med vatskan som skall matas och en referenselektrod som är isolerad fran vatskan. En spanning alstras mellan elektroderna i beroende av koncentrationen av svavelffireningar i vatskan som darned kan bestammas.
US-2009/0317299 avser en optisk sensor ffir att bestamma svavelhalten i ett bransle. Detta sker genom att belysa branslet med ett lampligt vaglangdspektrum och detektera reflekterat ljus och sedan analysera detta fiir att erhalla en detektionssignal som anger svavelhalten.
Bada dessa kanda sensorer är att betrakta som aktiva eftersom de kraver nagon form av strommatning i samband med avkarmingen eller da signalbehandlingen genomfors. Matningarna som beslcrivits i dessa hada publicerade patentansokningar ger ett direkt matresultat, dvs. ett matvarde som avspeglar alctuell svavelhalt.
Ett foreslaget alternativ till en elektriskt driven sensor beskrivs i SE 535895 C2, som visar en indikeringsenhet med ett antal kapslar eller skikt, vilka i kontakt med branslet upptar svavel. Kapslarna innehaller vatska med inbordes olika svavelhalt och skikten uppvisar olika inbordes upptagningsformaga av svavel. Vid analyseringen av halten av svavel i de respektive kapslarna/skikten avgors det om halten okat och overstiger de ursprungliga halterna. Om sa är fallet dr det en indikering pa att svavel fran branslet har tillforts och att halten av svavel i branslet 8verstigit den ffirbestamda nivan for aktuell kapsel/skikt. 2 Trots kanda losningar finns det ett behov av att enkelt kunna detektera och/eller analysera forekomsten och halten av svavelforeningar och andra miljoskadliga foreningar i branslet. Det firms vidare ett behov av att insamla information om vilken maximal halt av en kemikaliefo- rening, t ex svavel, i brdnslet som forbranningsmotorn varit utsatt for eftersom ett brdnsle med for hog svavelhalt riskerar att katalysatoms funktion fcirsamras vilket i sin tur leder till att utslappskraven for avgaserna inte kan uppfyllas. I fallet dä katalysatorns funktion forsdmrats sà att utslappskraven inte foljs och om fordonet inte har tankat bransle med en svavelhalt som overstiger t ex 10 ppm kan det i vdrsta fall innebdra att fordonstillverkaren maste aterkalla och atgarda ett stort antal fordon vilket kan bli vdldigt kostsamt. Gar det A andra sidan att pavisa att instruktionema inte foljts genom att brdnsle har tankats med mer an t ex 10 ppm blir en sadan kampanj inte aktuell.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Trots kanda losningar finns det ett behov att vidareutveckla provtagning av en vatska, speciellt av ett brdnsle, under en tidsperiod, vilket pa ett enkelt satt ger en indikation pa halten av ett dmne under tidsperioden. Om provtagningsenheten exempelvis anvands i ett fordon är det mojligt att analysera om fordonet tankats med brdnsle som overstiger fOrutbestamda haltniva- er for olika kemikalier eller foreningar. Det finns ocksa behov av en provtagningsanordning som är passiv och som inte haver nagot underhall och ddrigenom har en lag kostnad.
Syftet med foreliggande uppfinning ãr saledes att tillhandahalla en provtagningsenhet som pa ett enkelt sdtt är anpassad att samla ett vdtskeprov, speciellt ett bransleprov, for vidare analys. 25 Provet kan sedan ge en indikation pa om fordonet tankats med bransle, som har kemikaliehalter som overstiger godkanda halter for brdnslet, till exempel avseende en svavelhalt.
Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att tillhandahalla en provtagningsenhet, som inte kraver nagot underhall.
Annu ett syfte med uppfinningen ãr att tillhandahalla en provtagningsenhet, som har en lag kostnad. 3 Ett vidare syfte med uppfinningen är att tillhandahalla en provtagningsenhet som pa ett enkelt satt gar att anpassa far anvandning vid ett bestdmt temperaturomrade.
Dessa syften uppnas med en provtagningsenhet sa som definieras i patentkrav 1.
Foreliggande uppfinning avser en provtagningsenhet far ett vatskeprov, foretradesvis far ett brdnsle avsett for en forbrarmingsmotor. Provtagningsenheten är anpassad att monteras i ett system med temperaturvariationer och vilket system innehaller eller transporterar en vatska.
Provtagningsenheten innefattar ett vaggparti som delvis omger en kavitet, som är vatskefylld och en forsta oppning genom vilken vdtskan i kaviteten kan floda ut ur kaviteten och en andra oppning genom vilken vatskan i systemet kan floda in i kaviteten. Den ffirsta oppningen ãr forsedd med ett farsta tillslutningselement som oppnas nar vdtskans temperatur i kaviteten akar och vaiskan expanderar och det blir overtryck i kaviteten. Tillslutningselementet stangs ndr trycket mellan kaviteten och systemet har jamnats ut, dvs det inte firms nagon tryckskill- nad mellan systemet och kaviteten. Den andra oppningen är farsedd med ett andra tillslutningselement som oppnas ndr vatskans temperatur i kaviteten sjunker och det bildas undertryck i kaviteten. Det andra tillslutningselementet gangs ndr trycket mellan systemet och kaviteten har jamnats ut. Saledes flodar vdtskan ut ur kaviteten ndr vdtskans temperatur akar och vdtskan expanderar, och vdtskan Sklar in i kaviteten fran systemet nar vatskans temperatur i kaviteten sjunker och vatskan komprimeras.
Med en sadan provtagningsenhet är det mojligt att samla in ett vdtskeprov fran ett system kontinuerligt under en tidsperiod och darefter vid behov konstatera vilken halt av ett visst amne vatskan innehâllit. Tidsperioden kan bestammas utifran behovet. Till exempel om DOC-enhetens funktion har forsdmrats, finns det behov av att analysera vilket brdnsle som har tankats. Vatskan i provtagningsenheten innehaller en blandning av vatskor som har passe-rat provtagningsenheten under den forutbestamda tidsperioden. Blandningen av vdtskor kan ske nar vatskan i en vatskefylld provtagningsenhet komprimeras ndr temperaturen sjunker och en liten mangd vatska tillats att fl6da in i kaviteten, i vilken vatskorna blandas. Detta kan ske eftersom det andra tillslutningselementet oppnas pa grund av undertrycket i vatskan i kaviteten och darmed kan en liten mangd vdtska floda in i kaviteten. Nar vatskans temperatur okar, 4 expanderar vatskan och vatskan flodar ut ur kaviteten. DA oppnas det forsta tillslutningselementet pa grind av trycket i vatskan och en liten mangd vatska kan floda ut ur kaviteten till systemet. Mangden vatska som flodar in i kaviteten hos provtagningsenheten och ut ur kaviteten beror pa provtagningsenhetens utformning och temperaturvariationer i systemet. Vatskans kompression och/eller expansion är proportionell mot temperaturvariationen och kan tas fram experimentellt och/eller genom berakningar. Bara en del av vatskan i provtagningsenheten byts ut at gangen och vatskan i provtagningsenheten kan fa en utbytestid eller omsattningstid, som kan bestammas utifran temperaturvariationen. Eftersom bara en del av vatskan inuti provtagningsenheten byts ut At &igen, kan man saledes erhAlla en indikation av vdtskekom10 positionen under provtagningsperioden och saledes är det ocksa mojligt att erhalla en indikation om otillatna nivaer av ett amne i vatskan.
Ovan angivna syften uppnas liven med ett provtagningsenhetskluster som innefattar atminstone tva provtagningsenheter som generellt beskrevs ovan.
Ndr provtagningsenheten anvands i ett brdnslesystem for att sarala ett prov fran ett brdnsle kan man med hjdlp av uppfinningen fa en indikation till exempel av svavelhalt som ett brdnsle innehallit exempelvis under en ldngre tidsperiod. Ddrfor är det mojligt, till exempel i samband med for hoga svavelnivaer i brdnslet, att fa en indikation av anledningen till varfor en avgas- reningsanordning satts ur funktion. For det fall brdnsle med en svavelhalt Over anvisade nivaer anvants och avgasreningsanordningen satts ur funktion kan anvandaren fa information om att fortsattningsvis anvanda brdnsle med foreskriven svavelhalt. For det fall anvandaren inte haft vetskap om brdnslets hoga svavelhalt kan anvandaren ditigenom stalla krav pa bransleleverantoren, som maste ange korrekt svavelhalt hos brdnslet.
Ovan angivna syften uppnas aven med ett system som utsatts for temperaturvariationer mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur. Drifitemperaturen kan vara hogre an vilotemperaturen men vilotemperaturen kan aven vara hogre an drifttemperaturen. Systemet innefattar en ihalig komponent, som innehdller eller transporterar en vatska. Foretradesvis är systemet ett brdnslesystem, som innefattar ett antal komponenter och varvid atminstone en provtagningsenhet eller ett provtagningsenhetskluster enligt ovan är monterad i atminstone en av komponenterna.
Ovan angivna syften uppnas awn med en farbranningsmotor och ett fordon som innefattar forbranningsmotorn med brdnslesystemet med en provtagningsenhet eller ett provtagningsenhetskluster enligt ovan. Eftersom det ocksa finns olika standarder och lagkrav som reglerar tillatna avgasutsldpp fran fordon är det av intresse for bade fordonstillverkaren och anvanda- ren av fordonet att avgasreningsanordningen hos fordonet fungerar korrekt. Provtagningsenheten enligt uppfinningen ger bade fordonstillverkaren och anvdndaren en indikation om brdnslet som driver fordonets forbranningsmotor haft far hog halt av ett amne, kemikalie eller forening, till exempel svavelhalt.
Ovan angivna syften uppnas aven med ett forfarande for analys av en vatska medelst provtagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret, vilket farfarande innefattar stegen: a)att fylla en kavitet hos en provtagningsenhet initialt med en startvaska, b) att placera eller montera provtagningsenheten i ett system i vilket provtagningsenheten kommer i kontakt med en vatska som ska analyseras; c)att utsatta vatskan i systemet fcir temperaturvariationer mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur och vice versa; att medge vatskan i kaviteten att flocla ut ur kaviteten nar vatskans temperatur okar; att medge vdtskan i systemet att flocla in i kaviteten nar vdtskans temperatur sjunker; f) att medge blandning av vatskan i kaviteten genom vatskans in- och utflocle; att avldgsna provtagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret flan systemet efter en tidsperiod, att ta ut den i provtagningsenheten samlade vatskan, och att analysera halten av ett amne hos vatskan fran provtagningsenheten med en analys- metod anpassad for amnet, som ska analyseras.
Genom forfarandet kan halten av ett dmne i vatskan analyseras pa ett enkelt satt, till exempel halten av svavel i ett bransle.
Ytterligare egenskaper och fardelar med uppfinningen framgar av efterfaljande beslcrivningsexempel. 6 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det foljande beskrivs, sasom ett exempel, foredragna utforingsformer av uppfinningen med hanvisning till bifogade ritningar, pa vilka: Fig. 1visar i en schematisk sidovy ett fordon med en provtagningsenhet enligt forelig- gande uppfinning, Fig. 2visar ett exempel pa ett kopplingsschema for ett branslesystem enligt forelig- gande uppfinning, Fig. 3a-3d visar en schematisk illustration av provtagningsenhetens funktion enligt forelig- gande uppfinning, Fig. 4a-4c visar en schematisk tvarsnittsvy av ett provtagningsenhetsklusterenligt foreliggande uppfinning Fig. visar en tvarnittsvy av en annan utforingsform av ett provtagningsenhetskluster enligt ffireliggande uppfinning, Fig. 6a-6c visar en schematisk illustration av provtagningsenhetsklustrets funktion enligt foreliggande uppfinning.
DETALJERAD BESKRIVNING Uppfinningen beskrivs nedan med hanvisning till provtagningsenheten och forfarandet som generellt beskrevs ovan.
Provtagningsenheten enligt foreliggande uppfinning är avsedd for att samla ett vatskeprov.
Foretradesvis ãr vatskan ett bransle avsett for en forbranningsmotor, men vatskan kan vara en annan vatska som kan anvandas inom processindustrin. Nar provtagningsenheten anvands, är den monterad i en komponent i ett system som utsatts for temperaturvariationer. Provtagningsenheten kan saledes anvandas i ett branslesystem eller i ett annat system inom processindustrin.
Provtagningsenheten innefattar ett vaggparti som delvis omger en kavitet, som är vatskefylld, en ffirsta oppning genom vilken vatskan i systemet kan floda ut ur kaviteten och en andra 7 oppning genom vilken vatskan kan floda in i kaviteten. Provtagningsenheten anordnas att vara i kontakt med en vatska, t ex ett bransle, som ska analyseras for att utbyte av vatskorna in i kaviteten och i den omgivande ihMiga komponenten kan ske. Vatskeprovet kan samlas kontinuerligt under en tidsperiod frail vatskan som provtagningsenheten är i kontakt med. Tidspe- rioden bestams utifran analysbehovet.
Utbyte av vatskan inuti kaviteten sker pa grund av vatskans expansion och kompression vid temperaturvariationer mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur. Temperaturvariationen mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur kan variera stort och kan till exempel vara frail 5 till °C, till exempel om provtagningsenheten anvands i en lastbils brdnslesy- stem, men dr inte begransad till denna variation. Vilotemperaturen kan motsvara medeltemperaturen for omgivningen, t ex nar lastbilens motor är avstangd. Drifttemperaturen kan vara hogre an vilotemperaturen, men kan aven vara lagre an drifttemperaturen. Temperaturen kan variera nagot awn inom vilotemperaturomrket och drifttemperaturomrket.
Provsamlingen sker genom att kaviteten forst fylls med en startvatska, som kan vara "ren" vatska, t ex brdnsle vars svavelhalt är under 10 ppm. Vid vilotemperatur, som kan till exempel vara ca °C, ãr vatskan i kaviteten hos provtagningsenheten i ett normallage, dvs. kaviteten är vatskefylld. Vid ett driftlage, till exempel vid drift av en lastbil, okar vatskans temperatur inuti kaviteten varvid vatskan expanderar. Ndr systemet stangs av, sjunker temperaturen igen till normaltemperaturen och vatskan komprimeras. Provtagningsenhetens fOrsta oppning, som är fiirsedd med ett forsta tillslutningselement, tillater vatskans utflode ur kaviteten nar vatskans temperatur i kaviteten akar. Ddrigenom kan en liten mangd vatska fl8da ut ur kaviteten. Den andra oppningen är forsedd med ett andra tillslutningselement som tillater vatskans inflode i kaviteten nar vatskans temperatur i kaviteten sjunker. Darmed kan en liten mangd vatska fl8da in i kaviteten. PA sa satt kan vatskan inuti kaviteten blandas med vatskan i systemet en liten mangd At gangen. Provtagningsenheten far da ett "vdtskeminne" som är en medelkomposition av vdtskorna under en tidsperiod dd. flera cykler av temperaturhojningar och efterfOljande temperatursankningar har skett. Eftersom utbytet av vatskan i provtagningsenhe- ten sker relativt langsamt är det mojligt att undersoka t ex medelsvavelhalten under en ldngre period med hjalp av provtagningsenheten. Efter provtagningsperioden analyseras innehallet i provtagningsenheten med en lamplig metod, som är tidigare kanda. 8 Provtagningsenheten är speciellt ldmplig for att samla in bransleprov, speciellt dieselprov, i ett brdnslesystem hos ett fordon. Molekylerna i diesel innefattar huvudsakligen kolvdten mellan 10 och 22 kolatomer, t ex alkaner, aromatiska kolvdten, naftener och olefiner, men brans-5 let innehaller aven svavelforeningar och andra oorganiska fOreningar sa som fosforforeningar.
Provtagningsenhetens kavitet är vatskefylld och kan ta emot vdtskeprovet. Kaviteten omges delvis av provtagningsenhetens vaggparti. Provtagningsenheten har en form och storlek som passar for vatskeprovet i fraga. Till exempel kan kaviteten ha en droppform, konform, en cy- linderform eller till exempel formen av en utstrackt cylinder. Med en sadan form kan en liten kontaktyta med vdtskan erhallas i fcirhallande till kavitetens volym. Utstrackt cylinerform kan vara fOrdelaktig eftersom en sadan provtagningsenhet är enkel att tillverka och anordna i olika system. Enligt en utfOringsform kan den forsta oppningen vara placerad vid en fOrsta ande av provtagningsenheten och den andra oppningen kan vara placerad vid en andra ande av prov- tagningsenheten, mittemot den fersta oppningen. Pa detta sat kan en battre blandning av vatskor inuti kaviteten erhallas. Kaviteten kan ha en storlek eller volym fran till exempel cirka 1 till 30 cm3, till exempel 20 cm3, men är inte begransad till dessa volymer.
Ndr provtagningsenheten monteras i komponenten, som kan ske till exempel genomgaende i komponentens vagg, kan den komma i kontakt med vatskan i haligheten. Monteringen kan ske pa olika satt. Till exempel kan vaggen borras sá att ett genomgaende hal bildas i vaggen. Darefter monteras provtagningsenheten och sults fast i halen med hjalp av en lamplig fastsattningsanordning. Provtagningsenheten kan ocksa vara formad som en skruv med en halighet som utgor kaviteten, och fastsattningen Ors med hjalp av gangor pa utsidan av skruven. Prov- tagningsenheten kan dock monteras i komponenten med hjdlp av andra fastsattningsmetoder och kan till exempel placeras inuti en komponent och skruvas pa insidan av komponentvaggen sa att den kan komma i kontakt med omgivande vatskan.
Provtagningsenheten är foretradesvis lostagbart monterad i den ihaliga komponenten. Pa detta salt kan vatskan tommas fran kaviteten pa ett ldtt sat. 9 Det Virsta och det andra tillslutningselementet kan utgoras av backventiler. Tillslutningselementet eller backventilen, som innefattar ett oppningselement, har ett bestdmt aktiveringstryck. Oppningselementet kan t ex vara en kula eller en kagla, som oppnas nar trycket, som orsakas av vatskans expansion eller undertryck orsakad av vatskans kompression, är lika med eller hogre an aktiveringstrycket. Backventilen är da oppningsbar med ett bestamt aktiverings- tryck och stangs automatiskt nar trycket är mindre an aktiveringstrycket. Med aktiveringstryck menas ett tryck som kravs for att oppna backventilen. Trycket alstras av vatskan nar vatskan expanderar/komprimerar vid temperaturvariationer. Nar tryckskillnaden mellan kaviteten och systemet är hogre an backventilens aktiveringstryck, oppnas oppningselementet i backventilen.
Aktiveringstrycket anpassas sa att backventilen oppnas ndr temperaturen hojs fran en lagre temperatur som kan vara vilotemperatur till en hogre temperatur som kan vara drifttemperatur far att tillata vatskans in- eller utflode. Backventilen är anpassad att vara stangd vid en stabil temperatur da ingen eller bara en obetydlig temperaturvariation i systemet sker. Foretradesvis anpassas aktiveringstrycket sa att backventilen forblir stangd vid sma temperaturvariationer, t ex fran cirka 1 till °C, men intervallet är inte begransat till detta. PA detta sat kan man motverka frekvent utbyte av vatskan inuti kaviteten vid sma temperaturvariationer i systemet. Alternativt kan aktiveringstrycket vara anpassat sa att backventilen oppnas awn vid sma tern- peraturvariationer.
Backventilens oppningselement kan vara fat-sett med ett fidderelement, som medfbr ett bestamt aktiveringstryck. PA detta sat kan backventilens oppningselement anpassas att motsta forutbestamda temperaturvariationer och en provtagningsenhet som fungerar vid hoga tempe- raturvariationer, t ex fran ca 10-100°C, kan erhallas. Ndr aktiveringstrycket varieras kan aven vatskans utbyteshastighet inuti kaviteten varieras. Ju h8gre aktiveringstryck, desto langsammare utbyteshastighet kan erhallas for provtagningsenheten.
Uppfinningen avser aven ett provtagningsenhetskluster, som innefattar atminstone tva prov30 tagningsenheter enligt ovan. En provtagningsenhet i klustret innefattar tillslutningselement eller backventiler som har ett bestamt aktiveringstryck, som kan anpassas till radande temperaturvariationer i systemet. Aktiveringstrycket kan vara olika for respektive provtagningsen- 1 0 het. I ett sadant kluster kan vatskeprover samlas under en tidsperiod med provtagningsenheter som har olika utbyteshastigheter. Ddrigenom kan en uppskattning av kemikaliehalten goras under en viss period.
Provtagningsenheterna i klustret är ffiretradesvis anordnade i serie, men kan awn vara anordnade parallellt. Nar klustret innefattar tva provtagningsenheter i serie kan den ffirsta provtagningsenhetens andra oppning vara i kontakt med vaskan i systemet. Den ffirsta provtagningsenhetens forsta oppning, genom vilken vatskan kan floda ut ur kaviteten, utgor da den andra provtagningsenhetens andra oppning, genom vilken vatskan kan floda in i den andra provtag- ningsenhetens kavitet. I detta fall är den andra provtagningsenhetens forsta oppning i kontakt med vdtskan i systemet, och vdtskan kan floda ut ur systemet genom derma oppning. Ndr klustret innefattar flera an tva provtagningsenheter, anordnas ffiregaende provtagningsenhets fersta oppning sA att den utgor ffiljande provtagningsenhets andra oppning. Den sista provtagningsenheten i serie innefattar en forsta oppning som ãr i kontakt med vdtskan i systemet, och vatskan fran klustret kan floda ut genom derma oppning.
Uppfinningen avser awn ett system, som utsatts Or temperaturvariationer mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur. Drifttemperaturen är vanligtvis hogre an vilotemperaturen, men kan dven vara la.gre an vilotemperaturen. Systemet innefattar en ihalig komponent, som innehaller eller transporterar en vdtska. Systemet innefattar en provtagningsenhet enligt ovan monterad i den ihaliga komponenten, eller ett provtagningsenhetskluster enligt ovan monterat i den ihaliga komponenten.
Foretrddesvis är systemet ett branslesystem som innefattar en brdnsletank, en brdnsleledning, en matarpump, ett brdnslefilter, en hogtryckspump, en ackumulator och ett insprutningssy- stem. Hogtryckspumpen, ackumulatom och insprutningssystemet utgor komponenter i branslesystemets hogtryckssystem och matarpumpen och brdnslefiltret utgor komponenter i branslesystemets lagtryckssystem. Trycket i hOgtryekssystemet kan vara ea 1800-2500 bar och trycket i lagtryckssystemet kan vara ca 8-15 bar. Atminstone en provtagningsenhet enligt ovan är monterad i brdnsletanken och/eller i atminstone en av brdnsleledning, matarpump eller brdnslefilter, vilka ãr branslesystemets komponenter. 11 Provtagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret kan monteras i bransletanken. Pa detta sat kommer provtagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret i kontakt med det bransle som har tankats. Provtagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret kan aven alternativt eller kompletterande vara monterad i en komponent i branslesystemets lagtryckssystem. Prov- tagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret kan till exempel vara monterad i huvudbranslefiltret. Ett enkelt byte och overvakning av provtagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret medges om den är monterad i branslesystemets lagtryckssystem eller i bransletanken.
Uppfinningen avser aven ett fordon som innefattar branslesystemet ovan.
Uppfinningen avser ocksa ett forfarande for analys av en vatska medelst en provtagningsenhet eller ett provtagningsenhetskluster enligt ovan, vilket fOrfarande innefattar stegen: a)att fylla en kavitet hos en provtagningsenhet initialt med en startvatska; b) att placera eller montera provtagningsenheten i ett system i vilket provtagningsenheten kommer i kontakt med en vatska som ska analyseras; c)att utsdtta vatskan i kaviteten for temperaturvariationer mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur och vice versa; d) att medge vatskan i kaviteten att flOda ut ur kaviteten ndr vatskans temperatur okar; e) att medge vatskan i systemet att floda in i kaviteten ndr vatskans temperatur sjunker; att medge blandning av vatskan i kaviteten genom vatskans in- och utflode; att avlagsna provtagningsenheten eller provtagningsenhetsklustret fran systemet efter en tidsperiod, att ta ut den i provtagningsenheten samlade vatskan, och i) att analysera halten av ett amne hos vatskan fran provtagningsenheten med en analys- metod anpassad for amnet, som ska analyseras.
I forfarandet kan drifttemperaturen vara hogre an vilotemperaturen. Foretradesvis är vatskan ett bransle och systemet är ett branslesystem och amnet som ska analyseras är svavel.
For att kunna bestamma branslets svavelhalt maste vatskan analyseras. Detta sker lampligtvis efter att provtagningsenheten demonterats fran branslesystemet. Branslets svavelhalt kan ana- 1 2 lyseras enligt standardmetoder som till exempel beskrivs i Svensk Standard SS-EN ISO 20884 (Petroleumprodukter — Bestamning av svavelhalt i motorbrdnsle — Vagldngdsdispersiv rontgenfluorecensspektrometri (ISO 20884:2011) och / eller Svensk Standard SS-EN ISO 20846 (Petroleumprodukter — Bestamning av svavelhalt i motorbransle- Ultravioletfluore- scensmetod (ISO 20846:2011). Fran analysresultatet erhalls en indikering pa om det avkanda branslet uppvisar en svavelhalt, som är hogre an for brdnslet rekommenderad niva, som är under 10 ppm.
Ytterligare fordelar med uppfinningen framgar av foljande beskrivning med hanvisning till de bifogade ritningarna.
Figur 1 visar ett fordon 1 i en schematisk sidovy, vilket fordon 1 är forsett med en forbranningsmotor 2, som driver fordonets 1 drivhjul 3 via en vaxellada 5 och en kardanaxel 9. Forbranningsmotorn 2 är forsedd med ett avgassystem 10. Forbranningsmotorn 2 drivs av ett bransle 8, som frammatas till forbranningsmotorn 2 med ett branslesystem 4 innefattande en brdnsletank 6. Branslesystemet 4 innefattar aven en provtagningsenhet 100 enligt uppfinningen, som är placerad i detta exempel i bransletanken 100. Fordonet innefattar aven ett chassi 7. Avgassystemet 10 kan innefatta till exempel en dieseloxidationskatalysator (DOC), partikelfilter och ett EGR-system och ett SCR-system.
Fig. 2 visar ett exempel pa ett kopplingsschema for ett brdnslesystem 4 for en fOrbranningsmotor 2. Provtagningsenheten 100 enligt foreliggande uppfinning kan anvdndas exempelvis i ett sadant branslesystem, men andra varianter av brdnslesystem kan komma i fraga. Provtagningsenheten kan awn anvandas i andra vatskesystem, t.ex. inom processindustrin.
Branslesystemet 4 innefattar flertalet komponenter, varav ett huvudbrdnslefilter 12, en hogtryckspump 14, en ackumulator i form av en sâ kallad common rail 16, samt ett insprutningssystem 18 schematiskt visat i form av en bransleinsprutare anordnade hos fOrbranningsmotorn 2 (forbranningsmotorn 2 visas i Fig. 1). Alternativt kan common rail 16 ersattas med en annan form av insprutningssystem 18, exempelvis piezo- eller enhetsinsprutningssystem. Flogtryckspumpen 14, common rail 16 och insprutningssystemet 18 utgor komponenter i brdnslesystemets 4 hogtryckssystem 19. En provtagningsenhet enligt foreliggande uppfinning 13 kan placeras i nagon av hogtryckssystemets komponenter, till exempel i en brdnsleledning mellan hogtryckspumpen 14 och common rail 16.
Brdnslesystemet 4 innefattar aven en brdnsletank 6 och en matarpump 26. Dessa komponenter kan vara anordnade vid fordonets chassi 7 (chassi 7 visas i fig. 1). Brdnslefiltret 12 ãr anord- nat nedstroms pumpen 26 och uppstroms hogtryckspumpen 14 i brdnslesystemet 4. Provtagningsenheten 100 kan vara monterad i branslefiltret 12, sasom visas i detta exempel, men andra placeringar är aven mojliga, till exempel i en brdnsleledning 40.
Matarpumpen 26 trycksdtter brdnslet i ett lagtryckssystem 21 hos branslesystemet och matar brdnslet ft-an brdnsletanken 20 via bransleledningen 40 genom huvudbrdnslefiltret 12 och vi-dare till hogtryckspumpen 14. Med Mgt tryck matas sedan brdnslet till common rail 16 och vidare till insprutningssystemet 18.
Fig. 3a-3d visar schematiskt funktionen hos en provtagningsenhet 300. Provtagningsenheten 300 innefattar ett vaggparti 304, som delvis omger en kavitet 301, en fOrsta oppning 303 med en fOrsta backventil 305 och en andra oppning 307 med en andra backventil 309. Provtagningsenheten ãr fylld med en startvdtska 302. Backventilerna 305 och 309 har ett bestamt aktiveringstryck och den if:4.sta backventilen 305 tillater utflode ur kaviteten nar vatskans 302 temperatur i kaviteten 301 iikar och den andra backventilen 309 tillater inflode i kaviteten 301 nar vatskans temperatur i kaviteten 301 sjunker. I Fig. 3a illustreras ett ldge vid normaltemperatur i ett system, som kan vara t ex vid °C. I detta lage fyller vaiskan 302 kaviteten 301. I Fig. 3b illustreras en situation i systemet, ndr temperaturen okar fran en vilotemperatur till en drifttemperatur och vatskans temperatur i kaviteten akar, t ex mellan ca 5-°C. Pa grund av vatskans 302 hojda temperatur i kaviteten 301, expanderar vatskan 302 och trycket i vatskan okar over den forsta backventilens 305 aktiveringstryck och en liten mangd vatska 302 i kaviteten 301 kan floda ut genom den forsta oppningen 303 till en omgivande komponent i systemet, till exempel till en brdnsletank, sd som visas av pilarna. I Fig. 3c visas situationen eller att vatskan har slappts ut frdn kaviteten 301 och ndr temperaturen har stabiliserats till drift- temperaturen och trycket inuti kaviteten 301 har minskat. aka backventilerna 305 och 309 är stangda och ingen vatska kan floda in eller ut ur kaviteten 301. I Fig. 3d visas situationen efter att temperaturen i kaviteten 301 sjunker ft-an drifttemperaturen tillbaka till normaltemperatu- 1 4 ren. Eftersom vatskans temperatur sjunker, komprimeras vatskan 302 i kaviteten 301, varvid ett undertryck bildas i kaviteten 301. Undertrycket overstiger den andra backventilens 309 aktiveringstryck och backventilen oppnas och vatskan fran systemet kan flocla in i kaviteten 301 genom den andra oppningen 307. En liten mangd vatska, som kan motsvara mangden vatska som slapptes ut ur kaviteten vid expansion, flodar in i kaviteten 301 fran den omgivande komponenten i systemet. Efter att normaltryck i kaviteten 301 uppnas, stangs backventilen 309 igen och provtagningsenheten 300 gar tillbaka till ett normallage sa som visas i Fig. 3a. Pa detta satt har vatskan i kaviteten 301 blandats med den omgivande vatskan. Under en provtagningsperiod sker flera cykler av hojda temperaturer och efterfoljande temperatursankningar 10 och darfor kan en blandning av vatskor under en tidbestamd period erhallas.
Fig. 4a-4c visar exempel pa mojliga utformningar av en provtagningsenhet enligt uppfinningen. I vart och ett av exemplen i Fig. 4a-4c innefattar provtagningsenheten 400 ett vaggparti 404 (visas i Fig. 4c) som delvis omger en kavitet 401, en forsta oppning 403, en andra Opp- fling 407 och en forsta backventil 405 och en andra backventil 409. Var och en av de andra backventilerna 409 innefattar ett fjaderelement i form av en fjader 411 (Fig. 4a); 413 (Fig. 4b); 415 (Fig. 4c). Dessa fjadrar har olika styvheter och de paverkar aktiveringstrycket hos den andra backventilen 409. Fjadern 411 har minsta styvhet och saledes minsta aktiveringstrycket och fjadern 415 har storsta styvhet och saledes storsta aktiveringstrycket. Saledes kan provtagningsenhetens backventil 409 med fjadern 411 oppnas och stangas vid lagre temperaturvariationer an till exempel backventilen 409 med fjadern 415. Darmed kan provtagningsenheten med fjadern 411 fa storre utbyte av vatskan inuti kaviteten 401 vid vane cykel an provtagningsenheten med fjadern 415. Dessutom kan provtagningsenheten med fjadern 411 fa ett utbyte aven vid laga temperaturvariationer. Provtagningsenheterna 400 kan placeras i ett vatskesystem som separata enheter eller som ett kluster. Pa grund av varierande aktiveringstryck erhalls olika utbyteshastigheter for vatskan i respektive provtagningsenhet. Provtagningsenheten 400 är formad som en utstrackt cylinder och den ffirsta oppningen 403 är placerad vid en forsta ande 410 (visas i Fig. 4c) av provtagningsenheten 400 och den andra Oppningen 407 är placerad vid en andra ande 420 (visas i Fig. 4c) av provtagningsenheten 400, mittemot den forsta oppningen 403. Provtagningsenheten 400 kan fcirses med gangor pa utsidan av vaggpartiet 404 (visas inte) for att underlatta fastsattningen av provtagningsenheten 400 i en ihalig komponent.
Fig. 5 visar en annan utforingsform av en provtagningsenhet 500 enligt uppfinningen, vilken provtagningsenhet 500 innefattar en utloppskammare 520. Provtagningsenheten innefattar ett vaggparti 504' som delvis omger en kavitet 501'. Provtagningsenheten innefattar en forsta oppning 503' som är forsedd med en forsta backventil 505', genom vilken vatskan kan floda ut ur kaviteten 501' till utloppskammaren 520. Utloppskammaren mottar vatskan frfin provtagningsenheten 500 men har aven till uppgift att underlatta fastsattning av en fiader 512 hos backventilen 505'. Provtagningsenheten 500 innefattar aven en andra Oppning 507', som är i kontakt med vatskan i systemet, som ska analyseras. Den andra oppningen 507' är forsedd med en andra backventil 509', genom vilken vatskan kan floda in i kaviteten 501'. Vatskan floder ut ur kaviteten 501' genom den forsta oppningen 503' som är forsedd med den forsta backventilen 505' nar vatskans temperatur i kaviteten 501' okar, vatskan expanderar och det bildas overtryck i kaviteten 501'. Vatskan floder ut ur kaviteten 501' till utloppskammaren 520, som är fOrsedd med tva oppningar 503", genom vilka vatskan kan floda fritt in eller ut.
Nth- vatskans temperatur i kaviteten 501' sjunker, bildas det undertryck i kaviteten 501', var- vid den andra backventilen 509' iippnas och vatskan fra'n systemet kan floda in i kaviteten 501' genom den andra appningen 507'. Den andra backventilen 509' stangs nar trycket melIan kaviteten 501' och systemet har jamnats ut.
I Fig. 6a visas ett provtagningsenhetskluster 600 som innefattar tre provtagningsenheter 610, 620 och 630 och en utloppskammare 640 som är kopplade i serie. Provtagningsenheterna 610, 620 och 630 motsvarar provtagningsenheten 500 i Fig. 5 och utloppskammaren 640 motsvarar utloppskammaren 520 i Fig. 5. For att Oka tydligheten i ritningarna, visas komponenterna hos provtagningsenheterna 610, 620 och 630 endast med hanvisning till provtagningsenhet 620.
Provtagningsenheten 620 innefattar ett vaggparti 604 som delvis omger en kavitet 601, en forsta oppning 603 genom vilken vatskan kan floda ut ur kaviteten 601, nar temperaturen okar t ex frail en vilotemperatur till en drifttemperatur och vatskan expanderar och en andra Opp-fling 607 genom vilken vatskan kan floda in i kaviteten 601 nar temperaturen sjunker och vatskan komprimeras. Var och en av oppningarna 603, 607 ãr forsedd med var sin backventil 605', 609, som oppnas nar tryckskillnaden vid vatskans expansion eller kompression är storre an backventilens 605', 609 aktiveringstryck. Den forsta backventilen 605' är forsedd med en fjader 612, som är fastsatt i den efterfoljande provtagningsenheten 630 och den andra back- 16 ventilen 609 är forsedd med en fjader 611, som är fastsatt i provtagningsenheten 620. I Fig. 6a är alla enheterna 610, 620 och 630 fyllda med en startykska och systemet är i I Fig. 6b visas funktionen av klustret 600 nar temperaturen olcar t ex frail vilotemperaturen till 5 drifttemperaturen och vatskan expanderar och det bildas overtryck i provtagningsenheterna 610, 620 och 630. Var och en av provtagningsenheterna 610, 620 och 630 innefattar var sin forsta backventil 605, 605' och 605". De forsta backventilerna 605, 605' och 605" oppnas och vatskan fran den forsta provtagningsenheten 610 flodar in i den andra provtagningsenheten 620, och pa motsvarande sat Sklar vatskan frail den andra provtagningsenheten 620 till 10 den tredje provtagningsenheten 630. Vatskan fran den tredje provtagningsenheten 630 floclar in i utloppskammaren 640, som är forsedd med tva oppningar 603', genom vilka vatskan kan floda fritt ut eller in i systemet. Systemet kan vara t ex en brdnsletank, i vilken provtagningsenheten kan vara monterad eller loshangande sa att en andra oppning 609" hos provtagningsenheten 610 och oppningarna 603' kan komma i kontakt med brdnslet i tanken. Efter expan- sionen Ater& systemet till ett stabilt lage sd som visas i Fig. 6a.
I Fig. 6c visas funktionen av klustret nar temperaturen sjunker ftan drifttemperaturen till vilotemperaturen och vatskan komprimeras och det bildas undertryck i provtagningsenheterna 610, 620 och 630. Var och en av provtagningsenheterna 610, 620 och 630 innefattar var sin andra backventil 609", 609 och 609'. De andra backventilerna 609", 609 och 609' oppnas och vatskan fran systemet kan flocla in i den forsta provtagningsenheten 610 och pa motsvarande satt flodar vatskan frail den forsta provtagningsenheten 610 till den andra provtagningsenheten 620 och fran den andra provtagningsenheten 620 till den tredje provtagningsenheten 630. De andra backventilerna stangs efter att tryckskillnaden mellan systemet och provtag- ningsenheterna har jamnats ut. Den forsta backventilen 605" är stangd och ingen vatska floder in i utloppskammaren 640. PA detta satt kan vatskorna i provtagningsenheterna blandas ndr flera cykler av temperaturvariationer sker under provtagningsperioden. Med ett sklant kluster av provtagningsenheter kan man astadkomma ett langsammare utbyte eller omsattning av vatskan inuti kaviteten hos de provtagningsenheter som efterfciljer den forsta provtag- ningsenheten sa att utbyteshastigheten är langsammast hos den provtagningsenhet som ligger sist i serie. 17 Den foregaende beskrivningen av de fOredragna utforingsformerna av foreliggande uppfinning har tillhandahallits i syftet att illustrera och beskriva uppfinningen. De beskrivna utforingsformerna är inte avsedda att vara uttommande eller begransa uppfinningen, utan uppfinningen begransas av omfanget av de bifogade haven. 18
Claims (18)
1. Provtagningsenhet (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) for ett vatskeprov, foretradesvis for ett brdnsle avsett for en forbranningsmotor (2), vilken provtagningsenhet (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) är anpassad att monteras i ett system med temperaturvariationer, vilket system innehaller eller transporterar en vatska, kannetecknad av att provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) innefattar ett vaggparti (304; 404; 504'; 604) som delvis omger en kavitet (301; 401; 501'; 601), som är vdtskefylld, en fOrsta Oppning (303; 403; 503'; 603) genom vilken vatskan i kaviteten kan floda ut ur kaviteten och en andra oppning (307; 407; 507'; 507"; 607) genom vilken vatskan i systemet kan floda in i kaviteten (301; 401; 501'; 601), vilken forsta oppning (303; 403; 503'; 603) är forsedd med ett forsta tillslutningselement (305; 405; 505'; 605; 605'; 605") som oppnas ndr vatskans temperatur i kaviteten okar och vatskan expanderar och det bildas overtryck i kaviteten, och den andra oppningen (307; 407; 507'; 607) är forsedd med ett andra tillslutningselement (309; 409; 509'; 609; 609'; 609") som oppnas nar vatskans temperatur i kaviteten sjunker och det bildas undertryck i kaviteten.
2. Provtagningsenhet enligt krav 1, kannetecknad av att det forsta tillslutningselementet (305; 405; 505'; 605; 605'; 605") och det andra tillslutningselementet (309; 409; 509'; 609; 609'; 609") utgors av backventiler, som innefattar oppningselement som har ett bestamt aktiveringstryck.
3. Provtagningsenhet enligt krav 2, kannetecknad av att oppningselementet innefattar ett fjdderelement (411; 413; 415; 511; 512; 611).
4. Provtagningsenhet enligt krav 2 eller 3, kannetecknad av att aktiveringstrycket är anpassat att motsvara tryckvariationen som sker i vatskan ndr vatskans temperatur varierar mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur. 19
5. Provtagningsenhet enligt krav 1-4, kannetecknad av att det forsta tillslutningselementet (305; 405; 505'; 605; 605'; 605") och det andra tillslutningselementet (309; 409; 509'; 609; 609'; 609") är anpassade att vara stangda vid en stabil temperatur.
6. Provtagningsenhet enligt nagot av krav 1-5, kannetecknad av att provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) har en form av en cylinder som innefattar en forsta ande (410) och en andra ande (420), vilken andra ande (420) är placerad mittemot den forsta anden (410) och den forsta oppningen (403; 503'; 603) är placerad vid den forsta anden (410) och den andra oppningen (407; 507'; 607) är placerad vid den andra anden (420).
7. Provtagningsenhet enligt nagot av krav 1-6, kannetecknad av att provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) är anpassad att lostagbart monteras i systemet.
8. Provtagningsenhetskluster (600), kannetecknat av att klustret (600) innefattar atminstone tva provtagningsenheter (610; 620; 630) enligt nagot av krav 1-7.
9. Provtagningsenhetskluster (600) enligt krav 8, kannetecknat av att provtagningsenheterna (610; 620; 630) är anordnade i serie.
10. System, som utsatts for temperaturvariationer mellan en vilotemperatur och en drifttempe- ratur, vilket system innefattar en ihalig komponent, som innehaller eller transporterar en vatska, kannetecknat av att systemet innefattar en provtagningsenhet (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) enligt nagot av krav 1-7 monterad i den ihaliga komponenten, eller ett provtagningsenhetskluster enligt nagot av krav 8-9 monterat i den ihaliga komponenten.
11. System enligt krav 10, kannetecknat av att drifttemperaturen är hogre an vilotemperaturen.
12. System enligt krav 10 eller 11, kannetecknat av att systemet är ett brdnslesystem (4) och de ihaliga komponenterna i systemet utgors av atminstone en brdnsletank (6), en bransleled- ning (40), en matarpump (26) och ett brdnslefilter (12).
13. System enligt krav 12, kannetecknat av att provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630), eller provtagningsenhetsklustret (600) är monterad i brdnsletanken (6).
14. Forbranningsmotor (2), kannetecknad av att forbranningsmotorn (2) innefattar ett brans- lesystem (4) enligt nagot av krav 12 eller 13.
15. Ford on (1), kannetecknat av att det innefattar en forbranningsmotor (2) enligt krav 14..
16. Forfarande for analys av en vatska medelst en provtagningsenhet (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) enligt nagot av patentkrav 1-7 eller medelst ett provtagningsenhetskluster (500; 600) enligt nagot av krav 8-9, kannetecknat av stegen: a)att fylla en kavitet (301; 401; 501'; 601) hos en provtagningsenhet (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) initialt med en startvdtska; b) att placera eller montera provtagningsenheten i ett system i vilket provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620: 630) kommer i kontakt med en vatska som ska analyse- ras; c)att utsatta vatskan i systemet for temperaturvariationer mellan en vilotemperatur och en drifttemperatur och vice versa; 4. att medge vatskan i kaviteten (301; 401; 501'; 601) att floda ut ur kaviteten ndr vatskans temperatur okar; 5. att medge vatskan i systemet att floda in i kaviteten (301; 401; 501"; 601) ndr vatskans temperatur sjunker; 6. att medge blandning av vatskan i kaviteten (301; 401; 501'; 601) genom vatskans inoch utflode; g) att avldgsna provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) eller provtag- ningsenhetskluster (600) frail systemet efter en tidsperiod, 8. att taut den i provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) samlade vatskan, och 9. att analysera halten av ett amne hos vatskan fran provtagningsenheten (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) med en analysmetod anpassad for amnet, som ska analyseras. 21
17. Forfarande enligt krav 16, kannetecknat av att vatskan är ett brdnsle och systemet är ett brdnslesystem (4).
18. Forfarande enligt krav 17, kannetecknat av att amnet som ska analyseras är svavel. 22 1/6 LO 71- ..-------Se C:) 1- 2/6 7r \. 3/6 309 307 300 30 303 304 01 r mw
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1351455A SE537541C2 (sv) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | Provtagningsenhet för ett vätskeprov, företrädesvis för bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtemperaturvariationer |
RU2016125750A RU2637968C1 (ru) | 2013-12-06 | 2014-12-05 | Пробоотборник для отбора пробы жидкости, приспособленный для установки в систему с вариациями температуры |
EP14867573.9A EP3077785B1 (en) | 2013-12-06 | 2014-12-05 | Method for analysis of a liquid with a sampling unit |
PCT/SE2014/051458 WO2015084251A1 (en) | 2013-12-06 | 2014-12-05 | Sampling unit for a fluid sample adapted to be fitted into a system with temperature variations |
PL14867573.9T PL3077785T3 (pl) | 2013-12-06 | 2014-12-05 | Sposób analizy cieczy przy użyciu jednostki do pobierania próbek |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1351455A SE537541C2 (sv) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | Provtagningsenhet för ett vätskeprov, företrädesvis för bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtemperaturvariationer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1351455A1 SE1351455A1 (sv) | 2015-06-07 |
SE537541C2 true SE537541C2 (sv) | 2015-06-09 |
Family
ID=53273848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1351455A SE537541C2 (sv) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | Provtagningsenhet för ett vätskeprov, företrädesvis för bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtemperaturvariationer |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3077785B1 (sv) |
PL (1) | PL3077785T3 (sv) |
RU (1) | RU2637968C1 (sv) |
SE (1) | SE537541C2 (sv) |
WO (1) | WO2015084251A1 (sv) |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1366905A1 (ru) * | 1986-03-11 | 1988-01-15 | Московский институт нефтехимической и газовой промышленности им.И.М.Губкина | Пробоотборник |
FR2687222A1 (fr) * | 1992-02-10 | 1993-08-13 | Ratti Claude | Procede pour prelever un echantillon d'eau a une profondeur determinee, dispositif pour obturer un recipient de prelevement d'eau et recipient de prelevement d'eau utilises pour la mise en óoeuvre du procede. |
US5572320A (en) * | 1994-11-17 | 1996-11-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Fluid sampler utilizing optical near-field imaging |
JPH1123429A (ja) * | 1997-06-30 | 1999-01-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 採水容器 |
DE10045939B4 (de) | 2000-09-16 | 2016-05-04 | Caterpillar Inc. | Sensor zur Bestimmung der Konzentration von Schwefelverbindungen in einer Flüssigkeit |
JP4201709B2 (ja) * | 2001-09-28 | 2008-12-24 | 新光電気工業株式会社 | 硫黄分検出センサ及び硫黄分検出装置 |
WO2004087505A2 (en) * | 2003-03-03 | 2004-10-14 | Britt Sanford L | Dual-opening sample containers, fluid sampling device and method of using same |
EP1818666A1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-08-15 | FOSS Analytical A/S | Determination of Sulphur in Marine Fuel Oils |
US8056400B2 (en) | 2008-02-26 | 2011-11-15 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method and apparatus for fluid sampling |
US8361395B2 (en) | 2008-06-24 | 2013-01-29 | Caterpillar Inc. | Light based fuel sulfur sensor and system |
WO2012078327A2 (en) * | 2010-11-16 | 2012-06-14 | Tau Theta Instruments Llc | Fluid system health monitor |
SE535895C2 (sv) | 2011-06-30 | 2013-02-05 | Scania Cv Ab | Anordning och metod för indikering av svavelhalt i ett bränsle |
SE536739C2 (sv) * | 2012-11-06 | 2014-07-08 | Scania Cv Ab | Svavelhaltsindikator för bränsle, fordon som innefattar en sådan indikator samt ett förfarande för indikering av svavelhalt i ett bränsle |
-
2013
- 2013-12-06 SE SE1351455A patent/SE537541C2/sv unknown
-
2014
- 2014-12-05 WO PCT/SE2014/051458 patent/WO2015084251A1/en active Application Filing
- 2014-12-05 PL PL14867573.9T patent/PL3077785T3/pl unknown
- 2014-12-05 RU RU2016125750A patent/RU2637968C1/ru active
- 2014-12-05 EP EP14867573.9A patent/EP3077785B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3077785A1 (en) | 2016-10-12 |
WO2015084251A1 (en) | 2015-06-11 |
RU2637968C1 (ru) | 2017-12-08 |
EP3077785B1 (en) | 2022-07-06 |
EP3077785A4 (en) | 2017-07-26 |
SE1351455A1 (sv) | 2015-06-07 |
PL3077785T3 (pl) | 2022-11-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110170199B (zh) | 入口旁路流动管理系统和方法 | |
EP2304216B1 (en) | A liquid drain system | |
EP2573371B1 (en) | Nox sensor diagnosing device and scr system | |
US20170356393A1 (en) | Evaporative emissions testing based on ambient light amount | |
KR20150119317A (ko) | 요소 온도 합리성 진단 기구를 갖는 배기 가스 처리 시스템 | |
SE537541C2 (sv) | Provtagningsenhet för ett vätskeprov, företrädesvis för bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtemperaturvariationer | |
US20170241315A1 (en) | Abnormality diagnosis device for exhaust gas purification apparatus in internal combustion engine | |
SE537652C2 (sv) | Provtagningsenhet för vätskeprov, företrädesvis för ett bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtryckvariationer | |
SE1351456A1 (sv) | Provtagningsenhet för vätskeprov, företrädesvis för ett bränsle, där enheten är anpassad att monteras i ett system medtemperaturvariationer | |
JP2005530095A (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
SE537006C2 (sv) | Bränslesystem för förbränningsmotor och ett förfarande för att byta filterelement i ett bränslesystem | |
WO2013002713A1 (en) | Device and method for indication of sulphur content in a fuel | |
KR20180033215A (ko) | 디젤 오염 제어 시스템 | |
CN107420150A (zh) | 发动机润滑油监测与自动维护装置 | |
SE530936C2 (sv) | Bränsletankarrangemang för ett fordon | |
US20210180542A1 (en) | Water Injection Device of a Vehicle Internal Combustion Engine | |
KR20220034237A (ko) | 내연 기관의 연료 증발 보유 시스템을 진단하기 위한 방법 및 디바이스 | |
JP5040880B2 (ja) | 内燃機関の油中希釈燃料分離装置 | |
CN111212973B (zh) | 气体/液体聚结过滤器的自动排放 | |
SE1251258A1 (sv) | Svavelhaltsindikator för bränsle, fordon som innefattar en sådan indikator samt ett förfarande för indikering av svavelhalt i ett bränsle | |
KR101479660B1 (ko) | 디젤차량용 연료필터 | |
SE538983C2 (sv) | Förfarande för att bestämma igensättningsgrad hos ett bränslefilter i ett bränslesystem | |
CN205532962U (zh) | 一种旋转柴油滤芯 | |
Sturgess et al. | Diesel filtration: New flexible modular solutions for challenging packaging situations | |
JP2010043611A (ja) | 燃料フィルタ装置 |