Способ и система для обнаружения твердых частиц в отработавших газах - заявка 2016143418 на патент на изобретение в РФ

1. Способ, в котором:
собирают и заряжают твердые частицы (ТЧ) в отработавших газах, поступающих в датчик ТЧ путем подачи первого напряжения только к первому набору электродов, расположенному внутри датчика ТЧ; и
измеряют заряженные ТЧ путем подачи второго напряжения только ко второму набору электродов, расположенному внутри датчика ТЧ и отделенному от первого набора электродов на некоторое расстояние, причем первое напряжение выше второго напряжения.
2. Способ по п. 1, в котором при зарядке переносят заряды от первого набора электродов к ТЧ, собранным между электродами первого набора.
3. Способ по п. 1, в котором при измерении притягивают указанные заряженные ТЧ, покидающие первый набор электродов, ко второму набору электродов, и осаждают заряженные ТЧ между электродами второго набора и определяют загруженность сажей датчика ТЧ по количеству заряженных ТЧ, осажденных между электродами второго набора.
4. Способ по п. 3, в котором дополнительно регенерируют второй набор электродов, когда загруженность сажей датчика ТЧ превысит пороговую загруженность сажей.
5. Способ по п. 1, в котором первый набор электродов дополнительно содержит первый положительный электрод, соединенный с положительной клеммой первого источника напряжения, и первый отрицательный электрод, соединенный с отрицательной клеммой первого источника напряжения, при этом первый положительный электрод отделен от первого отрицательного электрода на первый промежуток, при этом первый источник напряжения подает указанное первое напряжение.
6. Способ по п. 5, в котором второй набор электродов дополнительно содержит второй положительный электрод, соединенный с положительной клеммой второго источника напряжения, и второй отрицательный электрод, соединенный с отрицательной клеммой второго источника напряжения, при этом первый положительный электрод отделен от первого отрицательного электрода на второй промежуток, при этом второй источник напряжения подает указанное второе напряжение.
7. Способ по п. 6, в котором первый положительный электрод, первый отрицательный электрод, второй положительный электрод и второй отрицательный электрод представляют собой цилиндрические электроды.
8. Способ по п. 7, в котором первый отрицательный электрод окружает первый положительный электрод, и при этом второй отрицательный электрод окружает второй положительный электрод.
9. Способ по п. 5, в котором первый положительный электрод, первый отрицательный электрод, второй положительный электрод и второй отрицательный электрод представляют собой плоские электроды.
10. Способ для датчика твердых частиц (ТЧ), в котором:
прикладывают первое электрическое поле между электродами первой пары электродов первого уловителя датчика ТЧ для накапливания ТЧ, поступающих в первый уловитель, для образования дендритов;
заряжают указанные дендриты; и
прикладывают второе электрическое поле между электродами второй пары электродов второго уловителя для захвата указанных дендритов, отделяющихся от первого уловителя и покидающих его, причем второе электрическое поле слабее первого электрического поля.
11. Способ по п. 10, в котором дополнительно отделяют второй уловитель от первого уловителя на некоторое расстояние и дополнительно помещают первый уловитель и второй уловитель внутри одного и того же датчика ТЧ, причем первый уловитель усиливает заряд дендритов.
12. Способ по п. 10, в котором при указанном захвате осаждают указанные дендриты между электродами второй пары электродов второго уловителя и генерируют ток в зависимости от дендритов, осаждаемых на втором уловителе.
13. Способ по п. 12, в котором дополнительно регенерируют датчик ТЧ, когда ток, генерируемый на второй паре электродов, превышает пороговый ток.
14. Способ по п. 10, в котором первая пара электродов и вторая пара электродов содержат параллельные плоские электроды, не являющиеся гребенчатыми.
15. Способ по п. 10, в котором первая пара электродов и вторая пара электродов содержат цилиндрические электроды.
16. Система обнаружения твердых частиц (ТЧ), содержащая:
уловитель высокого напряжения (ВН), содержащий первую пару электродов, расположенную внутри датчика ТЧ;
уловитель низкого напряжения (НН), содержащий вторую пару электродов, расположенную внутри датчика ТЧ, причем уловитель НН отделен от уловителя ВН на некоторое расстояние; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями, сохраненными в долговременной памяти для:
подачи первого напряжения только на первую пару электродов для зарядки сажи, поступающей в уловитель ВН; и
подачи второго напряжения только на вторую пару электродов уловителя НН для захвата сажи, покидающей первый уловитель и поступающей во второй уловитель, причем второе напряжение ниже первого напряжения.
17. Система по п. 16, в которой контроллер содержит дополнительные инструкции для:
определения загруженности сажей датчика ТЧ на основе тока, измеряемого на второй паре электродов уловителя НН.
18. Система по п. 17, в которой контроллер содержит дополнительные инструкции для:
регенерации уловителя НН, когда загруженность сажей становится выше пороговой загруженности сажей.
19. Система по п. 16, в которой первая пара электродов и вторая пара электродов содержат положительный плоский электрод и отрицательный плоский электрод, причем положительный плоский электрод и отрицательный плоский электрод представляют собой электроды, разделенные на некоторое расстояние.
20. Система по п. 16, в которой первая пара электродов и вторая пара электродов содержат положительный цилиндрический электрод и отрицательный цилиндрический электрод, причем положительный цилиндрический электрод отделен от отрицательного цилиндрического электрода и окружает его.
Наверх