Изобретение относится к машиностроению, а именно: к способам оценки экологической безопасности салонов, кабин и обитаемых отсеков (далее - салонов) легковых, грузовых транспортных средств (ТС), строительно-дорожной техники, общественного пассажирского транспорта, специальной и другой техники, а также помещений и обитаемых отсеков гражданского, бытового и промышленного назначения с помощью технических средств и технологий.
Известны аналоги - способы измерения эффективности снижения загрязнения воздуха в салоне ТС путем нормативного ограничения номенклатуры ряда ВВ и оптимизации гигиенических параметров применяемых в салонах материалов внутреннего интерьера салонов ТС, являющихся одной из причин выделения в воздух салонов альдегидов и летучих органических соединений (Стандарт ISO 12219-2 «Determination of the emissions of VOC's from car trim components (Sampling bag method)»). Известные способы измерения содержания вредных веществ (ВВ) в воздухе салона ТС, выделяемых из материалов внутреннего интерьера, в лабораторных условиях, не могут с высокой точностью применяться для непосредственной оценки экологической безопасности воздуха салона ТС, не применяют моделирования загрязнения воздуха другими более опасными для населения ВВ, поступающими в воздух салонов ТС в реальных условиях эксплуатации, особенно в городах. Так, например, они не предназначены для измерения более опасных ВВ, таких как: диоксид азота, озон, дисперсные частицы, твердые частицы, в том числе тонкие и особо тонкие, формальдегид, оксид азота, оксид углерода.
Известен аналог - способ лабораторного измерения уровня загрязнения воздуха салона ТС с помощью салонных фильтров с гофрированными бумажными и синтетическими материалами, позволяющий нормативно ограничивать поступление в воздух салонов от грубых твердых частиц (Стандарт ISO 11155-1 & DIN 71460-1). Однако данный способ также не может с высокой точностью применяться для непосредственной оценки экологической безопасности воздуха салона ТС, не предназначен для оценки экологической безопасности воздуха салона ТС при применении таких технических средств и технологий, как, например, воздухоочистители, салонные фильтры, применяемые для снижения более опасных для населения ВВ, содержащихся в воздухе салонов (например, диоксида азота «NO2», озона «О3», дисперсных «ДЧ» и твердых частиц «ТЧ10», в том числе особо тонких «ТЧ2,5» и «ТЧ0,5», формальдегида «СН2О», оксида азота «NO», оксида углерода «СО», диоксида углерода «СО2»).
Известен способ для оценки экологической безопасности воздуха салона ТС, для которого установлены нормы предельного содержания ВВ в воздухе салонов (ГОСТ 33554-2015 «Автомобильные транспортные средства. Содержание загрязняющих веществ в воздухе кабины водителя и пассажирского помещения. Технические требования и методы испытаний». 2016 г.). В соответствии с данным способом испытания проводятся в следующей последовательности:
- Запускают двигатель. Осуществляют работу двигателя при включенной принудительной вентиляции.
- Через (20±5) мин прогрева двигателя и других агрегатов ТС для сбалансирования температуры всех охлаждающих и смазывающих средств и давления в системе смазки в течение последующих 20 минут выключают работу систем и агрегатов салона ТС, закрывают окна и двери салона ТС и проводят экспресс-анализ ВВ в зоне дыхания воителя и одного из пассажиров, и/или отбирают пробы воздуха для их последующего анализа.
- По окончании испытаний выключают двигатель. Осуществляют проветривание салона ТС.
- На основании полученных результатов и их обработки производят сравнение измеренного уровня загрязнения воздуха в салоне с нормативными данными.
Данный способ является лишь инструментом при проведении сертификации ТС для диагностики свойства конструкции ТС - негерметичности кузова, приводящей к поступлению ВВ с отработавшими газами в воздух салонов. Положительным в данном способе является регламентация и измерение содержания в воздухе салона СО, NO, NO2, суммарных углеводородов (СН), СН2О, величина которых измеряется в единицах г/м3. Т.е. в данном стандарте проведена гармонизация номенклатуры ВВ и единиц их измерения с нормативами предельного максимально-разового (ПДКмр.) содержания этих же ВВ в атмосфере населенных мест.(ГОСТ 12.1.005-88. МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ. Система стандартов безопасности труда. ОБЩИЕ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВОЗДУХУ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ. 2001 г.).
Реализация известного способа в условиях чистого окружающего воздуха позволяет определять конструктивные недостатки салона ТС, например, негерметичность салона или неудачную компоновку выхлопной трубы двигателя внутреннего сгорания по отношению к корпусу салона, которая приводит к повышенному поступлению ВВ (например, диоксида азота, формальдегида, оксида азота, оксида углерода, углеводородов) вместе с отработавшими газами внутрь салона испытуемого ТС.
Однако, данный способ не предназначен для оценки экологической безопасности воздуха салона в периоды сверхнормативно загрязненного наружного по отношению к ТС воздуха, а также для оценки экологической безопасности воздуха салона при применении таких технических средств и технологий, как, например, воздухоочистители, салонные фильтры, режимы работы систем вентиляции и кондиционирования, предназначенных для снижения более опасных для населения ВВ, в том числе, диоксида азота, озона, дисперсных и твердых частиц, включая, особо тонкие фракции, формальдегида, оксида азота, оксида углерода.
Известен также способ для оценки экологической безопасности воздуха салона ТС, который принят за прототип настоящего изобретения (ГОСТ 33548-2015 «Автомобильные транспортные средства. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА САЛОНА, КАБИНЫ, ПАССАЖИРСКОГО ПОМЕЩЕНИЯ И ФИЛЬТРЫ К НИМ. Технические требования и методы испытаний).
Известный способ предусматривает выполнение в помещении с неподвижным ТС следующих операций:
- Двери, окна, вентиляционные отверстия, все возможные щели помещения закрывают и максимально герметизируют. У испытываемого ТС открывают по меньшей мере две двери с разных сторон салона для обеспечения одинакового загрязнения воздуха в помещении и в салоне.
- В испытательное помещение подают отработавшие газы бензинового двигателя внутреннего сгорания, находящегося в помещении, до момента загрязнения воздуха на уровне 5 ПДКмр с допуском +/-1 ПДКмр по измеряемому ВВ. В соответствии с данным способом испытаний возможно загрязнение воздуха с помощью отработавших газов испытуемого ТС и с помощью газовых баллонов, а также возможно одновременное проведение испытаний и по другим ВВ, содержание которых в воздухе помещения находится в диапазоне от 2 до 8 их ПДКмр.
- После достижения уровня загрязнения воздуха салона в 5 ПДКмр в воздухе помещения по основному ВВ через (5±1) мин закрывают двери салона, проводят контрольный анализ загрязнения воздуха в салоне и снаружи ТС - в воздухе помещения, в котором проводятся испытания.
- Далее включают систему вентиляции или кондиционирования (климат-
контроля), и/или систем очистки воздуха (СОВ), устанавливают номинальный режим работы испытуемой системы.
- Через каждые 3 мин от начала цикла проводят экспресс-анализ содержания измеряемых ВВ в воздухе салона и/или отбор проб воздуха в пассажирском помещении, и/или в салоне ТС.
- Через 20 мин заканчивают испытания, выключают двигатель внутреннего сгорания, систему вентиляции, кондиционирования, и/или очистки воздуха, прекращают экспресс-анализ ВВ и отбор проб воздуха, отключают электропитание ТС, электрические пробоотборные устройства и газоанализаторы, а в помещении для проведения испытаний открывают двери для его проветривания.
- Пробы воздуха, отобранные при испытаниях, передают в аналитическую лабораторию для их последующей обработки и проведения количественного анализа ВВ.
В соответствии с данным способом оценка экологической безопасности воздуха в салоне производится только на неподвижном ТС.
Основными недостатками данного способа являются:
- недостаточная точность оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС;
- недостаточная точность оценки основных причин поступления ВВ в воздух салона ТС;
- в процессе испытаний по данному способу оценки экологической безопасности воздуха салона ТС не измеряется содержание озона, тонких и грубых твердых частиц, а также дисперсных частиц, являющихся основными загрязнителями атмосферного воздуха городов и одними из наиболее опасных ВВ для водителей и пассажиров ТС.
Задача изобретения состоит в том, чтобы повысить точность и объективность измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе что может быть достигнуто путем моделирования сверхнормативного загрязнения наружного по отношению к салону ТС воздуха в боксе.
Поставленная задача решается следующей предлагаемой последовательностью действий способа:
1. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС, в соответствии с которым
после установки ТС в испытательном боксе выключают силовую установку, системы и агрегаты ТС, и в воздухе испытательного бокса снижают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ до уровня не более 0,5 его ПДКмр, установленной нормативными документами, затем
ТС выдерживают в испытательном боксе до полного выравнивания температур ТС, воздуха в его салоне и воздуха в испытательном боксе с точностью плюс/минус 2°С, после чего последовательно выполняют следующие действия:
- салон ТС разгерметизируют;
- выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона ТС и испытательного бокса с точностью плюс/минус 5%;
- салон герметизируют;
- в воздух испытательного бокса подают по меньшей мере одно контролируемое ВВ до выбранного уровня, не превышающего его 10,0 ПДК;
- прекращают подачу в воздух испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
выравнивают содержание контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС,
- салон вновь разгерметизируют, после чего выравнивают с помощью измерительных средств содержание контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС и повторно герметизируют;
- включают: силовую установку ТС на нейтральной передаче, штатную систему вентиляции или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха в салоне, а также средства измерения содержания в воздухе салона и бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- с помощью средств измерения дискретно или непрерывно измеряют количественное содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в течении выбранного периода времени, либо по достижении содержания в воздухе салона ТС контролируемого ВВ ниже величины его ПДК;
- после чего выключают силовую установку ТС, штатную систему вентиляции или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную систему и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха, в салоне, а также средства измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- по результатам испытаний оценивают экологическую безопасность воздуха салона ТС путем сравнения конечной измеренной величины содержания в воздухе по меньшей мере одного контролируемого ВВ с величиной его ПДК.
2. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым последний разгерметизируют или герметизируют на соответствующих этапах, в том числе, путем открытия/закрытия дверей, и/или окон салона.
3. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона ТС и испытательного бокса, для чего, в том числе, включают систему вентиляции испытательного бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительный вентилятор/вентиляторы бокса, и/или открывают/закрывают двери, и/или окна салона.
4. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым воздух испытательного бокса загрязняют по меньшей мере одним контролируемым ВВ, в том числе, путем подачи в воздух испытательного бокса отработавших газов двигателя внутреннего сгорания или сжатого/сжатых, или сжиженного/сжиженных газа/газов из баллона/баллонов.
5. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым после достижения заданного уровня загрязнения прекращают подачу в воздух испытательного бокса, по меньшей мере, одного контролируемого ВВ, для чего, в том числе, выключают двигатель внутреннего сгорания и/или закрывают вентиль/вентили подачи газа/газов из баллона/баллонов и/или установок для подачи в воздух испытательного бокса пыли.
6. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым последнее разгерметизируют, и выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС с точностью от 8 до 10%, для чего, в том числе, включают систему вентиляции испытательного бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительный/дополнительные вентилятор/вентиляторы испытательного бокса.
7. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым в качестве средств измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ применяют: газоанализаторы для измерения газообразных ВВ, и/или измерители, и/или счетчики твердых, дисперсных и взвешенных частиц.
8. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым в качестве по меньшей мере одного ВВ оценку производят из следующего перечня наиболее опасных ВВ: дисперсные, взвешенные частицы, тонкие и особо тонкие твердые частицы, озон, диоксид азота, формальдегид, оксид азота, оксид углерода, диоксид углерода, аммиак, диоксид серы, суммарные, и/или отдельные летучие органические соединения, и/или вирусы, и/или бактерии, и/или канцерогенные ВВ.
9. Способ измерения экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п.п. 1, 6, в соответствии с которыми загрязнение воздуха в испытательном боксе производят отработавшими газами тепловых двигателей, в том числе, дизелей, бензиновых, газотурбинных, роторных, других типов двигателей внутреннего или внешнего сгорания, или их комбинацией, и/или загрязнение производят из баллона или нескольких баллонов с сжатым/сжиженным газом, и/или установок для подачи в воздух испытательного бокса пыли.
Поставленная задача реализуется тем, что в предлагаемом способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе осуществляют моделирование сверхнормативного загрязнения наружного воздуха, в соответствии с которым сначала устанавливают ТС в испытательном боксе, выключают силовую установку, системы и агрегаты ТС, в воздухе бокса путем его проветривания снижают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ до уровня не более 0,5 ПДКмр, установленной нормативными документами, затем ТС выдерживают в испытательном боксе до полного выравнивания температур ТС, воздуха в его салоне и воздуха в испытательном боксе, которое выполняют с точностью плюс/минус 2°С, после чего последовательно выполняют следующие действия:
- салон ТС разгерметизируют;
- выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ путем его анализа его концентрации с помощью измерительных средств в воздухе салона ТС и испытательного бокса с точностью плюс/минус 5%;
- салон герметизируют;
- в воздух испытательного бокса подают по меньшей мере одно контролируемое ВВ до выбранного уровня, не превышающего 10,0 его ПДК;
- после чего прекращают подачу в воздух испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- далее салон вновь разгерметизируют, после чего выравнивают с помощью измерительных средств содержание контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС и повторно герметизируют;
- включают: силовую установку ТС на нейтральной передаче, штатную систему вентиляции или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха в салоне, а также средства измерения содержания в воздухе салона и бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- с помощью средств измерения для оценки экологической безопасности воздуха салона дискретно или непрерывно измеряют количественное содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в течении выбранного периода времени, либо по достижении содержания в воздухе салона ТС контролируемого ВВ ниже величины его ПДК;
- после окончания измерений выключают силовую установку ТС, штатную систему вентиляции или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную систему и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха, в салоне, а также средства измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- по результатам испытаний оценивают экологическую безопасность воздуха салона ТС путем сравнения конечной измеренной величины содержания в воздухе по меньшей мере одного контролируемого ВВ с величиной его ПДК.
Так же в заявленном способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе последний разгерметизируют на соответствующих этапах, в том числе путем открытия дверей, и/или окон салона, и/или включения системы вентиляции испытательного бокса в режиме рециркуляции, и/или дополнительного вентилятора/вентиляторов бокса. Герметизация салона производится в обратном порядке, т.е. путем закрытия дверей и/или окон салона, и/или выключения системы вентиляции испытательного бокса.
Так же в заявленном способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе воздух испытательного бокса загрязняют по меньшей мере одним контролируемым ВВ, в том числе, путем подачи в воздух испытательного бокса отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, или сжатого/сжатых, или сжиженного/сжиженных газа/газов из баллона/баллонов.
Кроме этого в способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе после достижения заданного уровня загрязнения прекращают подачу в воздух испытательного бокса, по меньшей мере, одного контролируемого ВВ, для чего, в том числе, выключают двигатель внутреннего сгорания, и/или закрывают вентиль/вентили подачи газа/газов из баллона/баллонов и/или установок для подачи в воздух испытательного бокса пыли.
Так же в заявленном способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе последний разгерметизируют и выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС с точностью от 8 до 10%.
Кроме этого в способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе в качестве средств измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ применяют: газоанализаторы для измерения газообразных ВВ, и/или измерители, и/или счетчики твердых, дисперсных и взвешенных частиц.
Дополнительно в способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе в качестве по меньшей мере одного ВВ оценку производят из следующего перечня наиболее опасных ВВ: дисперсные, взвешенные частицы, тонкие и особо тонкие твердые частицы, озон, диоксид азота, формальдегид, оксид азота, оксид углерода, диоксид углерода, аммиак, диоксид серы, суммарные, и/или отдельные летучие органические соединения, и/или вирусы, и/или бактерии, и/или канцерогенные ВВ.
Кроме этого в способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе загрязнение воздуха в испытательном боксе производят отработавшими газами тепловых двигателей, в том числе, дизелей, бензиновых, газотурбинных, роторных, других типов двигателей внутреннего или внешнего сгорания, или их комбинацией, и/или загрязнение производят из баллона или нескольких баллонов с сжатым/сжиженным газом, и/или установок для подачи в воздух испытательного бокса пыли.
В способе оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе в качестве технологических решений изучают, в том числе, технологии герметизации кузовов салонов ТС, влияние режимов работы двигателей ТС, штатных и нештатных систем вентиляции, кондиционирования, климат-контроля и режимов работы технических средств, в том числе модификаций или конструкций салонных фильтров, ионизаторов, озонаторов, установок и средств для дегазации, дезинфекции воздуха, автономных и стационарных воздухоочистителей.
Реализация предлагаемого способа заключается в выполнении следующих действий.
На первом этапе при реализации способа ТС устанавливают в испытательный бокс, который максимально герметизируют, выключают его силовую установку, прекращают работу технических средств воздухоочистителей, салонных фильтров, всех штатных и автономных систем и агрегатов ТС кроме средств, например, газоанализаторов измерения содержания ВВ в воздухе, если это предусмотрено инструкциями на их эксплуатацию, закрывают окна и двери салона ТС и в воздухе бокса снижают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ до уровня не более 0,5 ПДКмр, установленной нормативными документами.
Выключение силовой установки, систем и агрегатов ТС при проведении испытаний выполняют для исключения их влияния на загрязнение воздуха в салоне, что позволяет повысить точность проводимых измерений и унифицировать процедуру самих испытаний. В свою очередь снижение содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе бокса до уровня не более 0,5 ПДКмр, например, путем проветривания, также позволяет повысить точность проводимых измерений и унифицировать процедуру испытаний.
После этого выдерживают ТС в испытательном боксе до полного выравнивания температур ТС, воздуха в его салоне и воздуха в испытательном боксе с точностью плюс/минус 2°С. Как правило такое время выдерживания ТС в помещении составляет около 2-х - 6-ти часов.
Затем салон ТС разгерметизируют, например, путем открытия не менее 2-х дверей и/или окон, находящихся с двух сторон корпуса салона и выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона ТС и испытательного бокса с точностью плюс/минус 5%. Разгерметизацию салона выполняют для поступления в салон чистого воздуха из испытательного бокса с содержанием по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе не более 0,5 его ПДК, что может выполняться путем открытия дверей, и/или окон салона. Для последующего выравнивания содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона и бокса можно включить систему вентиляции бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительный вентилятор/вентиляторы бокса. Разгерметизация салона и последующее выравнивание содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона и бокса позволяет повысить точность и идентичность процесса формирования начальных условий для проведения испытаний.
После этого салон вновь герметизируют и в воздух испытательного бокса подают по меньшей мере одно контролируемое ВВ до выбранного уровня, не превышающего его 10,0 ПДК, причем в случае, если это предусмотрено программой испытаний, в соответствии с которой измерение экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в боксе и/или эффективности технических и технологических решений для снижения загрязнения воздуха в салоне выполняется только при моделировании повышенного загрязнения наружного воздуха, например, для контролируемого ВВ загрязнение может составлять от 3 до 10 ПДК. Измерение и контроль уровня загрязнения и обеспечения равенства концентраций ВВ в воздухе помещения и салона осуществляют с помощью газоанализаторов, и/или счетчиков твердых и/или дисперсных частиц. При оценке экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в боксе в течение полного испытательного цикла, включающего также период загрязнения наружного воздуха от чистого до высокого, предусмотренного программой испытаний, герметизация салона не производится.
Затем в воздух бокса подают по меньшей мере одно контролируемое ВВ до заданного программой испытаний уровня, не превышающего его 10,0 ПДК. Подачу по меньшей мере одного контролируемого ВВ до заданного программой испытаний уровня с точностью до 8-10% осуществляют путем загрязнения воздуха в боксе с помощью отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, или сжатым/сжатыми, или сжиженным/сжиженными газом/газами из баллона/баллонов, которые могут располагаться как внутри, так и снаружи испытательного бокса. Данный этап испытаний выполняется при дискретном, или непрерывном измерении количественного содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в течение периода времени, предусмотренного программой испытаний.
После достижения заданного уровня загрязнения воздуха в испытательном боксе прекращают подачу в него по меньшей мере одного контролируемого ВВ, салон, при необходимости, разгерметизируют и выравнивают содержание данного контролируемого ВВ в воздухе бокса и салона с точностью до 8-10%. Прекращение подачи в воздух бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ производят, в том числе путем выключения двигателя внутреннего сгорания или закрытия вентиля/вентилей подачи газа/газов из баллона/баллонов. Разгерметизацию салона выполняют для поступления в салон загрязненного до заданного уровня воздуха из бокса, что может выполняться путем открытия дверей, и/или окон салона. Для дополнительного выравнивания содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона и бокса, в том числе, включают систему вентиляции бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительный вентилятор/вентиляторы бокса. Разгерметизация салона и последующее выравнивание содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона и бокса позволяет значительно повысить точность и идентичность процесса проведения испытаний на данном этапе. Реализация перечисленных действий также позволяет повысить точность и идентичность проведения испытаний по оценке экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в испытательном боксе.
Затем включают силовую установку ТС на нейтральной передаче, штатную систему вентиляции, или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки, а также средства измерения содержания в воздухе салона и бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ, с помощью которых дискретно, или непрерывно измеряют количественное содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в течении выбранного периода времени, либо по достижении содержания в воздухе салона ТС контролируемого ВВ ниже величины его ПДК. На основании результатов измерения количественного содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в соответствии с данным способом, производится оценка экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС в боксе при работе предусмотренных программой испытаний систем обеспечения микроклимата испытуемого ТС В процессе реализации данного способа измерение загрязнения воздуха в салоне проводят в зоне дыхания водителя и/или пассажиров.
По окончании измерений выключают силовую установку ТС, штатную систему вентиляции, или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную систему обеспечения микроклимата, и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки, а также средства измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ.
Испытания заканчивают либо после достижения загрязнения воздуха в салоне ниже гигиенического норматива, либо - после окончания, установленного программой испытаний времени их проведения.
По окончания испытаний выключают тепловой двигатель или привод ТС, все штатные и испытуемые системы, узлы и агрегаты (штатную систему вентиляции или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную
систему и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха в салоне), после чего осуществляют проветривание помещения и салона ТС до безопасного уровня.
На основании полученных результатов измерений производят оценку экологической безопасности воздуха салона путем сравнения конечной измеренной величины содержания в воздухе по меньшей мере одного контролируемого ВВ с величиной его ПДК.
Следует отметить, что в соответствии с предлагаемым способом оценку экологической безопасности воздуха салона можно выполнять по любому перечню ВВ и в любой их комбинации. Как правило, оценку экологической безопасности воздуха салона выполняют по номенклатуре ВВ, принятой в нормативной документации в национальных и международных стандартах и предписаниях. В таком случае при реализации предлагаемого способа для оценки экологической безопасности воздуха салона ТС необходимо осуществлять загрязнение по каждому ВВ при его содержании в воздухе бокса в диапазоне от 3 до 10 ПДК, что более точно может быть реализовано при загрязнении воздуха в боксе с помощью баллонов с сжатыми и/или сжиженными газами.
Как выше отмечалось, салон разгерметизируют или герметизируют на соответствующих этапах, в том числе, путем открытия/закрытия дверей, и/или окон салона, а выравнивание содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона ТС и испытательного бокса, в том числе, производят путем включения системы вентиляции испытательного бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительного вентилятора/вентиляторов бокса, а воздух испытательного бокса загрязняют по меньшей мере одним контролируемым ВВ, в том числе, путем подачи в воздух бокса отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, или сжатого/сжатых, или сжиженного/сжиженных газа/газов из баллона/баллонов, и/или установок для подачи в воздух испытательного бокса пыли.
При этом выравнивание содержания по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС с точностью от 8 до 10% осуществляют, в том числе, путем включения системы вентиляции испытательного бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительного/дополнительных вентилятора/вентиляторов испытательного бокса, а в качестве средств измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ применяют: газоанализаторы для измерения газообразных ВВ, и/или измерители, и/или счетчики твердых, дисперсных и взвешенных частиц.
Технический результат предлагаемого способа достигается в результате моделирования влияния процесса повышения сверхнормативного загрязнения наружного воздуха вредными веществами в помещении на загрязнение воздуха в салоне ТС, что позволяет:
- повысить точность и объективность оценки загрязнения воздуха в салоне неподвижного ТС;
- обеспечить возможность исследования основных причин поступления ВВ в воздух салона ТС;
- оценивать экологическую безопасность воздуха салонов ТС по широкому спектру ВВ, включая содержание в воздухе озона, тонких и грубых твердых частиц, а также дисперсных частиц, являющихся основными загрязнителями атмосферного воздуха городов и одними из наиболее опасных ВВ для водителей и пассажиров ТС.
На основании изложенного можно утверждать, что:
- поставленная техническая задача решается техническими средствами и может быть использована в предложенном виде в народном хозяйстве, следовательно, предложение соответствует критерию изобретения «промышленная применимость»;
- предложение имеет отличия от известного способа работы, следовательно, соответствует критерию изобретения «новизна»;
- при выполнении всех известных и новых действий способа предложение позволяет достичь новых, ранее неизвестных технических результатов, следовательно, соответствует критерию изобретения «изобретательский уровень».
Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к способам оценки экологической безопасности салонов, кабин и обитаемых отсеков транспортных средств (ТС). При проведении испытаний ТС устанавливают в испытательном боксе, снижают содержание по меньшей мере одного контролируемого вредного вещества (ВВ) до уровня не более 0,5 предельно-допустимой концентрации (ПДК). ТС выдерживают в боксе до полного выравнивания температур ТС, воздуха в его салоне и воздуха в боксе, салон разгерметизируют, выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона и бокса до уровня не более 0,5 ПДК, после чего салон герметизируют. В воздух бокса подают по меньшей мере одно контролируемое ВВ до заданного программой испытаний уровня, не превышающего его 10,0 ПДК, затем прекращают подачу в воздух бокса, по меньшей мере, одного контролируемого ВВ, выравнивают содержание контролируемого ВВ в воздухе бокса и салона. Включают, в соответствии с программой испытаний, силовую установку ТС на нейтральной передаче, и/или систему вентиляции, или кондиционирования с салонным фильтром, и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха в салоне, а также средства измерения содержания в воздухе салона и бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ, с помощью которых дискретно или непрерывно измеряют количественное содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в течение периода времени, предусмотренного программой испытаний, либо по достижении содержания в воздухе салона, контролируемого ВВ ниже величины его ПДК, по результатам испытаний производят оценку экологической безопасности воздуха салона путем сравнения конечной измеренной величины содержания в воздухе по меньшей мере одного контролируемого ВВ с величиной его ПДК. Достигается повышение точности и объективности оценки экологической безопасности салона ТС. 8 з.п. ф-лы.
1. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного транспортного средства (ТС), в соответствии с которым
после установки ТС в испытательном боксе выключают силовую установку, системы и агрегаты ТС, в воздухе бокса снижают содержание по меньшей мере одного контролируемого вредного вещества (ВВ) до уровня не более 0,5 предельно-допустимой концентрации (ПДК), установленной нормативными документами, затем
ТС выдерживают в испытательном боксе до полного выравнивания температур ТС, воздуха в его салоне и воздуха в испытательном боксе с точностью плюс/минус 2°С, после чего последовательно выполняют следующие действия:
- салон ТС разгерметизируют;
- выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона ТС и испытательного бокса с точностью плюс/минус 5%;
- салон герметизируют;
- в воздух испытательного бокса подают по меньшей мере одно контролируемое ВВ до выбранного уровня, не превышающего 10,0 его ПДК;
- после чего прекращают подачу в воздух испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- салон вновь разгерметизируют, после чего выравнивают с помощью измерительных средств содержание контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС и повторно герметизируют;
- включают: силовую установку ТС на нейтральной передаче, штатную систему вентиляции или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха в салоне, а также средства измерения содержания в воздухе салона и бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- с помощью средств измерения для оценки экологической безопасности воздуха салона дискретно или непрерывно измеряют количественное содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в течение выбранного периода времени либо по достижении содержания в воздухе салона ТС контролируемого ВВ ниже величины его ПДК;
- после окончания измерений выключают силовую установку ТС, штатную систему вентиляции или кондиционирования с салонным фильтром, нештатную систему и/или дополнительную, и/или автономную систему очистки воздуха в салоне, а также средства измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ;
- по результатам испытаний оценивают экологическую безопасность воздуха салона ТС путем сравнения конечной измеренной величины содержания в воздухе по меньшей мере одного контролируемого ВВ с величиной его ПДК.
2. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым последний разгерметизируют или герметизируют на соответствующих этапах, в том числе путем открытия/закрытия дверей и/или окон салона.
3. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе салона ТС и испытательного бокса, для чего, в том числе, включают систему вентиляции испытательного бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительный вентилятор/вентиляторы бокса, и/или открывают/закрывают двери, и/или окна салона.
4. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым воздух испытательного бокса загрязняют по меньшей мере одним контролируемым ВВ, в том числе путем подачи в воздух испытательного бокса отработавших газов двигателя внутреннего сгорания или сжатого/сжатых, или сжиженного/сжиженных газа/газов из баллона/баллонов.
5. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым после достижения заданного уровня загрязнения прекращают подачу в воздух испытательного бокса, по меньшей мере, одного контролируемого ВВ, для чего, в том числе, выключают двигатель внутреннего сгорания и/или закрывают вентиль/вентили подачи газа/газов из баллона/баллонов и/или установок для подачи в воздух испытательного бокса пыли.
6. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым последний разгерметизируют, и выравнивают содержание по меньшей мере одного контролируемого ВВ в воздухе испытательного бокса и салона ТС с точностью от 8 до 10%, для чего, в том числе, включают систему вентиляции испытательного бокса в режиме рециркуляции и/или дополнительный/дополнительные вентилятор/вентиляторы испытательного бокса.
7. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым в качестве средств измерения содержания в воздухе салона ТС и испытательного бокса по меньшей мере одного контролируемого ВВ применяют: газоанализаторы для измерения газообразных ВВ, и/или измерители, и/или счетчики твердых, дисперсных и взвешенных частиц.
8. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по п. 1, в соответствии с которым в качестве по меньшей мере одного ВВ оценку производят по следующему перечню из наиболее опасных ВВ: дисперсные, взвешенные частицы, тонкие и особо тонкие твердые частицы, озон, диоксид азота, формальдегид, оксид азота, оксид углерода, диоксид углерода, аммиак, диоксид серы, суммарные, и/или отдельные летучие органические соединения, и/или вирусы, и/или бактерии, и/или канцерогенные ВВ.
9. Способ оценки экологической безопасности воздуха салона неподвижного ТС по любому из пп. 1, 6, в соответствии с которым загрязнение воздуха в испытательном боксе производят отработавшими газами тепловых двигателей, в том числе дизелей, бензиновых, газотурбинных, роторных, других типов двигателей внутреннего или внешнего сгорания, или их комбинацией, и/или загрязнение производят из баллона или нескольких баллонов с сжатым/сжиженным газом, и/или установок для подачи в воздух испытательного бокса пыли.
| DE 102018100113 A1, 12.07.2018 | |||
| RU 2064136 C1, 20.07.1996 | |||
| US 20110246022 A1, 06.10.2011 | |||
| JP 2915996 B2, 05.07.1999. |
