30-go marca 2023r światło dzienne ujrzała rekomendacja Komisji Europejskiej dotycząca konieczności kontroli emisji cząstek stałych
w nowoczesnych silnikach diesla podczas okresowych kontroli technicznych. Szwajcaria, Belgia, Holandia oraz Niemcy
już wdrożyli do procedur okresowych badań technicznych test licznikiem cząstek stałych jako obowiązkowy dla najnowszych pojazdów.
(od Euro V lub Euro VI). Kontrole mają na celu wyłapywanie usuniętych, niesprawnych lub zmanipulowanych układów oczyszczania spalin
w pojazdach gdzie będące obowiązkowym wyposażeniem PTI / SKP tradycyjne dymomierze optyczne są całkowicie bezużyteczne.
Dostępne są już dane na temat wyników skuteczności tej kontroli z państw, które już wdrożyły do systemu ten rodzaj testu.
Niestety potwierdzają one iż ok 10% przebadanych pojazdów nie spełnia norm emisji daklarowanych-wykazanych przez producenta podczas badań homologacyjnych.
Co jest wynikiem dosyć wysokim, ponieważ mówimy tu o jednym z wielu, typie usterki kończącym całość badania sprawności pojazdu wynikiem negatywnym.
Dla przypomnienie w Polsce odsetek wyników wszystkich typów niesprawności na stacjach kontroli pojazdów wynosi niewiele ponad 2%.
W niedługim więc czasie także i w rodzimych stacjach kontroli pojazdów pojawi się nowe wyposażenie wymuszone rozwojem technologicznym branży motoryzacyjnej.
Warto też wspomnieć o fakcie iż wyposażenie SKP/OSKP pozostaje niezmienne od 2006r a niektóre urządzenia są w ciągłej eksploatacji od ponad 30lat.
Jest wiec okazja do przybliżenia dwóch najpopularniejszych technologii, które zdominowały rynek liczników cząstek stałych.
Pierwszą metodą jest CPC (Condensation Particle Counters) gdzie niewielkie cząstki z zakresu nas interesującego 23-200nm są powiększane przez kondensację
do rozmiarów rządu wielkosci pyłu zawieszonego 10-12um a następnie zliczane. Technologia polega wytworzeniu z cieczy roboczej (butanolu, izoplopanolu)
przesyconego aerozolu gdzie cząstki stanowią jądra kondensacji, które następnie rosną do rozmiarów mierzalnych optycznie. Metoda ze względu na wykorzystywane
zjawiska fizyczne (dysfuzyjne chłodzenie termiczne), konieczność utrzymania równowagi ciśnienia-temperatury oraz stałego niewielkiego przepływu (ok 1l/min)
mierzonego medium jest bardzo wrażliwa na błędy.
Dodatkowo ponieważ cząsteczki nie są mierzone bezpośrednio a po powiększeniu nawet 200 krotnym jakikolwiek błąd wynikający
z zabrudzenia filtrów, wydajności pompy, zanieczyszczenia toru pomiarowego mnożony jest przez taki właśnie faktor. Do tego mamy jeszcze konieczność stosowania
materiału eksploatacyjnego, który jest łatwopalną cieczą oraz dość długi bo trwający około godzinny okres stabilizacji cieczy po transporcie. Pełnego obrazu
dopełniają dość kosztowne i częste kalibracje. Sporą ilosć wad częściowo rekompensuje stosunkowo niska cena zakupu. Drugą technologią pomiarową jest DC lub ext.DC (Diffusion Charging, Extended Diffusion Charging) gdzie z dokładnością rzędu zaawansowanych systemów PEMS zliczane są cząstki stałe bezpośrednio. Technologia ta nie wymaga zużywających się materiałów eksploatacyjnych, jest niewrażliwa na wibracje i pozycję pracy. Spaliny wprowadzane są do komory pomiarowej z zastosowaniem efektu Venturiego bez użycia pompy co w połączeniu z nadciśnieniem czystej części czujnika PN (inteligentnego elektrometru) zapobiega kontaminacji mierzonej próbki. Cały tor pomiarowy jest wykonany z materiału antystatycznego PTFE i jest dodatkowo podgrzewany, aby zapobiegać stratom depozytowym oraz kondensacji zawartej w spalinach wody. Sześciokrotnie większy przepływ spalin w porównaniu z metodą CPC zapewnia wysoką stabilność pomiarów i pozwala wykonać cały test na niskich obrotach silnika (w czasie 30s vs CPC kilka minut) co jest działaniem pro środowiskowym i mniej stresuje zarówno silnik jak i obsługę czy właściciela badanego pojazdu.
Długą listę zalet dopełnia atrakcyjna w stosunku to jakości (powtarzalności, dokładności) wykonywanych pomiarów cena urządzeń działających w tej technologii, która jeśli uwzględnimy koszty eksploatacyjne koresponduje z teoretycznie tańszymi w zakupie urządzeniami opartymi o metodę CPC.
Aktualne przepisy UE, określane jako Euro 6, określają limit emisji NOx dla nowych pojazdów osobowych z silnikiem Diesla na poziomie 80 mg/km. To istotne zmniejszenie w porównaniu do poprzedniej normy Euro 5, gdzie wartość ta wynosiła 180 mg/km.