大氣采樣器型式評價大綱

1本型式評價大綱適用于大氣采樣器(以下簡稱采樣器)的型式評價。2引用文件GB/T11606—2007分析儀GB/T17061—1997作業(yè)場所空氣采樣儀器的技術(shù)HJ/T375—2007環(huán)境空氣采樣器技術(shù)要求及檢測方法HJ/T376—200724小時恒溫自動連續(xù)環(huán)境空氣采樣器技術(shù)要求及檢測方法上述文件中的條款通過本大綱的引用而成為本大綱的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修改版均不適用于本大綱，然而，鼓勵根據(jù)本大綱達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引采樣器是采集大氣中氣態(tài)或蒸氣樣品的儀器，其工作原理是用過不同的穩(wěn)流措施及同步計時的方法，達到定量采集。根據(jù)儀器的承受負(fù)載能力，儀器分為A類(承載0.5kPa)和B類(承載4.5kPa)。采樣器由收集器、流量系統(tǒng)和抽氣動力系統(tǒng)三部分構(gòu)成。收集器分為吸收管、濾料采樣夾、固體顆粒采樣管、用于采集少量的氣態(tài)污染物的采氣管、注射器、真空瓶等。流量系統(tǒng)通常采用轉(zhuǎn)子流量計測定氣體流量，還可裝配流量調(diào)節(jié)裝置、定時控制裝置及溫度控制裝置等。抽氣動力系統(tǒng)實際上是一個真空抽氣系統(tǒng)，通常由電動真空泵、刮板4.1申請單位應(yīng)提交的技術(shù)文件資料及試驗樣機4.1.1.2產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(含檢驗方法)4.1.1.5防爆合格證(只對防爆型采樣器要求)2申請單位應(yīng)提供自己生產(chǎn)的樣機。申請單位可以按單一的，每個系列產(chǎn)品中抽取三分之一有代表性的規(guī)格產(chǎn)品；每種規(guī)格提供試驗樣機的數(shù)量，按申請單一產(chǎn)品的原則執(zhí)行；按以上原則，數(shù)量太多的，可有代表性的規(guī)格，由受理申請政府計量行政部門與承擔(dān)試驗的4.4關(guān)于計量法制標(biāo)志和計量器具標(biāo)識的要求在采樣器銘牌或面板、表頭等明顯部位標(biāo)注計量法制標(biāo)志和計量器具標(biāo)識，其標(biāo)志、編號和說明必須清晰可辨，牢固可靠(新產(chǎn)品可留有相應(yīng)位置)。制造計量器具許可證標(biāo)志和編號(試驗樣機可以留有相應(yīng)位置，只對國產(chǎn)儀器);計量器具型式批準(zhǔn)標(biāo)志和編號(試驗樣機應(yīng)留出相應(yīng)位置，本項不是強制性規(guī)定)。采樣器的名稱、型號(規(guī)格);防爆型采樣器的防爆標(biāo)志和編號(只對防爆型采樣器要求)。流量示值誤差應(yīng)不超過士5%。5.2流量重復(fù)性流量重復(fù)性應(yīng)不大于2%。流量穩(wěn)定性應(yīng)不大于5%。5.4計時誤差計時誤差應(yīng)不超過士0.2%。5.5控溫穩(wěn)定性控溫穩(wěn)定性應(yīng)不大于2℃。溫度示值誤差應(yīng)不超過±2℃。3儀器結(jié)構(gòu)完整，連接可靠，各旋鈕應(yīng)能正常調(diào)節(jié)。儀器外的損傷，顯示部分清晰完整，刻度和標(biāo)注的流量值要清晰準(zhǔn)確，易于讀數(shù)和調(diào)節(jié)。6.3絕緣電阻檢查電源端子與儀器外殼金屬件之間的絕緣電阻應(yīng)不小于20MQ。儀器的電源進線與機殼之間能承受50Hz,1.5kV,限流5mA,歷時1min,應(yīng)不用交流電作電源220V±22V時，當(dāng)交流電壓在198V和242V時，流量示值誤差應(yīng)不超過士5%。若為充電電池，充電完成后，檢測其流量穩(wěn)定性，流量穩(wěn)定性應(yīng)不大于5%/h。采樣器運行時距采樣器1m距離，噪聲應(yīng)不大丁65dB(A)。6.8.1低溫試驗：-40℃持續(xù)8h試驗后，恢復(fù)24h以上，儀器應(yīng)能正常工作，符合6.8.2高溫試驗：55℃持續(xù)8h試驗后，恢復(fù)24h以上，儀器應(yīng)能正常工作，符合5.1的要求。溫度：25℃~40℃、相對濕度：93%～95%,試驗周期：2周期，每周期24h。試驗后，儀器應(yīng)能正常工作，符合5.1的要求。包裝件底面呈水平狀，以自由落體方式跌落，跌落高度為250mm,跌落次數(shù)為4次。試驗后儀器應(yīng)能正常工作，符合5.1的要求。加速度：100m/s2±10m/s,脈沖持續(xù)時間16ms±2ms;脈沖重復(fù)頻率：60次/mi100次/min;碰撞次數(shù)：1000次士10次，脈沖波形：近似半正弦波。試驗后儀器應(yīng)能正常工作，符合5.1的要求。6.12絕緣電阻檢查(環(huán)境試驗后)4電源端子與儀器外殼金屬件之間的絕緣電阻應(yīng)不小于20MΩ。6.13絕緣強度檢查(環(huán)境試驗后)儀器的電源進線與機殼之間能承受50Hz,1.5kV,限流5mA,歷時1min,應(yīng)不出現(xiàn)飛弧和擊穿現(xiàn)象。7型式評價項目型式評價項目見表1。評價項目1△2常規(guī)檢查△非主要單項3△4△5△6工作噪聲△非主要單項7△8△9△△X電源電壓適應(yīng)性試驗△△△△ △ △△△(環(huán)境試驗后)△ (環(huán)境試驗后)△ 58.1計量性能試驗?zāi)康氖菣z驗儀器的示值誤差在試驗條件下是否符合5.1的要求。環(huán)境溫度：溫度范圍15℃~35℃,溫度波動度不超過±2℃/h;環(huán)境濕度：≤85%RH;a)皂膜流量計：工作范圍0L/min～6L/min,準(zhǔn)確度等級不低于1.0級。b)空盒氣壓計：量程范圍800hPa～1060hPa,最大允許誤差±0.2hPa。d)秒表：分度值不大于0.1s。e)真空壓力表：壓力測量上限10kPa,準(zhǔn)確度等級不低于1.5級。f)溫度計：范圍0℃~50℃,最大允許誤差±0.3℃。除去儀器收集器及干燥瓶，將被檢儀器的人氣口與皂膜流量計的出氣口相連(見圖1檢測線路框圖)。儀器穩(wěn)定后，對流量可調(diào)節(jié)的儀器在滿量程范圍內(nèi)的90%,60%,30%附近選取3點流量值進行檢測；對只有1個流量值的儀器只檢測該點流量。有控溫功能的儀器將溫度設(shè)定為實驗室環(huán)境溫度。測定氣體通過皂膜流量計固定體積V的時間t,同時記錄實驗環(huán)境的氣壓和溫度，計算出皂膜流量計的工況流量QR。樣器b)負(fù)載狀態(tài)下流量示值誤差的檢測除去儀器收集器及干燥瓶。按圖2檢測線路框圖連接真空壓力表、針型閥、皂膜流量計、被檢儀器等。啟動儀器，根據(jù)儀器使用要求調(diào)節(jié)真空壓力表讀數(shù)為0.5kPa(A類)或4.5kPa(B類)。儀器穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)采樣流量到相應(yīng)檢測點。測定氣體通過皂膜流量計固定體積V的時間t,同時記錄實驗環(huán)境的氣壓和溫度，用公式(1)計算出儀6樣器8.1.1.5數(shù)據(jù)處理a)空載狀態(tài)下流量示值誤差的數(shù)據(jù)處理按公式(1)計算出皂膜流量計的工況流量Qa:t——氣體通過皂膜流量計固定體積的時間，s。按公式(2)將Qn換算為刻度狀態(tài)下的實際流量Qs為：p.—-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓，101.325kPa;T——檢定環(huán)境下的熱力學(xué)溫度，K;T,——刻度狀態(tài)下的熱力學(xué)溫度(273.15+Tr)K,Tμ每點測3次，取3次的算術(shù)平均值Qs,按公式(3)計算檢定點示值誤差，取3個計算結(jié)果中絕對值最大值作為流量示值誤差的檢測結(jié)果。△Q——檢測點儀器流量的示值誤差，%;Q,——檢測點儀器的刻度流量示值，L/min;Qs——檢測點刻度流量的算術(shù)平均值，L/min。b)負(fù)載狀態(tài)下流量示值誤差的數(shù)據(jù)處理用公式(1)計算出儀器的工況流量QR。用公式(4)將Qn換算為刻度狀態(tài)下的實際流量Qs:7p——檢測環(huán)境大氣壓，kPa;pr——檢測時管路中負(fù)壓，kPa;p?——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓，101.325kPa;T檢測環(huán)境下的熱力學(xué)溫度，K;T,——刻度狀態(tài)下的熱力學(xué)溫度(273.15+T)K,T?為刻度狀態(tài)溫度，℃。每點測3次，取3次的算術(shù)平均值，按公式(4)計算檢測點示值誤差，取3點計算結(jié)果中絕對值最大者作為負(fù)載狀態(tài)下流量示值誤差的檢測結(jié)果。8.1.1.6合格判據(jù)符合5.1的要求為合格。8.1.2流量重復(fù)性8.1.2.1試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康氖菣z驗儀器的重復(fù)性在試驗條件下是否符合5.2的要求。8.1.2.2試驗條件同8.1.1.2。同8.1.1.3。8.1.2.4試驗程序?qū)α髁靠烧{(diào)節(jié)的儀器選擇滿量程的60%附近點流量值，對只有1個流量值的儀器選擇該點流量值進行檢測。有控溫功能的儀器將溫度設(shè)定為實驗室環(huán)境溫度。按圖2方法連接，啟動儀器，根據(jù)儀器使用要求調(diào)節(jié)真空壓力表讀數(shù)為0.5kPa(A類)或4.5kPa(B類)。用皂膜流量計測量儀器的采樣流量。重復(fù)測量6次。8.1.2.5數(shù)據(jù)處理按公式(5)計算流量重復(fù)性：Qa——檢測點儀器工況流量的算術(shù)平均值，L/min;符合5.2的要求為合格。8.1.3流量穩(wěn)定性8.1.3.1試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康氖菣z驗儀器的穩(wěn)定性在試驗條件下是否符合5.3的要求。8.1.3.2試驗條件同8.1.1.2。88.1.3.3試驗設(shè)備同8.1.1.3。8.1.3.4試驗程序?qū)α髁靠烧{(diào)節(jié)的儀器選擇滿量程的60%附近點流量值，對只有1個流量值的儀器選擇該點流量值進行檢定。有控溫功能的儀器將溫度設(shè)定為實驗室環(huán)境溫度。按圖2方法連接，啟動儀器，根據(jù)儀器使用要求調(diào)節(jié)真空壓力表讀數(shù)為0.5kPa(A類)或4.5kPa(B類)。儀器穩(wěn)定后，使用皂膜流量計測量儀器的采樣流量Q。在不調(diào)節(jié)采樣流量的情況下，連續(xù)工作1h,每15min測定1次，共5次；對于有24h恒溫恒流要求的采樣器，連續(xù)工作8h,每2h測定1次，共5次。8.1.3.5數(shù)據(jù)處理取各測量列的最大值和最小值，按公式(6)計算流量穩(wěn)定性：Qa——檢測點儀器工況流量的算術(shù)平均值，L/min;8.1.3.6合格判據(jù)符合5.3的要求為合格。8.1.4計時誤差8.1.4.1試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康氖菣z驗儀器的計時誤差在試驗條件下是否符合5.4的要求。8.1.4.2試驗條件同8.1.1.2。8.1.4.3試驗設(shè)備同8.1.1.3d)。8.1.4.4試驗程序?qū)⒉蓸悠鞯牟蓸訒r間設(shè)置為1h,同時啟動秒表和采樣器，待采樣器到達設(shè)定時間時，停止計時，記錄秒表顯示時間。8.1.4.5數(shù)據(jù)處理按公式(7)計算計時誤差：t?——采樣器定時時間；t?——秒表計時時間。8.1.4.6合格判據(jù)符合5.4的要求為合格。9試驗?zāi)康氖菣z驗儀器的控溫穩(wěn)定性在試驗條件下是否符合5.5的要求。同8.1.1.2。同8.1.1.3d)和8.1.1.3g)。對于有24h恒溫恒流要求的儀器，將溫度計直接插人儀器恒溫器中，穩(wěn)定后開始記錄第1次值T?,連續(xù)工作8h,每2h測定1次，共5次。取5個測量數(shù)據(jù)中最大值T和最小值T,按公式(8)計算△Tx和△T√,取二符合5.5的要求為合格。8.1.6.1試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康氖菣z驗儀器的溫度示值誤差在試驗條件下是否符合5.6的要求。同8.1.1.2。將溫度計直接插人采樣器恒溫器中，穩(wěn)定后，將控溫裝置的溫度設(shè)定為20℃,連續(xù)讀取溫度計3次測量值。取3次測量平均值T,按公式(9)計算溫度示值誤差：8.1.6.6合格判據(jù)符合5.6的要求為合格。8.2.1常規(guī)及氣密性檢查試驗的目的是檢驗采樣器在試驗條件下常規(guī)和氣密性方面是否符合第6.1,6.2的同8.1.1.2。8.2.1.3試驗程序用手觸、目測法等進行檢查。8.2.1.4合格判據(jù)符合6.1,6.2要求為合格。8.2.2絕緣電阻檢查8.2.2.1試驗?zāi)康脑囼灥哪康氖菣z驗儀器絕緣電阻在試驗條件下是否符合本大綱6.3的要求。8.2.2.2試驗條件同8.1.1.2。絕緣電阻表：500V,準(zhǔn)確度等級10級。儀器處于非工作狀態(tài)，開關(guān)置于接通位置，將絕緣電阻表的接線端分別接到儀器電源插頭的相線與機殼上，施加500V直流試驗電壓，穩(wěn)定5s后，讀取絕緣電阻表指示8.2.2.5合格判據(jù)符合6.3的要求為合格。8.2.3.1試驗?zāi)康脑囼灥哪康氖菣z驗儀器絕緣強度在試驗條件下是否符合6.4的要求。8.2.3.2試驗條件同8.1.1.2。耐壓試驗儀：0kV～5kV,準(zhǔn)確度等級5級。電源插頭不接人電網(wǎng)，儀器電源開關(guān)置于接通位置，用泄漏耐壓測試儀分別在電源插頭兩相線與地線端施加試驗電壓，以100V/s～500V/s的升壓速率逐漸上升到1.5kV,限流5mA,并保持1min,然后平穩(wěn)下降到零，觀察是否出現(xiàn)電弧和擊穿現(xiàn)象。試驗后，對儀器進行通電檢查。8.2.3.5合格判據(jù)符合6.4的要求為合格。8.2.4電源電壓適應(yīng)性試驗8.2.4.1試驗?zāi)康脑囼灥哪康氖菣z驗采樣器在試驗條件下，交流電源電壓供電在其最低工作電壓和最高工作電壓時，在負(fù)載條件下的示值誤差是否符合6.5的要求；充電電池供電的采樣器的流量穩(wěn)定性是否符合6.5的要求。a)同8.1.1.3。b)交流調(diào)壓器：300V,3ka)交流電源供電：儀器流量調(diào)至1.0L/min或其最大流量在負(fù)載狀態(tài)下，采用198V電源電壓供電，測量流量示值誤差；采用242V電源電壓供電，測量流量示值誤差。試驗程序同8.1.1.4b)。b)充電電池供電：儀器電池完成充電后，測量流量穩(wěn)定性。試驗程序同8.1.3.4。交流供電儀器，數(shù)據(jù)處理同8.1.1.5。充電電池供電儀器，數(shù)據(jù)處理同8.1.3.5。符合6.5的要求為合格。聲級計：測量范圍30dB～140dB(A),誤差不大于0.5dB(A)。當(dāng)背景噪聲小于50dB(A)時，采樣器處于正常工作狀態(tài)下，采樣流量調(diào)節(jié)到其1m,在采樣器同一水平的4個方位，每個方位測量1次，共測4次。取4次測量中最大值為工作噪聲。符合6.6的要求為合格。a)溫度試驗箱：溫度恒定在一10℃,其允許誤差不超過+2℃。試驗箱體積應(yīng)大于儀器體積的3倍。b)同8.1.1.3。將儀器安裝于試驗箱內(nèi)，通電預(yù)熱穩(wěn)定后，使儀器處于正常監(jiān)視狀態(tài)20min。以不大于1℃/min的降溫速率使試驗箱內(nèi)溫度降至-10℃±2℃,穩(wěn)定2h,調(diào)節(jié)流量為滿量程的60%附近的流量值，對只有一個流量值的采樣器，選擇該點流量值，觀察并a)溫度試驗箱：溫度恒定在55℃,其允許誤差不超過±2℃。試驗箱體積應(yīng)大于儀器體積的3倍。b)同8.1.1.3。將儀器安裝于試驗箱內(nèi)，通電預(yù)熱穩(wěn)定后，使儀器處于正常監(jiān)視狀態(tài)20min。以不大于1℃/min的降溫速率使試驗箱內(nèi)溫度降至55℃±2℃,穩(wěn)定2h,調(diào)節(jié)流量為滿量程的60%附近的流量值，對只有一個流量值的采樣器，選擇該點流量值，觀察并試驗的目的是檢驗采樣器在低溫環(huán)境條件下貯存后是否符合本大綱第5.1的要求。持續(xù)時間：8h?；謴?fù)24h以上。a)溫度試驗箱：同溫度恒定在一40℃,其允許誤差不超過±2℃。試驗箱體積應(yīng)大于儀器體積的3倍。b)同8.1.1.3。8.2.8.4試驗程序?qū)x器的包裝件不通電放置于試驗箱內(nèi)，以不大于1℃/min的降溫速率使試驗箱內(nèi)溫度降至-40℃±2℃,穩(wěn)定8h,恢復(fù)24h以上之后觀察儀器的狀態(tài)，按8.1.1.4b)同8.1.1.5。8.2.8.6合格判據(jù)符合5.1的要求為合格。8.2.9高溫貯存試驗8.2.9.1試驗?zāi)康脑囼灥哪康氖菣z驗采樣器在高溫環(huán)境條件下貯存后是否符合本大綱第5.1的要求。8.2.9.2試驗條件溫度：55℃。持續(xù)時間：8h?；謴?fù)24h以上。8.2.9.3試驗設(shè)備a)溫度試驗箱：溫度恒定在55℃,其允許誤差不超過士2℃。試驗箱體積應(yīng)大于儀器體積的3倍。8.2.9.4試驗程序?qū)x器的包裝件不通電放置于試驗箱內(nèi)，以不大于1℃/min的升溫速率使試驗箱內(nèi)溫度升至55℃±2℃,穩(wěn)定8h,恢復(fù)24h以上之后觀察儀器的狀態(tài)，按8.1.1.4b)8.2.9.5數(shù)據(jù)處理同8.1.1.5。8.2.9.6合格判據(jù)符合5.1的要求為合格。8.2.10交變濕熱試驗8.2.10.1試驗?zāi)康脑囼灥哪康氖菣z查采樣器在交變濕熱條件下貯存后是否符合本大綱第5.1的要求。8.2.10.2試驗條件溫度：25℃~40℃。相對濕度：93%～95%,試驗周期：2周期，每周期24h。8.2.10.3試驗設(shè)備a)交變濕熱試驗箱：試驗箱工作空間內(nèi)，應(yīng)能提供所規(guī)定的溫濕度條件，溫度偏差不超過±2℃;相對濕度偏差不超過±3%;試驗箱體積應(yīng)大于儀器體積的3倍。b)同8.1.1.3。b)在溫度25℃±3℃、相對濕度為45%～75%的條件下，使儀器達到溫度穩(wěn)定。之后在1h內(nèi)將工作空間內(nèi)的相對濕度升高到不小于95%。c)在3h±0.5h內(nèi)，將溫度連續(xù)升至40℃。在該階段，除最后15min相對濕度不低于90%外，其余時間的相對濕度都應(yīng)不低于95%,以便使儀器產(chǎn)生凝露。d)將工作空間的溫度維持在40℃士2℃,從升溫階段開始算起直到12h±0.5b為止。在該階段，除最初和最后15min相對濕度不低于99%外，其余時間均為e).將工作空間的溫度在3h～6h內(nèi)由40℃±2℃降至25℃±3℃。在降溫開始后的1.5h內(nèi)降溫速率是在3b±15min內(nèi)，溫度由40℃±2℃降至25℃±3℃的降溫速率。在該階段，除最初15min相對濕度不低于90%外，其余時間的相對濕度都應(yīng)不低于95%。D將工作空間的溫度維持在25℃±3℃,相對濕度不低于95%,從升溫階段開始g)儀器經(jīng)兩周期試驗后，應(yīng)將試驗箱工作空間內(nèi)的相對濕度在0.5h內(nèi)降至75%±3%,然后將溫度在0.5h內(nèi)降至儀器預(yù)處理溫度，允差為±2℃。h)儀器留在試驗箱內(nèi)恢復(fù)12h以上。取出后按8.1.1.4b)進行試驗。同8.1.1.5。符合5.1的要求為合格。試驗的目的是檢驗采樣器在試驗條件下跌落后是否符合本大綱第5.1的要求。b)同8.1.1.3。b)躍落高度：250mm。同8.1.1.5。符合5.1的要求為合格。a)環(huán)境條件同8.1.1.2。b)碰撞試驗機工作條件：加速度，100m/s2±10m/s2;脈沖持續(xù)時間，16ms±2ms,碰撞次數(shù)，1000次士10次；脈沖重復(fù)頻率，60次/min～100次/min。b)同8.1.1.3。試驗完畢后，儀器不應(yīng)有機械損傷和緊固部位松動現(xiàn)象，采樣器示值誤差符合5.18.2.13絕緣電阻(環(huán)境試驗后)源進線與儀器外殼之間施加500V直流試驗電壓，穩(wěn)符合6.3的要求為合格。8.2.14絕緣強度(環(huán)境試驗后)試驗的目的是檢驗采樣器絕緣強度在試驗條件下是否符合6.4的要求。耐壓試驗儀：0kV～5kV,準(zhǔn)確度等級5級。插頭兩相線與地線端施加試驗電壓，以100V/s～500V/s的升壓速率逐漸上升到1.5kV,限流5mA,并保持1min,然后平穩(wěn)下降到等，觀察是否出現(xiàn)電弧和擊穿現(xiàn)符合6.4的要求為合格。的章節(jié)號十 十 ××觀察項目應(yīng)包括型式評價大綱中所有的檢查要求。檢測的結(jié)束時間十十×檢測過程中的異常情況記錄：所用計量器具大于□不大于□實際噪聲值(dB(A))結(jié)果(dB(A))型號4.流量示值誤差流量示值Q,%123空載狀態(tài)負(fù)載壓力檢測過程中的異常情況記錄：所用計量器具型號123456S%負(fù)載壓力流量Q,檢測過程中的異常情況記錄：所用計量器具6.計時誤差采樣器定時時間t?型號設(shè)定運行時間Q負(fù)載壓力型號8.控溫穩(wěn)定性時間h02468℃型號次數(shù)123T溫度℃10.電源電壓適應(yīng)性試驗負(fù)載壓力電壓值V%123負(fù)載壓力設(shè)