JJF(魯) 156-2022 機(jī)動(dòng)車排放用顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范

JJF(魯)156—2022機(jī)動(dòng)車排放用顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)xSpecificationforcalibrationofparticulatematterparticlecountmetersfor2022—11—09發(fā)布2022—12—01實(shí)施機(jī)動(dòng)車排放用顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范JJF(魯)156-2022JJF（魯）156-2022JJF（魯）156-2022I (Ⅲ) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (4) (4) (4)5.5響應(yīng)時(shí)間T90 (4) (4) (4) (4) (4) (5) (5) (5) (5) (6) (6) (6) (7) (7)7.4響應(yīng)時(shí)間T90 (8) (8) (8) (10) (10) (11) (11) (12) (13) (17)附錄C機(jī)動(dòng)車排放用顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x檢測(cè)效率校準(zhǔn)的不確定度評(píng)定示例 (20)JJF（魯）156-2022計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》、JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》為基礎(chǔ)性系列規(guī)JJF（魯）156-2022機(jī)動(dòng)車排放用顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范本規(guī)范適用于機(jī)動(dòng)車排放用顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x（Particulateparticlecountmeterforvehicleemissions以下簡(jiǎn)稱PN測(cè)量?jī)x）的校準(zhǔn)。ISO15900氣溶膠顆粒粒徑分布測(cè)量差分電遷移法(Determinationofparticlesizedistribution—DifferentialelectricalmobilityanalysisforISO27891氣溶膠顆粒數(shù)濃度凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器的校準(zhǔn)(Aerosolparticlenumberconcentration-Calibrationofcondensationparticlecounters)凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范，凡是不注日期的引用3.2單分散氣溶膠monodisp在溫度為315K（42℃)~325K（52℃)的稀釋排氣中，由濾紙收集到的所有排JJF（魯）156-202223.6凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器condensationparticlec通過工作液（如正丁醇、水、異丙醇）吸附在納米顆粒表面，使其放大到微米3.7差分電遷移率分類器differentialelectricalmobilit通過電荷調(diào)節(jié)器（如電暈絲等）使顆粒帶上平衡電荷，然后通過電學(xué)法測(cè)量氣3.11揮發(fā)性顆粒去除器volatilepar對(duì)初級(jí)氣溶膠進(jìn)行一級(jí)熱稀釋，揮發(fā)性顆粒去除器及二級(jí)冷稀釋，并得到滿足3.12顆粒數(shù)濃度衰減因子particlenumberconcentrationreductionfaVPR上游顆粒數(shù)濃度與下游顆粒數(shù)濃度之比。本規(guī)范所用的顆粒物為燃燒丙烷3.13揮發(fā)性顆粒去除效率volatileparticleremovalVPR上游揮發(fā)性顆粒數(shù)濃度與下游揮發(fā)性顆粒數(shù)濃度之比。本規(guī)范中所用的顆采樣管、VPR及顆粒計(jì)數(shù)器等模塊整體與標(biāo)準(zhǔn)34概述選)及沖擊噴嘴(可選)組成。(可選)立汽提器釋器(可選)(可選)-5計(jì)量特性顆粒計(jì)數(shù)器或VPR氣溶膠入口連接DEMC,且DEMC電壓設(shè)置為0V時(shí)，JJF（魯）156-202245.5響應(yīng)時(shí)間T90表1臺(tái)架式PN測(cè)量?jī)x檢測(cè)效率粒徑(nm)23±141±1平坦區(qū)粒徑檢測(cè)效率0.38~0.62>0.9表2PEMS檢測(cè)效率23±130±150±570±5100±10200±10檢測(cè)效率0.2~0.60.5~2.0注：23nm為變化區(qū)顆粒物電遷移率粒徑。表3線性度要求測(cè)量?jī)x器×1?1+0斜率1標(biāo)準(zhǔn)差SEE判定系數(shù)R2臺(tái)架式PN檢測(cè)儀≤5%max≤10%max≥0.97PEMS≤5%max≤10%max(3)≥0.95(1)臺(tái)架式PN檢測(cè)儀在線性檢查過程中未經(jīng)過校準(zhǔn)系數(shù)修正(2)PEMS在線性檢查過程中已經(jīng)過校準(zhǔn)系數(shù)修正(3)max為標(biāo)準(zhǔn)器測(cè)量顆粒數(shù)量濃度最大值注：對(duì)于顆粒數(shù)濃度量程較大的PEMS，線性度可用幾何平均粒徑為（50~60）nm（幾何標(biāo)準(zhǔn)差為1.6±0.2）多分散碳黑顆粒檢查。JJF（魯）156-202250.9<<1.1。6.1.1環(huán)境溫度10~35）℃;6.1.2濕度20~80）%RH；選擇燃燒產(chǎn)生碳煙顆粒物的顆粒發(fā)生器，其中顆粒發(fā)生器輸出模式（即輸出顆粒物VRE校準(zhǔn)應(yīng)選擇電加熱式顆粒發(fā)生器，顆粒物應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)正四十烷顆粒。發(fā)生器出口顆粒物經(jīng)分級(jí)器篩分后，所得電遷移粒徑為30nm顆粒氣溶膠調(diào)節(jié)器稀釋比應(yīng)連續(xù)可調(diào)，且配有揮發(fā)性顆粒去除裝置，揮發(fā)性顆粒物顆粒發(fā)生器產(chǎn)生的顆粒經(jīng)氣溶膠分級(jí)器分級(jí)后，帶多個(gè)電荷顆粒分?jǐn)?shù)不得高于66.3校準(zhǔn)裝置原理圖器器器潔凈空氣分流器氣溶膠調(diào)節(jié)器分流器過濾器7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法零點(diǎn)檢查分為兩種，一種為過濾后零點(diǎn)，即用滿足6.2.7條件的高效過濾器直接連接在顆粒計(jì)數(shù)器或VPR進(jìn)口端檢查零點(diǎn)，第二種為零電壓零點(diǎn)，即當(dāng)顆粒計(jì)數(shù)器或VPR進(jìn)口端在DEMC后端時(shí)，設(shè)定將高效過濾器與顆粒計(jì)數(shù)器或VPR原料氣進(jìn)氣口端連接，待系統(tǒng)穩(wěn)定后，連續(xù)測(cè)量30次，記錄每次得到的濃度值，按公式(1)計(jì)算所得數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值，作JJF（魯）156-20227式中：0=（1）0=（2）。粒數(shù)量測(cè)量?jī)x直接測(cè)量未經(jīng)任何過濾器處理的空氣中顆粒數(shù)量濃度，測(cè)量值應(yīng)大于JJF（魯）156-20228==1(?)2（4==1(?)27.4響應(yīng)時(shí)間90將顆粒計(jì)數(shù)器入口處顆粒物濃度從0調(diào)到其滿量程80%附近或系統(tǒng)能發(fā)生的單分散顆粒最高濃度，測(cè)量穩(wěn)定示值，并統(tǒng)計(jì)顆粒計(jì)數(shù)器濃度從0至穩(wěn)定在穩(wěn)定值的90%所需時(shí)間，重復(fù)上述步驟三次，按公式（5）計(jì)算顆90=（5）90,——顆粒計(jì)數(shù)器第次90測(cè)量值，s。,==1(,,?,)2×100%,儀的數(shù)值。計(jì)算五次測(cè)量結(jié)果的平均值。7.6.1粒徑為檢測(cè)效率不隨粒徑變化的平坦JJF（魯）156-20229(1)=(1)——粒徑為檢測(cè)效率平穩(wěn)區(qū)時(shí)基于CPC原理PN測(cè)量?jī)x的顆粒數(shù)濃(1)P——顆粒所帶電荷數(shù)，無(wú)量綱量。7.6.1粒徑為檢測(cè)效率隨粒徑變化的變化區(qū)時(shí)的檢測(cè)效率求法，該粒徑記作d2。(2)=(2)——粒徑為d2時(shí)基于CPC原理PN測(cè)量?jī)x的無(wú)多電荷修正顆粒數(shù)濃(2)——粒徑為2時(shí)基于DC原理PN測(cè)量?jī)x的無(wú)多電荷修正顆粒數(shù)濃度注：',(2)與',(2)統(tǒng)稱為,(2)。JJF（魯）156-2022,(2),(2)=?'(1)×××××≥2.,(2)——粒徑為d2時(shí)基于CPC原理PN測(cè)量?jī)x的有多電荷修正顆粒數(shù)濃,(2)——粒徑為d2時(shí)基于DC原理PN測(cè)量?jī)x的有多電荷修正顆粒數(shù)濃度注：,(2)與,(2)統(tǒng)稱為,(2)。c)按公式（13）計(jì)算粒徑在d2時(shí)的檢測(cè)效率。2=（13）2——粒徑為2時(shí)，PN測(cè)量?jī)x的檢測(cè)效率。==1,,,2（14）壓值，選擇30nm、50nm及100nm顆粒物。對(duì)于稀釋比可調(diào)的一級(jí)稀釋器和二級(jí)稀釋器的VPR使用至少15個(gè)標(biāo)稱稀釋設(shè)置的基礎(chǔ)上具有30nm、50nm和100nm的電遷移率直徑的固體煙灰顆粒來(lái)確定PCRF，在VPR的稀釋因子范圍內(nèi)，至少5JJF（魯）156-2022個(gè)一級(jí)稀釋因子在對(duì)數(shù)上隔開，并且二級(jí)稀釋至少應(yīng)使用3種稀釋設(shè)置。對(duì)于稀釋比設(shè)置有限的VPR，按設(shè)備具體設(shè)置情況選擇PCRF設(shè)定值個(gè)數(shù)。在不同粒徑下及()=（15）=（16）()——特定VPR設(shè)置條件及粒徑下顆粒物濃度衰減因子；使用電加熱式顆粒發(fā)生器，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)正四十烷顆粒進(jìn)行顆粒發(fā)生。調(diào)節(jié)DEMC電次VPR上下游顆粒數(shù)濃度。取五次濃度的平均值分別代入等=1?（17）——二級(jí)稀釋比為10，一級(jí)稀釋比為量程內(nèi)最小值及粒徑為JJF（魯）156-2022j)本次校準(zhǔn)所用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和主要測(cè)量設(shè)備名稱，型號(hào)，準(zhǔn)確度等級(jí)或不確定p)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校儀器本次測(cè)量有效聲使用者、儀器本身質(zhì)量等諸多因素所決定的，送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主確JJF（魯）156-2022表A.1待校準(zhǔn)顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x基本信息委托單位制造單位單位地址設(shè)備名稱準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差或測(cè)量不確定度儀器型號(hào)校準(zhǔn)依據(jù)儀器編號(hào)校準(zhǔn)地點(diǎn)校準(zhǔn)日期校準(zhǔn)員：核驗(yàn)員：表A.2實(shí)驗(yàn)條件環(huán)境溫度：濕度：大氣壓：表A.3校準(zhǔn)用主要標(biāo)準(zhǔn)及儀器設(shè)備名稱生產(chǎn)廠家儀器型號(hào)儀器編號(hào)證書編號(hào)證書有效期表A.4過濾后零點(diǎn)原始記錄測(cè)量值（cm-3）表A.5零電壓零點(diǎn)原始記錄測(cè)量值（cm-3）JJF（魯）156-2022表A.6高響應(yīng)原始記錄測(cè)量值（cm-3）表A.7流量校準(zhǔn)原始記錄測(cè)量值（L/min）平均值（L/min）表A.8T90校準(zhǔn)原始記錄第一次測(cè)量值（s）第二次測(cè)量值（s）第三次測(cè)量值（s）平均值（s）表A.9顆粒計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)重復(fù)性校準(zhǔn)原始記錄測(cè)量值（cm-3）計(jì)數(shù)重復(fù)性表A.10檢測(cè)效率及線性度校準(zhǔn)原始記錄標(biāo)稱濃度（cm-3）標(biāo)準(zhǔn)器待校設(shè)備（cm-3）檢測(cè)效率檢測(cè)效率平均值相對(duì)擴(kuò)展不確定度Urel(k=2)氣溶膠分流器偏差：多電荷分?jǐn)?shù)：表A.11顆粒數(shù)濃度衰減因子校準(zhǔn)原始記錄序號(hào)粒徑采樣區(qū)域測(cè)量值（cm-3）平均值130上游下游50上游下游上游下游230上游下游50上游下游上游下游330上游下游50上游下游上游下游表A.12揮發(fā)性顆粒物去除效率粒徑采樣區(qū)域測(cè)量值（cm-3）平均值（cm-3）30上游下游B.1.1過濾后零點(diǎn)表B.1過濾后零點(diǎn)校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目測(cè)量平均值cm-3限值cm-3結(jié)果過濾后零點(diǎn)B.1.2零電壓零點(diǎn)表B.2零電壓零點(diǎn)校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目測(cè)量平均值（cm-3）限值（cm-3）結(jié)果零電壓零點(diǎn)B.2高響應(yīng)表B.3高響應(yīng)校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目顯示值（cm-3）限值（cm-3）結(jié)果高響應(yīng)B.3流量相關(guān)系數(shù)表B.4流量校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目顯示值結(jié)果流量重復(fù)性流量示值誤差B.4響應(yīng)時(shí)間T90表B.5響應(yīng)時(shí)間校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目顯示值（s）限值（s）結(jié)果響應(yīng)時(shí)間B.5顆粒計(jì)數(shù)重復(fù)性表B.6顆粒計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)重復(fù)性校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目重復(fù)性結(jié)果重復(fù)性B.6檢測(cè)效率表B.7檢測(cè)效率校準(zhǔn)結(jié)果粒徑nm標(biāo)稱濃度cm-3標(biāo)準(zhǔn)器濃度cm-3待校設(shè)備濃度cm-3檢測(cè)效率(k=2）B.7線性度表B.8線性度校準(zhǔn)結(jié)果1標(biāo)稱濃度標(biāo)準(zhǔn)器濃度待檢設(shè)備濃度限值結(jié)果表B.9線性度校準(zhǔn)結(jié)果2校準(zhǔn)項(xiàng)目限值結(jié)果判定系數(shù)R2JJF（魯）156-2022B.8經(jīng)斜率修正后的檢測(cè)效率表B.10經(jīng)斜率修正后檢測(cè)效率校準(zhǔn)結(jié)果粒徑（nm）檢測(cè)效率（經(jīng)斜率修正）檢測(cè)效率限值結(jié)果B.9顆粒數(shù)濃度衰減因子表B.11待檢設(shè)備PCRF設(shè)定值序號(hào)PCRF設(shè)定值一級(jí)稀釋比設(shè)定值二級(jí)稀釋比設(shè)定值表B.12PCRF測(cè)量結(jié)果序號(hào)PCRF（30nm）PCRF（50nm）PCRF（100nm）PCRF（平均值）表B.13PCRF校準(zhǔn)結(jié)果1序號(hào) 30100結(jié)果限值（0.95，1.3） 50100結(jié)果限值（0.95，1.2）表B.14PCRF校準(zhǔn)結(jié)果2序號(hào)結(jié)果B.10揮發(fā)性顆粒物去除效率表B.15VRE校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)項(xiàng)目測(cè)量值結(jié)果JJF（魯）156-2022機(jī)動(dòng)車排放用顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x檢測(cè)效率校準(zhǔn)表C.1不同測(cè)量范圍的相對(duì)擴(kuò)展不確定度測(cè)量范圍/cm-3=20.05-10001000-700004.2%70000-1200004.8%C.1.3被校儀器：顆粒物粒子數(shù)量測(cè)量?jī)x。測(cè)量范圍（0-10000發(fā)生的碳黑顆粒由下游調(diào)節(jié)設(shè)備處理后得到標(biāo)稱濃度分別為1000cm-3、30000cm-3通過公式（7）到公式（13）計(jì)算出待檢顆粒物粒子數(shù)（C.1）()——粒徑為檢測(cè)效率平穩(wěn)區(qū)時(shí)基于DC——?dú)馊苣z中攜帶p個(gè)電荷的分?jǐn)?shù)，無(wú)量綱量；P——顆粒所帶電荷數(shù)，無(wú)量綱量。JJF（魯）156-2022參考本規(guī)范7.6可知，影響測(cè)量結(jié)果的因素主要有：PN測(cè)量?jī)x檢測(cè)效率重復(fù)性 =,++,++（C.2）由本規(guī)范7.6可知，PN測(cè)量?jī)x檢測(cè)效率測(cè)量結(jié)果為五次測(cè)量定不確定度測(cè)量次數(shù)不少于5次，則PN測(cè)量?jī)x檢測(cè)效率重復(fù)性引入的不確定度 ,采用A類方法評(píng)定，由公式（C.3）求得，結(jié)果如表C.2所示。,=（C.3）——實(shí)際校準(zhǔn)中重復(fù)測(cè)量次數(shù)，=5；標(biāo)稱濃度/cm-3,1.07%300008000