JJF(京) 114-2023 安德森六級(jí)撞擊微生物采樣器校準(zhǔn)規(guī)范

CalibrationSpec安德森六級(jí)撞擊微生物CalibrationSpecificationI （II） （1） （1） （1） （1） （2） （2） （3） （6） （7） 1安德森六級(jí)撞擊微生物采樣器校準(zhǔn)規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)適用于采樣流量為28.3L/min的安德森六級(jí)撞擊微生物采樣器的校GB/T39990-2021《顆粒生物含有生物性成分的固體或液體微粒懸浮于氣體介質(zhì)中形成的穩(wěn)定分散系。在采樣過(guò)程中能夠采集到的氣溶膠粒子數(shù)量占通過(guò)該采樣器的氣溶膠粒子2圖1.安德森六級(jí)撞擊微生物采樣器結(jié)構(gòu)示意圖5.1流量示值誤差流量示值誤差不超過(guò)±5%。5.2流量重復(fù)性流量重復(fù)性≤2%。5.3流量穩(wěn)定性流量穩(wěn)定性≤5%。5.4計(jì)時(shí)誤差計(jì)時(shí)誤差不超過(guò)±1s。5.550%捕集粒徑(Das?)檢測(cè)和繪制每一級(jí)的采樣物理效率曲線，得到采樣物理效率為50%時(shí)對(duì)應(yīng)的粒徑Da?o,要求見(jiàn)表1。表1.不同撞擊級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)的Da?o級(jí)數(shù)第一級(jí)第二級(jí)第三級(jí)第四級(jí)第五級(jí)第六級(jí)6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件36.1.1環(huán)境溫度：(10～35)℃;6.1.2濕度：≤85%RH;6.1.3大氣壓力：(86～106)kPa;6.1.4供電電源：AC(220±22)V,頻率(50±1)Hz。6.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備6.2.1流量校準(zhǔn)裝置流量范圍：(1～100)L/min,MPE:±1.5%。6.2.2秒表分度值0.01s。6.2.3氣溶膠粒徑譜儀顆粒計(jì)數(shù)效率(100±20)%。6.2.4顆粒物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可選用粒徑范圍為(0.3～10)μm的國(guó)家有證單分散聚苯乙烯微球，或上述范圍內(nèi)多種粒徑單分散微球按一定比例混合，粒徑范圍能覆蓋目標(biāo)50%捕集粒徑6.2.5顆粒物氣溶膠模擬艙該裝置用于采樣物理效率的檢測(cè)，被檢儀器所占體積不能超艙內(nèi)體積的10%;整個(gè)檢測(cè)過(guò)程保持艙內(nèi)微正壓(壓差≤200Pa),產(chǎn)生的顆粒物氣溶膠濃度在一個(gè)檢測(cè)周期(如果周期<10min,則按10min考核)內(nèi)穩(wěn)定性≤5%,均勻性≤5%。7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1采樣流量量3次，按公式(1)、公式(2)計(jì)算流量示值誤差△Q:4Q——被校采樣器流量設(shè)定值，L/min;Q、Q、Q——流量校準(zhǔn)裝置3次測(cè)量值，L/min;7.1.2流量重復(fù)性按照7.1.1的方法，測(cè)量10次，重復(fù)性以單次測(cè)量的相對(duì)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，按公式(3)計(jì)算流量重復(fù)性s:Q——流量校準(zhǔn)裝置每次的測(cè)量值，L/min;O流量校準(zhǔn)裝置10次測(cè)量值的平均值，L/min;被校采樣器按說(shuō)明書運(yùn)行穩(wěn)定后，用流量校準(zhǔn)裝置測(cè)量被校采樣器流量46并開(kāi)始計(jì)時(shí)，每隔1min記錄一次流量數(shù)值，共記錄5min。取6個(gè)讀數(shù)中的最大值和最小值，按公式(4)計(jì)算流量穩(wěn)定性δ:4——流量校準(zhǔn)裝置初始測(cè)量值，L/min;7.2計(jì)時(shí)誤差設(shè)定被校采樣器采樣時(shí)間5min,同時(shí)啟動(dòng)秒表和被校采樣器，待被校采樣器達(dá)到設(shè)定的采樣時(shí)間時(shí)，停止秒表計(jì)時(shí)，重復(fù)測(cè)量3次，取其平均值進(jìn)行計(jì)算，按公式(5)、公式(6)計(jì)算計(jì)時(shí)誤差△t:5ti、t?、t?——秒表3次測(cè)量時(shí)間值，s;7.350%捕集粒徑(Da?0)7.3.1采樣物理效率顆粒物氣溶膠模擬艙結(jié)構(gòu)見(jiàn)附錄C。選擇粒徑范圍在(0.3～10)μm的單分散聚苯乙烯微球，以單一粒子或多種粒徑粒子按一定比例混合后，霧化干燥產(chǎn)生均勻、穩(wěn)定的顆粒物氣溶膠，待濃度及待測(cè)采樣器的采樣流量穩(wěn)定后，利用氣溶膠粒徑譜儀檢測(cè)目標(biāo)粒子上游(參比管路)和下游的氣溶膠濃度，分別記錄為G和Cij。根據(jù)公式(7)計(jì)算采樣器的采樣物理效率Nij。N;——某個(gè)粒徑點(diǎn)單次測(cè)量的采樣物理效率，%;Gi——采樣器上游的顆粒物濃度，/m3;Ci——采樣器下游的顆粒物濃度，/m3;i——發(fā)生的氣溶膠粒徑點(diǎn)(i=1,2…n);n——檢測(cè)的氣溶膠粒徑點(diǎn)總數(shù)；j—某個(gè)粒徑點(diǎn)測(cè)量的次數(shù)(j1,2,3)。對(duì)不同級(jí)撞擊層，檢測(cè)該級(jí)Da?o時(shí)，后面幾級(jí)的撞擊層需拆除。重復(fù)測(cè)量3次，如果目標(biāo)粒徑的3次測(cè)量結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差≤10%,按公式(8)計(jì)算該粒徑3次測(cè)量結(jié)果的平均值，作為該粒徑的采樣物理效率。如果3次測(cè)量結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差>10%,需要重新測(cè)量。63=j=1100% =j=1100%i——某個(gè)粒徑點(diǎn)采樣物理效率的平均值（i=1～n%。采樣物理效率（%采樣物理效率（%）40粒徑(μm））；78123%%123456789%9粒徑范圍要求(μm）Da50123456Da50123456附錄C圖C.1是顆粒物氣溶膠模擬艙結(jié)構(gòu)示意圖。本規(guī)范使用氣溶膠粒徑譜儀法評(píng)價(jià)顆粒物采樣器采樣單元的采樣物理效率，該裝置通過(guò)形成穩(wěn)定的氣溶膠環(huán)境，使用氣溶膠粒徑譜儀分別測(cè)量采樣器上、下游的顆粒物濃度，檢測(cè)采樣器在多個(gè)粒徑點(diǎn)對(duì)應(yīng)的采集物理效率，得出采樣物理效率曲線，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)安德森多級(jí)撞擊生物采樣器采樣物理效率的檢測(cè)。其中，電磁閥切換到參比管路時(shí)，得到的是采樣器上游的顆粒物濃度，切換到被檢采樣器時(shí)，得到的是采樣器下游的顆粒物濃度。其中電磁閥切換前后，經(jīng)過(guò)閥門的采樣流量保持不變，該流量不能超過(guò)被檢儀器的采樣流量。256s3s3、Q、Qu(Q)=cu(Qs)（D.3）QQQQD.1.5.1流量校準(zhǔn)裝置引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(Qs)），D.1.5.2重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(Qs) 3u2(Qs)=0.54L/min=0.31L/ 3uu uc(Q)=cQsu1(Qs)2+cQsu2(Qs)228.3L/min2228.3L/min22(0.21L/min)+?U=kuc(Q)=21.26%=2.5%(k=2)=x50?x50S（D.4）x50S——由采樣物理效率曲線得到的采樣物理效率為50%時(shí)的空氣動(dòng)力學(xué)粒量次數(shù)較少，因此用極差法按式（D.7）計(jì)算重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。以粒式中：R為極差；C