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

CalibrationSpec安德森六級撞擊微生物CalibrationSpecificationI （II） （1） （1） （1） （1） （2） （2） （3） （6） （7） 1安德森六級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。在采樣過程中能夠采集到的氣溶膠粒子數(shù)量占通過該采樣器的氣溶膠粒子2圖1.安德森六級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±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計時誤差計時誤差不超過±1s。5.550%捕集粒徑(Das?)檢測和繪制每一級的采樣物理效率曲線，得到采樣物理效率為50%時對應(yīng)的粒徑Da?o,要求見表1。表1.不同撞擊級數(shù)對應(yīng)的Da?o級數(shù)第一級第二級第三級第四級第五級第六級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，被檢儀器所占體積不能超艙內(nèi)體積的10%;整個檢測過程保持艙內(nèi)微正壓(壓差≤200Pa),產(chǎn)生的顆粒物氣溶膠濃度在一個檢測周期(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)項目和校準(zhǔn)方法7.1采樣流量量3次，按公式(1)、公式(2)計算流量示值誤差△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次測量值，L/min;7.1.2流量重復(fù)性按照7.1.1的方法，測量10次，重復(fù)性以單次測量的相對實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，按公式(3)計算流量重復(fù)性s:Q——流量校準(zhǔn)裝置每次的測量值，L/min;O流量校準(zhǔn)裝置10次測量值的平均值，L/min;被校采樣器按說明書運行穩(wěn)定后，用流量校準(zhǔn)裝置測量被校采樣器流量46并開始計時，每隔1min記錄一次流量數(shù)值，共記錄5min。取6個讀數(shù)中的最大值和最小值，按公式(4)計算流量穩(wěn)定性δ:4——流量校準(zhǔn)裝置初始測量值，L/min;7.2計時誤差設(shè)定被校采樣器采樣時間5min,同時啟動秒表和被校采樣器，待被校采樣器達(dá)到設(shè)定的采樣時間時，停止秒表計時，重復(fù)測量3次，取其平均值進(jìn)行計算，按公式(5)、公式(6)計算計時誤差△t:5ti、t?、t?——秒表3次測量時間值，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，待濃度及待測采樣器的采樣流量穩(wěn)定后，利用氣溶膠粒徑譜儀檢測目標(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)計算采樣器的采樣物理效率Nij。N;——某個粒徑點單次測量的采樣物理效率，%;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(i=1,2…n);n——檢測的氣溶膠粒徑點總數(shù)；j—某個粒徑點測量的次數(shù)(j1,2,3)。對不同級撞擊層，檢測該級Da?o時，后面幾級的撞擊層需拆除。重復(fù)測量3次，如果目標(biāo)粒徑的3次測量結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差≤10%,按公式(8)計算該粒徑3次測量結(jié)果的平均值，作為該粒徑的采樣物理效率。如果3次測量結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差>10%,需要重新測量。63=j=1100% =j=1100%i——某個粒徑點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價顆粒物采樣器采樣單元的采樣物理效率，該裝置通過形成穩(wěn)定的氣溶膠環(huán)境，使用氣溶膠粒徑譜儀分別測量采樣器上、下游的顆粒物濃度，檢測采樣器在多個粒徑點對應(yīng)的采集物理效率，得出采樣物理效率曲線，從而實現(xiàn)對安德森多級撞擊生物采樣器采樣物理效率的檢測。其中，電磁閥切換到參比管路時，得到的是采樣器上游的顆粒物濃度，切換到被檢采樣器時，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)過閥門的采樣流量保持不變，該流量不能超過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%時的空氣動力學(xué)粒量次數(shù)較少，因此用極差法按式（D.7）計算重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。以粒式中：R為極差；C