JJF(黔) 33-2019 车用尿素溶液加注机校准规范

1、 贵 州 省 地 方 计 量 技 术 规 范JJF（黔）33-2019车用尿素溶液加注机校准规范Calibration Specification for Diesel Exhaust Fluid Dispenser2019-9-9发布2019-12-9实施 JJF(黔) 332019车用尿素溶液加注机校准规范Calibration Specification forJJF(黔)332019Diesel Exhaust Fluid Dispenser JJF(黔) 332019 JJF(黔) 332019目 录引言（II）1范围（1）2引用文件（1）3术语和计量单位（1）3.1术语 （1）3.

2、2计量单位 （1）4概述（2）4.1构造 （2）4.2工作原理 （2）4.3用途 （2）5计量特性（3）5.1加注机的最大允许误差和重复性 （3）5.2加注机的付费金额误差 （3）6校准条件（3）6.1校准环境条件 （3）6.2主标准器及配套设备 （3）6.3校准介质及温度 （3）7校准项目和校准方法（4）7.1校准项目 （4）7.2校准方法 （4）7.3数据处理 （7）8校准结果表达与处理（7）8.1校准记录 （7）8.2校准结果的处理 （7）9复校时间间隔（8）附录A校准记录格式（9）附录B校准证书内页格式（12）附录C校准不确定度评定示例（13）I JJF(黔) 332019引 言本规范

3、依据JJF1521-2015燃油加油机型式评价大纲、JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示、JJF1001-2011通用计量术语及定义编制。II JJF(黔) 332019车用尿素溶液加注机校准规范1范围本规范适用于最大流量不超过45 L/min的车用尿素溶液加注机（以下简称加注机）的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：JJF 1094-2002测量仪器特性评定JJF 1521-2015燃油加油机型式评价大纲凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于该规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3术语

4、和计量单位3.1术语3.1.1车用尿素溶液 diesel exhaust fluid一种应用在柴油车SCR尾气处理系统中，用来减少尾气中氮氧化物排放的液体。车用尿素溶液为无色透明、非易燃易爆液体，对铁、铜、铝等金属有腐蚀性。3.1.2车用尿素溶液加注机 diesel exhaust fluid dispenser为安装有 SCR尾气处理系统的柴油车加注车用尿素溶液的一种液体体积测量系统。3.1.3最小体积变量 minimum specified quantity deviation指示装置所显示的体积量的最小分辨值。3.1.4最小付费变量 minimum specified price dev

5、iation单价与最小体积变量的乘积。3.2计量单位体积单位：升，符号L；流量单位：升每分钟，符号 L/min；1 JJF(黔) 332019压力单位：帕斯卡，符号 Pa；温度单位：摄氏度，符号；时间单位：秒，符号 s。4概述4.1构造加注机由加注泵、流量测量变换器、编码器、电磁阀、计控主板、指示装置、加注枪等主要部件组成。4.2工作原理加注机在计控主板发出控制信号后，通过泵的加压作用推动存储罐中车用尿素溶液，沿管线先后流经过滤器、流量测量变换器、电磁阀、软管、加注胶管和加注枪，最后注入柴油车上的尿素箱中，并在指示装置上显示加注量、单价和相应金额等。工作原理见图1所示。指示装置计控主板编码器流

6、量测量变换器电磁阀加注枪过滤器加注泵车辆尿素箱电机储液罐图1工作原理图4.3用途加注机主要用于为柴油车辆添加车用尿素溶液，计量车用尿素溶液的累积体积流量。2 JJF(黔) 3320195计量特性5.1加注机的最大允许误差和重复性加注机最大允许误差为0.30%，其重复性应不超过0.10%。5.2加注机的付费金额误差加注机显示的付费金额不大于单价和体积示值计算的付费金额，且二者之差的绝对值不超过最小付费变量。6校准条件6.1校准环境条件6.1.1环境温度：（040），校准过程中温度变化应不超过 5，环境温度应在加注机和量器附近测量。6.1.2相对湿度：95%。6.2主标准器及配套设备主标准器和配套

7、设备及要求见表1。容量法选用标准金属量器，称重法选用电子秤。表1主标准器和配套设备表序号设备名称技术要求标准金属量器量器的最大允许误差不超过0.05%，容积不小于加注机的最小体积变量的1000倍，并不小于校准流量下1min的排放量。量器配有水平调节装置，水平调节装置的准确度为0.05 mm/m。必要时应有保温措施。1（以下简称量器）23温度计秒表最小分度值不大于0.2分度值不大于0.1 s中准确度，检定分度数不低于 6000，最大秤量不小于校准流量下 1min的排放量。45电子秤密度计最大允许误差：0.6个分度值，分度值：0.5 kg/m36.3校准介质及温度校准时，应采用合格车用尿素溶液作为

8、校准介质；介质温度与环境温度的最大温差不得超过10，如超过10，量器应有保温措施。3 JJF(黔) 3320197校准项目和校准方法7.1校准项目加注机校准项目包括示值误差校准、重复性校准、付费金额校准。7.2校准方法7.2.1要求可采用容量法或称重法。一般在加注机各固定输出档的流量点下进行校准，可根据需要确定校准流量点，测量次数不少于3次。7.2.2容量法7.2.2.1步骤a)将量器放置在坚硬的平地上，用水平调节装置将量器调平。b)进行试运行，启动加注机，将车用尿素溶液注入量器内，直至注满。加注完后，将加注枪放回托架，把量器内的液体放净，关闭量器放液阀门，使量器处于准备状态。c)提取加注枪，

9、启动加注机，使加注机的指示装置回零，将加注枪置于所需输出档位，向容器内注入车用尿素溶液，同时启动秒表计时，用于计算当前校准流量，加注时间应不少于1min。校准过程中应用温度计测量枪口出口处溶液温度，待温度计读数稳定时再读取液温，当溶液注满量器时，关闭加注枪，读取并记录加注机的示值和加注机显示的付费金额。d)待量器中的泡沫和气泡消失后，读取并记录量器的示值，测量并记录量器中的车用尿素溶液温度，然后将量器内的液体放净，关闭量器放液阀门。e)重复上述c）d）的步骤，按要求完成各流量点示值误差和重复性校准。f)在示值误差校准的同时记录加注机的示值和加注机显示的付费金额。7.2.2.2计算a)按公式（1

10、）计算量器测得的在校准温度下的实际体积值：VBt =VB1+ B(tB 20)（1）式中：VBt量器在校准温度下给出的实际体积值，L；4 JJF(黔) 332019VB量器在20下标准容积，L；B量器材质的体膨胀系数，-1（不锈钢：5010-6/）；tB量器内的液温，。b)按公式（2）计算体积量示值误差：Ev = VJ VBt?100%VBt（2）式中：Ev加注机的体积相对误差，%；VJ加注机指示的体积值，L。c)按公式（3）计算重复性：En = EVmax EVmin（3）dn式中：En重复性，%；EVmax、 EVmin分别为规定流量下示值误差最大值和最小值，%；dn极差系数，3次测量取1

11、.69。d)按公式（4）计算流量：60VttQv =（4）式中：Qv流经加注机的体积流量，L/min；Vt在测量时间内加注机显示的体积值，L；t测量时间，s。e)按公式（5）计算付费金额：PC =? PU VJ（5）式中：5 JJF(黔) 332019PC付费金额，元；PU溶液的单价，元/升。f)按公式（6）计算付费金额误差：EP = PC PJ（6）式中：EP付费金额误差，元；PJ加注机显示的付费金额，元。7.2.3称重法7.2.3.1步骤a)将电子秤放置在坚硬的平地上，用水平调节装置将电子秤调平。b)在电子秤上放上承装车用尿素溶液的容器，将电子秤示值去皮，使初始示值为零。提取加注枪，启动加

12、注机，使加注机的指示装置回零，将加注枪置于所需输出档位，向容器内注入车用尿素溶液，加注至规定重量后，关闭加注枪，读取并记录电子秤的示值，用密度计测量并记录容器中车用尿素溶液的密度。c)重复上述b）的步骤，按要求完成各流量点示值误差和重复性校准。d)在示值误差校准的同时记录加注机的示值和加注机显示的付费金额。7.2.3.2计算a)按公式（7）计算电子秤称重显示值换算成的实际体积值：1000? M aVBt =? c（7）式中：VBt电子秤称重显示值换算成实际体积值，L；M a电子秤称重显示值，kg；c空气浮力修正系数，取1.0011；密度计测量得到的实测密度，kg/m3。b)按公式（2）计算体积

13、量示值误差；6 JJF(黔) 332019c)按公式（3）计算重复性；d)按公式（4）计算流量；e)按公式（5）和（6）分别计算付费金额和付费金额误差。7.3数据处理7.3.1按公式（2）计算各校准点各次校准的示值误差，取平均值作为该点的示值误差，在各点示值误差的绝对值中取最大值作为加注机的示值误差。7.3.2按公式（3）计算各校准点的重复性，在各校准点的重复性中取最大值作为加注机的重复性。7.3.3按公式（6）计算加注机的付费金额误差。8校准结果表达与处理8.1校准记录校准记录格式参见附录A。8.2校准结果的处理校准证书内页格式参见附录B，校准证书应至少包括以下内容：a)标题，如“校准证书”

14、；b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；d)证书或报告的唯一性标识（如证书编号），每页及总页数的标识；e)客户的名称和地址；f)被校对象的描述和明确标识（如型号、产品编号等）；g)进行校准的日期或校准证书的生效日期；h)校准所依据的技术规范的标识，包括名称和代号；i)校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；j)校准环境的描述；k)校准结果及测量不确定度的说明；l)校准员及核验员的签名；m)校准证书批准人的签名；n)校准结果仅对被校对象有效的声明；7 JJF(黔) 332019o)未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。9复校时间间隔建议复校时间间隔不超过1

15、2个月。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。8 JJF(黔) 332019附录A校准记录格式A.1示值误差校准格式A.1.1示值误差校准（容量法）格式委托单位证书编号型号规格计量器具名称制造单位环境温度校准日期校准依据器具编号校准地点最大允许误差校准介质相对湿度%校准员JJF(黔)XXXX-XXXX车用尿素溶液加注机校准规范核验员量器膨胀系数B5010 /-6校准所用主要测量设备准确度等级/最大允许误差/不确定度名称测量范围编号证书号有效期至示值误差（容量法）示值加注机示值VJ（L）量器量器内液温t

16、B（）实际体单次测量示值误差 Ev（%）重复性 En（%）量器误差校准流量测量积值VBt刻度H示值VB（L）（L/min）次序Ev（mm）（L）（%）123123测量不确定度：U= %（k=）9 JJF(黔) 332019A.1.2示值误差校准（称重法）格式委托单位计量器具名称制造单位证书编号型号规格器具编号校准地点最大允许误差相对JJF(黔)XXXX-XXXX车用尿素溶液加注机校准规范环境温度校准日期%校准依据湿度校准员编号核验员校准所用主要测量设备准确度等级/最大允许误差/不确定度名称测量范围证书号有效期至示值误差（称重法）加注机示值VJ（L）电子秤示值 M a（kg）实际体单次测量示示值

17、重复性 En（%）实测密度 （kg/m3）校准流量测量积值VBt 值误差 Ev 误差 Ev（L/min）次序（L）（%）（%）123123测量不确定度：U= %（k=）10 JJF(黔) 332019A.2付费金额校准格式加注机尿素溶液显示的付计算的付费付费金额误差EP = PC PJ(元)校准流量测量EP示值VJ 单价 PU费金额 PJ金额 PC（L/min）次序(元)（L） (元/升)(元)(元)12311 JJF(黔) 332019附录B校准证书内页格式证书编号：1、校准依据2、校准环境条件及地点校准地点环境 温度/相对湿度/%3、校准所用的计量标准装置不确定度/准确度等级/计量标准证书

18、编号名称测量范围有效期至最大允许误差4、校准使用的标准器不确定度/准确度等级/最检定/校准证书编号名称测量范围有效期至大允许误差5、校准结果示值误差重复性付费金额误差测量不确定度U= %（k=）6、校准条件校准用介质：现场校准时的最大流量： L/min7、复校时间间隔建议：校准员：月。核验员：日期：年月日12 JJF(黔) 332019附录C校准不确定度评定示例C.1概述C.1.1测量依据：JJF(黔) XXXX-XXXX车用尿素溶液加注机校准规范。C.1.2被校对象：车用尿素溶液加注机，最大允许误差0.3%，流量范围为（550）L/min。C.1.3测量标准：a)容量法：50L标准金属量器，

19、最大允许误差0.025%；温度计，最小分度值不大于0.2；秒表，分度值不大于0.1 s。b)称重法：电子秤，秤量范围（100g60kg），准确度等级：；密度计，最大允许误差为0.6个分度值（分度值为0.5kg/m）；秒表，分度值不大于0.1s。3C.1.4环境条件：环境温度18.2，相对湿度86%。C.1.5校准用介质：车用尿素溶液，介质平均温度20.0；介质实测密度1093.0kg/m；校准流量Q=40L/min，使用称量约20kg。3C.2容量法示值误差校准结果不确定度评定C.2.1测量模型测量模型见公式（C.1）、公式（C.2）。VBt =VB1+ B(tB 20)（C.1）（C.2）E

20、v = VJ VBt ?100% ?V?= ? ?= ?1 ?100% ?J1 100%?VJ?VBtVBt?VB1+ ( 20) tB B?式中：Ev加注机的体积相对误差，；VJ加注机指示的体积值，L；VBt量器在tB下给出的实际体积值，L；VB量器在20下标准容积，L；13 JJF(黔) 332019B量器材质的体膨胀系数，tB量器内的液温，。；-1C.2.2方差和灵敏系数方差和灵敏系数见公式（C.3）。uc2(EV) = c12u2(VJ )+ c22u22(VB)+c3u22(tB)+c4u2(B)（C.3）由于VBt ? VJ，1+ B(tB 20)?1，则灵敏系数：c1 = ?EV

21、J=1VB1+ Y(t J tB)+ ( 20) 12 ? VV tBBBc2 = ?E? VJ1VVB21+ Y(tJ tB)+ B(tB 20)2 ? VVBB?EVJ ? B tc3 = ?tv=? BVB 1 + Y(tJ tB)+ ( 20)2BB B?EVJ ? 1+ Y(tJ tB)+ ( 20)2 (t 20)Bc4 = ?v? (tB 20)VB tBBBVB = 50 L， tB = 20.2， B = 50?106（-1）1，c2 = 1 = 0.02 L1c1 = V1 = 0.02 LVBBc3 = = ?B50 10（），c4 = (tB 20) =1.8-6 -1

22、C.2.3标准不确定度分量的评定C.2.3.1不确定度来源由公式（C.2）可见，加注机示值误差的不确定度来源主要有：a）加注机测量重复性引入的不确定度u(VJ )；b）标准器引入的不确定度u(VB)；c）标准器体膨胀系数引入的不确定度u(B)；d）校准介质体膨胀系数引入的不确定度u( )；Y14 JJF(黔) 332019e）标准器内液温测量引入的不确定度u(tB )；f）加注枪口液温测量引入的不确定度u(tJ )。C.2.3.2加注机测量重复性引入的不确定度u(VJ )在符合环境要求条件下，重复测量10次示值，其示值VJ的测量结果见表C.1。表C.1示值VJ的测量结果测量次数12345678

23、910VJ/L50.08 50.07 50.06 50.06 50.08 50.07 50.07 50.08 50.06 50.06按贝塞尔公式（C.4）计算u(VJ )：110?u(VJ) = s(VJ) =（VJ VJ） = 0.009 L2（C.4）（101）i=1加注机分辨力（即加注机的最小体积变量）为 x = 0.01 L，按公式（C.5）计算加注机分辨力引入的标准不确定度：u(x ) =? 0.289 x0.0029 L（C.5）加注机示值分辨力与测量重复性存在重复，将两者中较小值舍去，故加注机分辨力引入不确定度可忽略不计，则：u(VJ) = 0.0052 L。C.2.3.2标准器

24、引入的不确定度u(VB)标准金属量器最大允许误差为2.5?10-4，服从均匀分布，按公式（C.6）计算u(VB)：( ) = 2.510450 L = 0.0072 L（C.6）u VB3C.2.3.3标准器体膨胀系数引入的不确定度u(B)标准金属量器体膨胀系数 B =? 50 106()，Ur (B) =10%，即不确定度为 510-6（-1），服从均匀分布，按公式（C.7）计算u(B)：-115 JJF(黔) 3320195?106u ( ) = ?2.9 106(-1)（C.7）B3C.2.3.4标准器内液温测量引入的不确定度u(tB )标准金属量器中液温测量中，由温度计最大允许误差引入

25、的不确定度u1(tB)及测量标准金属量器内各点液温不同所引入的不确定度u布。1(tB)组成，服从均匀分(tB) = 0.2 =0.115，1温度计最大允许误差为0.2，引入的不确定度u3测量标准金属量器内各点液温不同所引入的不确定度u两者分量互不相关，按公式（C.8）计算u(tB)：2(tB) 0.3 =0.1733u(tB ) = u12 (tB ) + u 22 (t B ) = 0.208错误!未找到引用源。（C.8）C.2.4合成标准不确定度C.2.4.1标准不确定度分量汇总见表C.2。表C.2标准不确定度分量汇总合成标准不确定度分量灵敏系数ci序号符号不确定度分量来源标准不确定度值c

26、iu(xi)1.810-41.4410-4u(VJ )u(VB)0.02 L-1120.009 L测量重复性0.0072 L-0.02 L-1标准金属量器标准金属量器体膨2.910-6（-1）胀系数u(B)u(tB )0.005210-40.10410-431.840.208-5010-6-1标准金属量器液温C.2.4.2标准不确定度各分量互不相关，按公式（C.9）计算合成标准不确定度：uc(EV) = c1 (VJ)+ c2 (VB)+c3 (tB)+c4 (B) = 0.04%（C.9）2u22u22u2u2 216 JJF(黔) 332019C.2.5扩展不确定度取包含因子 k = 2,

27、按公式（C.10）计算扩展不确定度：U = uc(EV)? k = 0.04%? 2 = 0.08%（C.10）C.3称重法示值误差校准结果不确定度评定C.3.1测量模型测量模型见公式（C.11）、公式（C.12）。M aVBt =? c（C.11）Ev = VJ VBt?VJ?100% = ?1?100% = ? ? VJ?1?100%（C.12）?VBtVcM?Bta式中：EV加注机的体积相对误差，；VJ加注机指示的体积值，L；VBt电子秤给出的实际体积值，L；M a电子秤称重显示值，kg；c空气浮力修正系数，无量纲；密度计测量得到的实测密度，kg/m。3C.3.2方差和灵敏系数方差和灵敏

28、系数见公式（C.13）。uc2(Ev) = c12u22(VJ)+ c2u22(M a)+c3u2()+ c42u2(c)（C.13）式中：c1 = ?Ev=VJ cM ac2 = ?EvM a= VJM c2a17 JJF(黔) 332019?EvVJcM ac3 = ?=?Ev = VJc4 = ?cc2M aM a ? 17 kg，VJ ? 17 L， = 1093.0kg/ m3，c = 1.0011，c = VJ = 0.064 kgc1 = 0.064 L 112M c2acM aVJcM a= 0.9989（kg/L）1，c4 = VJ = 1.0906c3 =c 2M aC.3.3标准不确定度分量的评定C.3.3.1不确定度来源由公式（C.12）可见，加注机示值误差的不确定度来源主要有：a）加注机测量重复性引入的不确定度u(VJ )；b）电子秤引入的不确定度u(M a )；c）密度计测量密度引入的不确定度u()；d）浮力修正系数引入的不确定度u(c)。C.3.3.2加注机测量重复性引入的不确定度u(VJ )示值VJ的 10次重复测量结果见表C.3。表C.3示值VJ的测量结果测