JJF(浙) 1155-2019 大气气溶胶浊度仪校准规范

大气气溶胶浊度仪校准规范2019-01-14发布2019-01-20实施大气气溶胶浊度仪校准规范归口单位：浙江省市场监督管理局主要起草单位：浙江省计量科学研究院本规范委托浙江省计量科学研究院负责解释本规程主要起草人：张建锋(浙江省计量科学研究院)陈哲敏(浙江省计量科学研究院)潘孙强(浙江省计量科学研究院)IJJF(浙)1155—2019 Ⅱ 12引用文件 13术语和计量单位 14概述 15计量特性 36校准条件 36.1环境条件 36.2测量标准及其他设备 37校准项目和校准方法 38校准结果表达 49复校时间间隔 5附录A 6附录B 9附录C JJF(浙)1155—2019本规范参考了中国气象行业标准QX/T306-2015《大气气溶胶散射系数观测积分浊1大气气溶胶浊度仪校准规范本规范引用QX/T306-2015《大气气溶胶散射系数观测积分浊度法》其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。气溶胶式中2JJF(浙)1155—2019x——光的传播距离。注：消光系数是散射系数和吸收系数之和，包括气体分子和大气气溶胶的散射系数和吸收系数。浊度仪是以比尔-朗伯定律为基本原理，利用特殊的仪器集合构造和光学照明设计进行对大气气溶胶散射系数观测的设备。当颗粒物的粒径接近或大于入射光的波长时的散射理论为Mie散射。气溶胶对光源的散射分布基本为Mie散射。根据米散射理论，当入射光强为Io,粒子周围介质中波长为λ的自然光平行入射到直径为D球形颗粒物上，在散射角为θ,距离粒子r处的散射光强为：i₁=s₁(θ,φ)²i₂=|s₂(θ,φ)²散射光的强度分布。当被校仪器与标准器的光源波长不同时，可通过理论公式计算换算系数。以下为常用波长的换算系数。波长理论散射系数相关系数/35计量特性6校准条件6.1环境条件温度：(15～35)℃,校准过程中温度变化不超过±5℃。6.2测量标准及其他设备参考能见度仪校准用的标准器为气溶胶消光系数标准装置，配套设备主要有气溶胶发生器、隔离7校准项目和校准方法隔离舱气溶胶消光系数标准器被校仪器47.1校准前准备校准前准备：对气溶胶浊度仪的外观、各部分运行情况进行检查，确认仪器完好、正常运行后，再进行校准。校准系统示意图如图1所示，将被校仪器固定在支架上，采样管路入口对准标准器的采样区，使被校准仪器和标准器的采样区间尽量一致。关闭舱门7.2零点被检仪器抽入纯氮气，读取仪器的空白示值。7.3示值误差在300Mm-¹,1000Mm-¹,1800Mm-¹三个测量点附近进行测量，并记录数据。步骤步骤一：在隔离舱中通入气溶胶颗粒，同时开启搅拌风机，当标准器测量的达到1800Mm-¹左右时，关闭颗粒物通道，待示数基本稳定时，记录测量点1的数据，每隔1分钟读取一次标准散射系数值σ、被校仪器的测量散射系数值σ,共读取6组 步骤二：开启隔离舱的空气净化开关，使外面空气经高效过滤器过滤后进入隔离舱，隔离舱内空气通过排气口排出，从而使散射系数降低，当标准器的散射系数测量值达到1000Mm-¹附近时，关闭空气净化开关，待示数基本稳定时，重复步骤一，得到测量点2处的数据。步骤三：开启隔离舱空气净化开关，当标准器散射系数值达到300Mm-¹附近时，关闭空气净化开关，待示数基本稳定时，重复步骤二，得到测量点3处的校准数据。取每个测量点处6组数据的示值误差平均值作为该点附近的示值误差，计算公式为8校准结果表达经校准的大气气溶胶浊度仪填发校准证书。校准证书内容及校准记录参考格式见以校准结果应在校准证书上反映，校准证书应至少包括以下信息：5c)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(如编号),每页及总页数的标识；g)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的h)如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；i)校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；1)校准结果及其测量不确定度的说明m)对校准规范的偏离n)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识、以及签发日期；p)未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。9复校时间间隔仪器的复校时间间隔建议为1年。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。如果对仪器的检测数据有怀疑或仪器更换主要部件及修理后应对仪器重6JJF(浙)1155—2019附录A大气气溶胶浊度仪的测量不确定度评定示例A.1概述A.1.1环境条件：温度(22±5)℃,湿度不超过80%RH。A.1.2测量对象：大气气溶胶浊度仪A.2测量模型：示值误差表示为A.3标准不确定度一览表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定重复性17u(σ,)标准器11A.4标准不确定度计算示值误差重复性误差主要由颗粒物分布均匀性和被检仪器引入。对某一散射值附近，重复测量6次，得到实验标准偏差测量结果最佳估计值的A类标准不确定度为测量及计算结果如下表，测量点u(△σ,)(%)8JJF(浙)1155—2019A.5合成相对不确定度及扩展不确定度计算u。=√ciu(△o,)²+c2u,(o,)²测量点u(△V,)(%)u,(V₅)(%)U(k=2)39附录B大气气溶胶浊度仪校准原始记录(推荐)送校单位：仪器名称：仪器型号：仪器编号：制造厂商：校准环境温度：℃相对湿度：%空白示值示值误差测量点1记录数据1356标准散射值测量值σm(m)相对示值误差△u,(%)平均相对示值误差△u,(%)测量点2记录数据12356标准散射值测量值σm(m)相对示值误差△u(%)平均相对示值误差△u,(