本标准参照采用了国际标准ISO 3930《道路车辆—一氧化碳分析仪--技术要求》。
1 主题内容与适用范围
本标准规定了汽油机动车及发动机(含汽车及摩托车)怠速排气污染物监测用一氧化碳(CO)及碳氢化合物(HC)监测仪的技术要求和试验方法。 本标准适用于汽油机动车怠速排放物监测用不分光红外线型CO及HC排气监测仪(以下简称“监测仪”)。
2 引用标准
GB 5181 汽车排放物术语和定义
GB 11606 分析仪器环境试验方法
3 性能要求
3.1 监测仪额定工作环境及参比条件 3.1.1 额定工作环境 环境温度 5-40度 相对湿度 20%-90% 大气压力 86.0-106.0kPa 电源 AC220±22V/50±1Hz 3.1.2 参比条件 环境温度 25±2度 相对湿度 45%-75% 大气压力 86.0-106.0kPa 电源 AC220±22V/50±0.5Hz 3.2 漂移 按5.1的规定进行试验,零点和量距的漂移应在该档满量程的±3%以内。 3.3 准确度 3.3.1 对于CO分析仪,按5.2的规定进行试验,每个档位的准确度应在满量程的±3%以内。 3.3.2 对于HC分析仪,按5.2的规定进行试验,每个档位的准确度应在满量程的±5%以内。 3.4 重复性 3.4.1 按5.3.1的规定进行试验,重复性应在该档满量程的±2%以内。 3.4.2 按5.3.2的规定进行试验,重复性应在满量程的±2%以内。 3.5 量程转换误差 按5.4的规定进行试验,CO量程转换误差应在满量程的±3%以内,HC量程转换误差应在满量程的±5%以内。 3.6 响应时间 按5.5的规定进行试验,响应时间应在10s以内。 3.7 HC监测仪的拖尾时间 3.7.1 按5.6.1的规定进行试验,拖尾时间应在2min以内。 3.7.2 按5.6.2的规定进行试验,拖尾时间应在5min以内。 3.8 丙烷一正已烷换算系统 按5.7的规定测得的丙烷一正已烷换算系统应在0.472-0.577的范围。 3.9 干扰气体的影响 按5.8的规定进行试验,监测仪受干扰气体的影响不得超过表1的允许值。
表1
|
干扰气体 |
浓度 %Vol |
干扰误差允许值 |
|
|
|
CO2 C3H8 H2O CO NO |
15-16 0.9-1.0 (9000-10000ppm) 20-30度饱和水蒸气 4-5 0.3(3000ppm) |
|
0.03 |
20 |
|
0.03 |
- |
|
0.03 |
30 |
|
- |
15 |
|
0.03 |
30 |
|
3.10 环境温度的影响 按5.9的规定进行试验,零点及量距点的变化,CO监测仪应在满量程的10%以内,HC分析仪在满量程的20%以内。 3.11 电源频率与电压的影响 按5.10的规定进行试验,零点及量距点的变化应在满量程的±2%以内。 3.12 流量的影响 按5.11的规定进行试验,监测仪指示值的变化应在满量程的±2%以内。 3.13 安全性 3.13.1 绝缘电阻 按5.12.1的规定进行试验,绝缘电阻应不小于2MΩ 3.13.2 绝缘强度 按5.12.2的规定进行试验,不得出现击穿及飞狐现象。 3.14 运输、运输贮存 按6的规定进行试验,应符合GB11606的规定。 3.15 预热时间 除非另行说明,监测仪应于接通电源后30min内达到稳定运行。
4 结构要求
4.1 一般要求 4.1.1 标牌 监测仪的标牌应固定在监测仪外表面易见部位,标牌应包括以下内容: a、监测仪型号; b、出厂编号; c、制造厂名称及地址; d、生产日期; e、监测仪型号; f、测定范围; g、丙烷一正己烷换算值; h、额定电源电压及频率; i、耗电量; j、使用时必须注意的事项。 4.1.2 监测仪必须设有信号输出端子;监测仪的机壳应良好接地。 4.1.3 监测仪应能承受使用中的振动。 4.1.4 监测仪出厂时,制造厂应随监测仪提供说明书,包括标定程序及标定曲线。 4.2 取样系统 4.2.1 取样探头 取样探头的结构应能使其在使用过程中不致从排气尾管中滑出;探头上应备有隔热的手把;探头应具有足够的挠性,以保证插入排气尾管的深度不小于600mm。 4.2.2 取样导管 取样导管长度应不小于3m,以5m为宜。 4.2.3 过滤及除水系统 应备有过滤器以滤除排气中的颗粒物;应设有除水系统以除去排气中的水蒸气。若设有储水器,则应置于可见部位,并应易于放水。 4.2.4 取样系统中,探头、过滤器、除水器及导管的材料,不应对测量产生影响。 4.2.5 取样系统的各个易损件应例于更换。 4.3 分析系统 4.3.l 监测仪的量程 CO监测仪的测量范围应不小于8%Vol; 用于二冲程发动机的车辆时,HC监测仪的测量范围应不小于l%Vol(10000ppm); 用于四冲程发动机的车辆时,HC监测仪的测量范围应不小于0.8%Vol(8000ppm); HC监测仪的测量范围一般不大于1.4%Vol(14000ppm)。 4.3.2 调整装置 监测仪应设有调整零点及量距的装置,以便用零点气及量距气进行标定。在结构上既要便于进行调节,在使用过程中又不易因碰触而产生变化。 4.3.3 辅助检查装置 监测仪除设有使用校正气的调整装置外,还应设有辅助检查装置。 4.3.4 显示部分 4.3.4.l 指针式显示器 其刻度应直接标出浓度单位,刻度弧全长应不小于75mm,最小刻度间隔应不小于0.8mm。其指针宽度应窄于最宽的刻度线,但应宽于最窄的刻度线。 4.3.4.2 数字式显示器 HC分辨率应不低于5×10-6Vol(5ppm);CO分辨率应不低于0.05%Vol。
5 试验方法
试验前,监测仪应在试验地点静置8h以上。开机预热后,调整好零点和量距,在参比条件下进行试验。 5.1 漂移 5.1.1 零点漂移 连续三小时通入零点气,记录每小时零点的变化,计算零点变化值与满量程之比。 5.1.2 量距漂移 连续三小时通入零点气,在每小时记录零点指示值后,立即交替通入量距气及零点气各三次,每次40s,记录量距指示值。计算每次量距指示值与零点指示值之差,并求其平均值。计算该平均值与量距调整时的量距指示值之差与满量程之比。 5.2 准确度 向监测仪分别通入浓度接近满量程指示值25%,50%,75%的三种校正气,计算监测仪指示值与校正气浓度之差与满量程之比。 5.3 重复性 5.3.1 每隔40s向监测仪交替通入零点气及量距气进行测量,共进行五次,计算每次指示值与五次指示平均值之差与该档位满量程之比。 5.3.2 按照制造厂的规定,操作辅助检查装置的操作开关5~6S,读取监测仪指示值后,切断辅助检查装置的操作开关。此操作重复进行三次,求各次CO及HC指示值与三次平均值之差与该档满量程之比。 5.4 量程转换误差 多档位的监测仪,在校正最低量程档后,对于其它各档,使用产生满量程80%左右读数的校正气进行测量,计算CO及HC的实际读数与校正气浓度之差与该档位满量程之比。 5.5 响应时间 监测仪由吸入清洁空气转换到吸入大于满量程80%浓度的校正气,测定其达到最终读数的90%所需的时间。 5.6 HC监测仪的拖尾时间 5.6.1 监测仪处于最低量程档,至少连续3min通人满量程75%~85%浓度的汽车排气,然后转换到吸入清洁空气。测量监测仪指示值降到满量程的10%所需要的时间。 5.6.2 监测仪处于最高量程档,至少连续3min通人满量程75%~85%浓度的汽车排气,然后转换到吸入清洁空气,变换档位直至最低量程档。测量监测仪指示值降到最低量程档满量程10%所需的时间。 5.7 丙烷一正己烷换算值试验方法 将HC监测仪量程置于最低档,通入零点气调整零点,然后从监测仪标准气入口通入浓度为满量程75%~85%的正己烷进行量程校正,最后测定浓度为正己烷二倍的丙烷校正气,记录监测仪指示值,按下式计算丙烷一正己烷换算系数: 换算系数=测定丙烷时监测仪指示值/丙烷校准气浓度 5.8 干扰气体的影响 用表2规定的干扰气体分别通入监测仪,读取CO及HC的指示值。
表2
|
干扰气体 |
浓度
%Vol |
被检测仪器的类型 |
|
CO2 C3H8 H2O CO NO |
15-16 0.9-1.0(9000-10000ppm) 20-30度饱和水蒸气 4-5 0.3(3000ppm) |
|
CO |
HC |
|
CO |
- |
|
CO |
HC |
|
- |
HC |
|
CO |
HC |
|
5.9 环境温度的影响 监测仪在25±2度的恒温槽(室)中用零点气和量距气调整零点及量距点,然后分别置入5±2度和40±2度的恒温槽(室)中测量同一零点气及量距气,观察零点及量距点的变化。 5.10 电源频率与电压的影响 按 GBll606.2的规定进行。 5.11 流量的影响 样气流量变化1L/min时,记录监测仪指示值的变化,计算此变化量与满量程之比。 5.12 安全性 5.12.1 在机壳及电源间施加DC500V电压,保持5s后,用500V(DC)兆欧表测量绝缘电阻值。 5.12.2 监测仪处于非工作状态,将其电源的零线及相线接在一起,然后在机壳及电源间施加AC1500V/50Hz的电压,保持1min,观察有无击穿及飞狐现象。
6 运输、运输贮存
按GB11606的规定执行。
附加说明:
本标准由国家环境保护局科技标准司提出。 本标准由中国汽车技术研究中心负责起草。 本标准主要起草人:陈偲、方茂东。 本标准由国家环境保护局负责解释。
|