Приложение 4. Спецификации для дымомера

Приложение 4

Спецификации для дымомера

1.	СФЕРА ДЕЙСТВИЯ Данное Приложение определяет условия, которым должны соответствовать дымомеры, используемые в испытаниях, описанных в Приложениях 1 и 2.
2.	ОСНОВНЫЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ДЛЯ ДЫМОМЕРОВ
2.1.	Измеряемый газ должен содержаться в камере с неотражающей внутренней поверхностью.
2.2.	Эффективная длина прохода между лучами света через измеряемый газ определяется с учетом возможного влияния устройств на защиту источника света и фотодиода. Эта длина должна быть указана на аппарате.
2.3.	Индикатор измерения дымомера должен иметь две шкалы, одну в абсолютных единицах поглощения света от 0 до () и другую линейную шкалу от 0 до 100; на обеих шкалах 0 указывает на весь свет, а максимальное значение - на отсутствие света.
3.	СПЕЦИФИКАЦИИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
3.1.	Общие положения Дымомер должен быть таким, чтобы при условиях стабильной работы дымовая камера была бы полной непрозрачного дыма.
3.2.	Дымовая камера и корпус дымомера
3.2.1.	Возможность нежелательного проникновения света на фотодиод в результате внутреннего отражения или влияния диффузии должна быть сведена до минимума (например, окрашиванием внутренних поверхностей в матовый черный свет и расположение их подходящим образом).
3.2.2.	Оптические характеристики должны быть такими, чтобы объединенный эффект диффузии и отражения не превышал одну единицу линейной шкалы, когда дымовая камера полна дыма с коэффициентом в районе 1,7 .
3.3.	Источник света В качестве источника света должна быть лампа накаливания с цветовой температурой 2800 - 3250 К.
3.4.	Приемник
3.4.1.	Приемник состоит из фотодиода с кривизной спектральной чувствительности подобной фотопической кривизне человеческого глаза (максимальная чувствительность при диапазоне 550/570 нм, менее чем на 4% от этой максимальной чувствительности ниже 460 нм и выше 680 нм).
3.4.2.	Строение электрической цепи, содержащей индикатор измерения, должно быть таким, чтобы выходной ток из фотодиода был линейной функцией интенсивности света, полученного в пределах рабочих температур на фотодиоде.
3.5.	Измерительная шкала
3.5.1.	Коэффициент поглощения света k рассчитывается по формуле , где L - эффективная длина прохода лучей света через измеряемый газ, - поток входящего света, и - поток выходящего света. Если эффективная длинна L для типа дымомера не может быть рассчитана напрямую согласно ее геометрии, определяется фактическая длина L: - либо способом, описанным в пункте 4; - либо сравнением с другим типом дымомера, фактическая длина для которого известна.
3.5.2.	Отношение между линейной шкалой от 0 до 100 и коэффициентом поглощения k определяется по следующей формуле: где N - значение линейной шкалы и k значение соответствующего коэффициента поглощения.
3.5.3.	Индикатор измерения дымомера должен допускать показания коэффициента поглощения 1,7 с точностью 0,025 .
3.6.	Установка и испытания измерительного оборудования
3.6.1.	Электрическая цепь фотодиода и индикатор должны быть отрегулированы таким образом, чтобы стрелка могла находиться на нуле, когда поток света проходит через дымовую камеру, наполненную чистым воздухом, или камеру с подобными характеристиками.
3.6.2.	Если лампа отключена, электрическая измерительная цепь отключена или произошло короткое замыкание, показания шкалы коэффициента поглощения составляют , при увеличении измерительной цепи значение должно оставаться .
3.6.3.	Проводится промежуточная проверка с помощью помещения в дымовую камеру фильтра, который представляет газ, коэффициент поглощения k которого, измеренный согласно пункту 3.5.1., как известно, составляет 1,6 - 1,8 . Значение k должно быть известно в пределах 0,025 . Проверка разработана для того, чтобы обеспечить разницу значений в пределах не более 0,05 от показанного измерительным индикатором, так как между источником света и фотодиодом вставляется фильтр.
3.7.	Чувствительность дымомера
3.7.1.	Время чувствительности электрической измерительной цепи, которое представляет собой время, необходимое для достижения индикатором общего отклонения на 90% полной шкалы, когда вставлен экран, который полностью затемняет фотодиод, должно составлять 0,9 - 1,1 с.
3.7.2.	Ослабление электрической измерительной цепи должно быть таким, чтобы первоначальное увеличение окончательного постоянного значения после каких-либо мгновенных изменений значения на входе (например, проверочный фильтр) не было более 4% этого значения единиц по линейной шкале.
3.7.3.	Время чувствительности дымомера к физическим явлениям в дымовой камере, которое является периодом времени между первым поступлением газов в измерительное устройство и полным наполнением газами дымовой камеры, должно быть не более чем 0,4 с.
3.7.4.	Эти положения применяются только к дымомерам, используемым для измерения задымленности при свободном ускорении.
3.8.	Измеряемое давление газа и продувочного воздуха
3.8.1.	Давление выхлопных газов в дымовой камере не должно отличаться от давления окружающего воздуха более чем на 0,75 кПа.
3.8.2.	Изменения давления измеряемых газов и продувочного воздуха не должно повлиять на изменение коэффициента поглощения более чем на 0,05 для газа, имеющего коэффициент поглощения 1,7 .
3.8.3.	Дымомер должен быть оборудован устройствами, способными измерять давление в дымовой камере.
3.8.4.	Производитель прибора должен указать пределы изменения давления газа и продувочного воздуха в дымовой камере.
3.9.	Температура измеряемого газа
3.9.1.	Во всей дымовой камере температура газа во время измерения должна быть в пределах от 70°С до максимальной температуры, предусмотренной производителем дымомера так, чтобы показатели этого диапазона температур не отличалась более чем на , если камера наполнена газом с коэффициентом поглощения 1,7 .
3.9.2.	Дымомер должен быть оборудован устройствами для измерения температуры в дымовой камере.
4.	ЭФФЕКТИВНАЯ ДЛИНА L ДЫМОМЕРА
4.1.	Общие положения
4.1.1.	В определенных типах дымомера газы между источником света и фотодиодом или между просвечивающими компонентами, защищающими источник свет и фотодиод, не имеют постоянной задымленности. В этих случаях эффективная длина L - это длина колонки газа однородной задымленности, имеющая в результате тоже поглощение света, что и наблюдаемое при прохождении газа через дымомер при обычных условиях.
4.1.2.	Эффективная длина прохода световых лучей получается сравнением значения N дымомера, работающего при обычных условиях, с показанием , полученным дымомером, модифицированным таким образом, чтобы испытываемый газ наполнял полностью определенную длину .
4.1.3.	Сравниваемые показания должны быть получены быстро последовательно для определения правильного места нуля.
4.2.	Способ оценки L
4.2.1.	Испытываемыми газами являются выхлопные газы с постоянной задымленностью или абсорбирующие газы с плотностью порядка плотности выхлопных газов.
4.2.2.	Должна быть точно определена колонка дымомера, которая может быть однородно наполнена испытываемыми газами и основами более или менее перпендикулярными в направлении лучей света. Эта длина должна быть близко к предполагаемой эффективной длине дымомера.
4.2.3.	Измеряется средняя температура испытываемых газов в дымовой камере.
4.2.4.	При необходимости в пробоотборную линию, максимально близко к пробирке, помещается расширительный сосуд компактной формы с достаточной мощностью для нейтрализации пульсации. Также может быть установлено охладительное устройство. Добавление расширительного сосуда и охладительного устройства не должно отрицательно влиять на состав выхлопных газов.
4.2.5.	Испытание по определению эффективной длины состоит из прохождения образца испытываемого газа попеременно через дымомер, работающий при обычных условиях, и через этот же аппарат, модифицированный согласно пункту 4.1.2.
4.2.5.1.	Показания дымомера записываются непрерывно во время испытания записывающим устройством, время чувствительности которого должно быть максимально равно времени чувствительности самого дымомера.
4.2.5.2.	Для дымомера, работающего при обычных условиях, показания на линейной шкале обозначаются N, показания средней температуры газов, выраженные в Кельвинах - T.
4.2.5.3.	При известной длине , наполненной этим же испытываемым газом, показания линейной шкалы обозначаются , а показания средней температуры газов, выраженные в Кельвинах, - .
4.2.6.	Эффективная длина составляет:
4.2.7.	Испытание повторяется с не менее чем четырьмя испытываемыми газами для получения показаний, расположенных через равные промежутки по линейной шкале от 20 до 80.
4.2.8.	Эффективной длиной L дымомера является среднее арифметическое значений эффективной длины, полученных согласно пункту 4.2.6. для каждого испытываемого газа.