JIS Z 7152:2013 バーチャルインパクタによる排ガス中のPM10/PM2.5質量濃度測定方法 | ページ 8

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Z 7152 : 2013 (ISO 13271 : 2012)
附属書G
(規定)
代表試料採取点の決定
G.1 代表採取点の決定方法
試料採取は,排ガス速度を代表している試料採取点で行い,次の方法で行う。
測定断面を格子状に等分割し,ガス速度の格子測定によって代表する試料採取点を決定する。プロセス
の変動のため,ガス速度が時間的に変化するため,格子測定部の定点で,別の独立した測定システムによ
る追加並行測定を実施する。
注記1 均一な排ガス速度分布が測定された場合でも,排ガス中の測定量の分布がまだあるかもしれ
ない。
注記2 均一性は,測定しようとする速度(動圧)と別な指標,例えば,測定断面内において,連続
的に測定される温度又は酸素分布によっても表せる。
測定断面の代表している試料採取点を決定するために,次の手順を適用する。
a) IS Z 8808に従って,格子測定のための試料採取点を決定する。
注記3 この要件は,EN 15259と同じである。
b) 格子測定のために測定システムのプローブを導入する。
c) 独立している測定システム(参照測定)のプローブを測定位置の定点に導入する。
d) 等しい応答時間を得るように,両システムで試料ガス吸引流量を調整する。
e) 測定システムの応答時間の4倍以上の試料採取時間で3分以上,格子測定と並行して測定部の定点で
の測定を行う。
注記4 ISO 14956では,各点の試料採取時間は,一般のプロセスでは応答時間の4倍で,非常に変
動の激しいプロセスでは応答時間の10倍である。
注記5 実測の参照値で相当大幅な時間的変化がある場合,プロセスの変動による影響と測定位置に
よる不均一性とを区別できない。したがって,格子測定の間,できるだけプロセス条件を安
定させておく必要がある。
f) 各試料採取点iに対して,格子測定の実測値yi,grid,及び参照測定の実測値yi,refを記録する。
g) 各試料採取点iに対して,式(G.1)に従って比riを算出する。
yi,grid
ri= (G.1)
yi,ref
ここに, ri : 格子測定のi番目測定比
yi,grid : 格子測定のi番目実測値
yi,ref : 定点測定のi番目参照実測値
h) 式(G.2)に従って比riの平均rを算出する。
N
1 ir
r= (G.2)
N i=1
ここに, N : 総格子点数
ri : 格子測定のi番目測定比
i : 格子点番号
平均値rに最も近い比riがある格子点が代表試料採取点となる。

――――― [JIS Z 7152 pdf 36] ―――――

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Z 7152 : 2013 (ISO 13271 : 2012)
附属書H
(参考)
バーチャルインパクタの校正のためのエアロゾル発生
H.1 要旨
2段バーチャルインパクタの分離性能を保証するためには,校正が必要である。機械的及び電気的な力
を補助的に加えた適切なエアロゾル発生装置[例えば,振動オリフィスエアロゾル発生器(VOAG),ネブ
ライザ]が校正に使用される。120 μmの範囲の直径をもつオレイン酸油滴,又はラテックス(PSL),
及びガラス球でできたエアロゾルを発生させるための方法の例をH.2及びH.3に示す。
H.2 VOAG法
120 μm範囲の直径をもつエアロゾル粒子を発生させるために,ウラニンでタグ付けされたオレイン酸
粒子を,液体溶液から振動オリフィスエアロゾル発生器(VOAG)[5],[6],[7]を使用することで発生させ
る。発生させたエアロゾルはバーチャルインパクタに導入する前に,清浄空気で希釈させた後で,電荷を
中和する。ウラニン濃度は,蛍光光度計を使用して測定する。
H.3 ネブライザによる方法
H.3.1 ポリスチレンラテックス(PSL)
空気式ネブライザが,PSL球の純水懸濁液を噴霧するために使用される。発生させたPSL粒子はバーチ
ャルインパクタに導入する前に10 Lのチャンバに注入され,ろ過された乾燥空気で希釈される。この方法
は,1.84.6 μmのエアロゾル粒子を発生させるために適している[8]。この範囲より大きいPSL粒子も,
VOAGを使用することで発生できる[8]。
H.3.2 ガラス球
空気式ネブライザは,中空又は固体ガラスの純水懸濁液を噴霧するためにも使用される[9]。中空又は固
体ガラス球の称呼寸法は,それぞれ220 μm及び320 μmである。 純水200 mLに入れた1.0 gのガラ
ス球粒子を連続的にマグネチックスターラーでかくはん(攪拌)し,コンプレッサで噴霧し,乾燥させ,
粒子を除いた室内空気で希釈してバーチャルインパクタへ導入する。

――――― [JIS Z 7152 pdf 37] ―――――

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Z 7152 : 2013 (ISO 13271 : 2012)
附属書JA
(参考)
測定方法の補足
JA.1 要旨
国内での測定事情に合わせ,次の補足を行う。
JA.2 測定方法の概要
所定の測定位置において,排ガス条件によって求めた適切な内径の吸引ノズルを取り付けたバーチャル
インパクタを測定孔を通して煙道内に挿入する。その後,吸引ノズルを測定点に一致させ,等速吸引によ
って排ガス試料を吸引し,分粒によってろ紙に捕集した粒子質量と採取したガス体積とから,PM10と
PM2.5との質量濃度を求める。
測定フローを,図JA.1に示す。
PM10分粒部の
ストークス数
排ガス温度の測定 PM10分粒部の入口 PM10分粒部から
排ガス圧力の測定 排ガス密度 体積流量 の吸引流量
排ガス水分量の測定 排ガス粘度 PM2.5分粒部の入口 PM2.5分粒部から
排ガスの組成の測定 体積流量 の吸引流量
バックアップフ
PM2.5分粒部の 副流量の ィルタ吸引流量
ストークス数 割合
試料採取ノズル 試料ガス体積
排ガス流速の測定
の内径の選定 流量
ダスト濃度の参考値 試料ガス
試料採取時間
体積流量
凡例 : 実測値 PM10分粒部フ
ィルタひょう量
計算値 PM2.5分粒部フ
PM10質量濃度
ィルタひょう量
装置固有の値 バックアップフ
PM2.5質量濃度
ィルタひょう量
参考値・設定値
図JA.1−測定フロー
JA.3 試料採取装置の別例
ガス吸引装置を3台用いる場合は,次による。
試料採取装置は,分粒捕集部,ガス吸引部及び吸引流量測定部で構成する。試料採取装置の全接合部に
ガス漏れがあってはならない。

――――― [JIS Z 7152 pdf 38] ―――――

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Z 7152 : 2013 (ISO 13271 : 2012)
試料採取装置の構成例を図JA.2に示す。また,図JA.3は図JA.2のa.,b.及びc.に相当する部分である。
ガス吸引ポンプは,使用流量に適した容量で脈動を起こさないものを使用する。
ここでは,屈曲管形吸引ノズルを用いた場合の例を参考に示した。
図JA.2−試料採取装置の例
図JA.3−ガス吸引部及び吸引流量測定部の例

――――― [JIS Z 7152 pdf 39] ―――――

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Z 7152 : 2013 (ISO 13271 : 2012)
参考文献
[1] ISO 14956, Air quality−Evaluation of the suitability of a measurement procedure by comparison with a
required measurement uncertainty
[2] ISO 15767:2009, Workplace atmospheres−Controlling and characterizing uncertainty in weighing collected
aerosols
[3] ISO 80000-11:2008, Quantities and units−Part 11: Characteristic numbers
[4] EN 15259:2007, Air quality−Measurement of stationary source emissions−Requirements for measurement
sections and sites and for the measurement objective, plan and report
[5] Szymanski W. W. and Liu B. Y. H., An airborne particle sampler for the space shuttle, Journal of Aerosol
Science, Vol. 20, pp. 1569-1572, 1989
[6] Kwon, S.B., Lim, K.S., Jung, J.S., Bae, G.N. and Lee, K.W. Design and calibration of a 5-stage cascade
impactor (K-JIST cascade impactor). Journal of Aerosol Science, Vol.34, pp. 289-300, 2003
[7] Loo, B. W. and Cork, C. P., Development of high efficiency virtual impactors, Aerosol Science and Technology,
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[8] Peters, T. M., Vanderpool, R. W. and Weiner, R. W. Design and calibration of the EPA PM2,5 well impactor
ninety-six (WINS). Aerosol Science and Technology, Vol. 34, pp. 389-397, 2001
[9] Demokritou, P., Lee, S. J., Ferguson, S. T. and Koutrakis, P., A compact multistage (cascade) mpactor for the
characterization of atmospheric aerosols. Journal of Aerosol Science, Vol. 35, pp. 281-299, 2004
[10] Marple, V.A., Liu, B.Y.H., Characteristics of laminar jet impactors, Environmental Science and Technology ,
Vol. 8, pp. 648-654, 1974
[11] Marple, V.A., Chien, C.M., Virtual Impactors : A Theoretical Study, Environmental Science and Technology ,
Vol. 14, pp. 976-984, 1980
[12] Chen, B.T., Yeh, H.C., Cheng, Y.S., Performance of a modified virtual impactor, Aerosol Science and
Technology, Vol. 5, pp. 369-376, 1986
[13] Novick, V.J., Alvarez, J.L., Design of a multistage virtual impactor, Aerosol Science and Technology, Vol. 6, pp.
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[14] Davies, C. N., The entry of aerosols into sampling tubes and heads, British Journal of Applied Physics (J. Phys.
D) ol. 1, pp. 921-932, 1968
[15] Kamiya, H., Tsukada, M., Lenggoro, W and Szymanski W. W. Fine and nanometer scaled particle behaviour
characterization and control for sustainable energy and environmental technology, Proceedings of 7th
International Symposium on Gas Cleaning at High Temperature, New Castle Australia, June 23-25, 2008

JIS Z 7152:2013の引用国際規格 ISO 一覧

  • ISO 13271:2012(IDT)

JIS Z 7152:2013の国際規格 ICS 分類一覧

JIS Z 7152:2013の関連規格と引用規格一覧

規格番号
規格名称
JISZ8808:2013
排ガス中のダスト濃度の測定方法