68
Z 8850 : 2018 (ISO 27891 : 2015)
1 000 000 10 000 000
)
一次エアロゾル−d
3
CN
校正エアロゾル−dd
/logd
() m-
(c
500 000 5 000 000
CN/
dlog(
d)(c
m-3
)
0 0
d(nm)
1 1価帯電粒子 3 3価帯電粒子
2 2価帯電粒子
注記1 一次エアロゾル : アトマイザーで噴霧された塩化ナトリウム,個数中位径60 nm,幾何標準偏差1.9。
注記2 校正エアロゾル : シース流とエアロゾル流との比を10:1とし,かつ,1価帯電粒子の粒径を70 nmに設定
したDEMCによって分級したもの。
図D.4−DMAS測定によって得られた粒径分布。DEMC出口で1価・2価・3価に帯電していた
校正エアロゾル粒子に対応する異なる粒径のピーク,及び一次エアロゾル。
図中の一番左のピークは,校正設備中のDEMCに設定された校正エアロゾル粒子の粒径に対応している。
次のピークはDEMCの出口で2価に帯電していた粒子を表し,更にその次が3価に帯電した粒子である。
各ピークを積分して得られる濃度CN,p,DMAS(dp)から,式(D.47)を使って目的の粒子数濃度CN(dp)を求める。
CN dp (D.47)
CN, p, DMAS dp
p価に帯電した粒子の割合pは,式(D.48)で算出できる。
CN, p, DMAS dp
p (D.48)
CN,,i DMAS di
i≧1
注記 各ピークの個数中位径(直接的に測定したか,又は曲線フィッティングによって求めたかにか
かわらない。)は,電荷数ごとの代表粒径dpである。観測されたピークのdp及びpを式(D.2)に
代入することによって,対応する電気移動度がどのピークも同じであることを検証することが
できる。これは,測定の有効性を表す指標として利用できる。
校正測定のときとDMAS測定のときとで流量設定が異なり,その結果,DMAS測定時は校正測定時と
粒子濃度が異なる可能性がある(校正測定時のCNの値は,DMAS測定によって得られる 1 と
CN,i,DMAS di
i≧
異なる可能性がある,ということである)。しかしながら,こうした場合でも各粒子の割合pは変化する
ことはない。FCAEを用いた場合,濃度CNは,pを利用して式(D.49)によって算出することができる。
――――― [JIS Z 8850 pdf 71] ―――――
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Z 8850 : 2018 (ISO 27891 : 2015)
CN, FCAE
CN (D.49)
ηFCAE p p
p≧1
式(D.49)は,FCAEの検出効率が粒径dp(p≧1)で一定で,かつ,ηFCAEに等しいと仮定している。同様
に,参照CPCを用いた場合,濃度CNは式(D.50)によって算出することができる。
CN, CPC, ref
CN (D.50)
ηCPC, ref
式(D.50)は,参照CPCの検出効率が粒径dp(p≧1)で一定で,かつ,ηCPC,refに等しいと仮定している。
――――― [JIS Z 8850 pdf 72] ―――――
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Z 8850 : 2018 (ISO 27891 : 2015)
附属書E
(参考)
計量計測トレーサビリティ体系図
この規格に従って行われるCPC校正の結果が国家標準又は国際単位系(SI)に対して計量計測トレーサ
ビリティをもつには,FCAE及び参照CPCを含む,校正作業に使用された計測器が,国家標準に対して計
量計測トレーサビリティをもつよう校正されていなければならない。図E.1(FCAEを用いた場合)及び図
E.2(参照CPCを用いた場合)は,CPCの校正結果に影響する量に関する計量計測トレーサビリティ体系
を解説している。
体積流量の計測には,流体の温度及び気圧の計測が含まれる。したがって,体積流量のトレーサビリテ
ィには温度及び気圧のトレーサビリティを含む。
図E.1−FCAEを用いた校正の計量計測トレーサビリティ体系図
上図に示す四つの量に計量計測トレーサビリティを確立しても,CPCの測定量である粒子数濃度につい
ての計量計測トレーサビリティは完全ではない。これら四つの量のほかに,校正エアロゾル粒子の平均帯
電量が粒子数濃度の決定において必要である。この量は測定によって求められるものであり,その精度は
附属書Dに規定された測定手順及び確認方法によって管理されている。
――――― [JIS Z 8850 pdf 73] ―――――
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Z 8850 : 2018 (ISO 27891 : 2015)
図E.2−参照CPCを用いた校正の計量計測トレーサビリティ体系図
――――― [JIS Z 8850 pdf 74] ―――――
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Z 8850 : 2018 (ISO 27891 : 2015)
附属書F
(参考)
希釈装置
F.1 一般
希釈装置は,粒子濃度を安定的に低減させる機器である。この附属書では,典型的な希釈装置について
記載する。全ての希釈装置にとって,清浄で粒子を含まない希釈用空気を加えるとともに,それを効果的
に混合することが重要である。
なお,この規格に記載されたCPC校正設備では,入口と出口の流量が等しい希釈装置が望ましい。
一次エアロゾル粒子源が高倍率の希釈を必要とする場合,多段型又は組合せ型の希釈装置が必要になっ
てくる。通常,校正に用いられる希釈装置は,次の要求事項を満たさなければならない。
− 希釈用空気の粒子数濃度は,希釈によって得られるエアロゾルの粒子数濃度の0.1 %未満でなければ
ならない。
− 希釈前後での校正エアロゾルの個数中位径の変化は,±3 %以内でなければならない。
− 希釈前後での校正エアロゾルの幾何標準偏差の変化は,±3 %以内でなければならない。
− 希釈用空気が外部から供給される場合,凝縮による粒子の成長を避けるために,希釈用空気の相対湿
度を40 %未満にしなければならない。
− 希釈装置内の流量の変動は,希釈後の粒子数濃度が安定するように,十分小さく維持されなければな
らない。
F.2 ブリッジ式希釈法
ブリッジ式希釈装置は,流量調節機構が付随した二つの流路をもち,一方の流路には粒子捕集用フィル
タが付いている(図F.1参照)。入力された流れは,流量調節機構の設定によって流量が決められた二つの
流れに分割される。ほとんどの流れがフィルタのない方の流路に流れ込んだ場合,粒子数濃度はあまり変
化しない。フィルタを通過する流量がフィルタなしの流路の流量に比べて相対的に多くなると,希釈の効
果が増大し,出口における粒子数濃度は減少する。ブリッジ式希釈装置内の不必要な圧力損失を避けるた
めに,二つの流量調節機構のうちの一方は,常時開放状態にする。
1 入口
2 流量調整バルブ
3 フィルタ
4 混合器
5 出口
図F.1−ブリッジ式希釈法の概略図
――――― [JIS Z 8850 pdf 75] ―――――
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JIS Z 8850:2018の引用国際規格 ISO 一覧
- ISO 27891:2015(IDT)
JIS Z 8850:2018の国際規格 ICS 分類一覧
- 19 : 試験 > 19.120 : 粒度分析.ふるい分け