湿气法呼出气体酒精含量探测器标准气体发生装置的设计和实现

作者:孔小平 李博 刊名:计量技术 上传者:拉巴

【摘要】依据JJG 657-2006、GB/T 21254-2007、OIMLR126,研制了一套湿气法酒精呼出气体酒精含量探测器标准气体发生装置,详细介绍了装置的设计原理和硬件组成,通过实际应用表明该装置可获得连续、准确、稳定的标准气体,可用于检定规程要求的所有检定项目。

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湿 气 法 呼 出气 体 酒精 含 量 探 测 器 标 准 气 体 发 生 装 置 的设 计 和 实现 水 孔 小 平 李 博 (河 南省 计量科 学研 究院 ,郑 州 ) 摘 要 依据 、、,研 制了一套 湿气 法酒精 呼出气体酒 精含量探 测 器标准气体发生装 置 ,详细介绍 了装置 的设计原 理和硬件 组成 ,通过 实际应用 表明该装 置可获 得连续 、准确 、稳定 的标准气体 ,可用于检定规程要求 的所有检定项 目。 关键 词 计量学 ;检定装 置 ;呼 出气体酒精含量探测 器 : 引 言 装 置 测 量 原 理 及 组 成 呼出气体酒精含量检测仪 (以下简称仪器 )用 于分 析 测 量 人 体 肺 深 部 呼 出 气 体 中 的酒 精 含 量 。 年 月 日,修 订 后 的《中华 人 民共 和 国道 路 交通 安全 法 》开 始 实 施 ,呼 出 气 体 酒 精 含 量 探 测 器 成 为公 安部 门进 行 是 否 饮 酒 驾 驶 初 步 筛 选 的 重 要 计量 器 具 。对 其进 行周 期 检定 ,确保 其 量 值 的准 确 可靠 就 显得 尤为 重要 。 ((呼 出气 体酒 精含 量 探测 器》国家 检 定 规 程对 检 定 用 乙醇 标 准 气 体做 了明确规 定 ,不确 定 度不 大于 (),其 来 源有 三 个途 径 。一 是 应 用 于 干 气 配 制 法 的 标 准 气 体 稀 释装 置 配 制 ,该 装 置 准 确 度 高 ,比较 简 便 ,但 配 气 效 率低 ,湿度 、温 度 与人 体 呼 出 的气 体 有 很 大 差 别 ,造 成 检 定 和 实 际 使 用 状 态 不 一 致 ;二 是 应 用 于 湿 气 的 酒 精 模 拟 器 配 制 ,目前 国 内 的 该 类 装 置 虽然使用方便 ,但 存在量值差异大 ,数值不稳定 的 缺 点 ;最 后 一 种是 瓶 装 空 气 中 乙醇 气 体 标 准 物 质 , 浓 度 范 围 为 (),准 确 、稳 定 ,属 干气 范 畴 ,湿 度 、温 度 与 人 体 呼 出 的 气 体 有 差别 。目前 ,国内外 仪器生产厂家 出厂检定 、校准 均 采 用 湿气 ,为 此 ,研 制 出 一 种 稳 定 可 靠 的 湿 气 法 酒 精 呼 出 气 体 酒 精 含 量 标 准 气 体 发 生 装 置 ,解 决 呼 出气 体 酒 精 含 量 探 测 器 检 定 中存 在 的 问 题 ,具 有 实 际 意义 。 测 量 原 理 依 据气体 扩 散 定 律 模 拟 人 体 呼 气 系 统 配 制 乙 醇标 准气 体 。用 无 水 乙醇 标 准 物 质 和 蒸 馏 水 配 制 乙醇溶 液 ,密 闭 容 器 中加 热 到 (人 体 呼 出气 体 的温 度 ),在一 定 的温 度 、压力 和组 成 条 件 下 ,当密 闭容器 中水分 子 的蒸 发 和 凝 结形 成 平 衡 ,即空气 中 的水 汽 达到饱 和 时 ,酒 精 分 子 的蒸 发 和凝 结也 达 到 平 衡 ,产生具 有稳 定 浓 度 和 温度 的酒 精 气体 。根 据 和 :,该酒 精 气 体 中的酒 精 浓度 可 由 公式计 算 : 一 ()() 式 中 ,为 乙醇 水溶 液 的质量 浓度 , ;为 空气 中 乙醇浓 度 ,;为 温 度 , 。 当 时 ,式 ()可表 达 为 : 。 ()

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