ICS07.060 A47 QX 中华人民共和国气象行业标准 QX/T419—2018 空气负离子观测规范电容式吸入法 Specifications for air negative ions observation-Capacitance inhalation 2018-04-28发布 2018-08-01实施 中国气象局发布 QX/T419-2018 目 次 前言 Ⅲ 引言 V 1范围 1 2术语和定义 1 3自动观测设备通用要求 .....1 4场地和安装要求 ...2 5维护和检测要求 3 6数据记录和处理要求 4 附录A(资料性附录)空气负离子浓度观测日常检查记录表6 参考文献 I QX/T419-2018 引言 空气负离子是衡量空气质量的重要指标.由于受地球环境的物理特性、天气特点和季节变化以及 空气中污染物变化的影响，各地不同时间空气负离子浓度有很大差异.开展空气负离子浓度观测对评 价空气质量、生态环境和人体健康等具有十分重要的作用. 目前，国际、国内主要采用电容式吸入法原理进行空气负离子浓度观测.但至今缺乏全国统一的标 准规范.为了规范采用电容式吸人法的空气负离子浓度在线自动观测，制定本标准. V QX/T419-2018 空气负离子观测规范电容式吸入法 1范围 本标准规定了电容式吸入法自动观测空气负离子仪器设备的通用要求及观测场地选址、设备安装、 维护和检测、数据记录和处理的技术要求. 本标准适用于采用电容式吸入法对空气负离子浓度的自动观测及资料应用. 2术语和定义 下列术语和定义适用于本文件. 2.1 离子迁移率ion mobility 空气离子在单位强度电场作用下的移动速度. 注：离子迁移率的单位为平方厘米每伏秒[cm2/(Vs)]. 2.2 空气负离子air negative ion 带负电荷的空气离子. 2.3 空气负离子浓度air negative ion concentration 大气负离子浓度 单位体积空气中的负离子数目. 注1：测量单位为个每立方厘米. 注2：在离子迁移率大于或等于0.4cm2/(Vs)时，所测得的负离子绝大部分是以氧分子吸附的负离子为主的小粒 径离子，即为俗称的负氧离子. 3自动观测设备通用要求 3.1组成 电容式吸人法自动观测设备应由硬件和软件两部分组成，其中硬件部分包括离子传感器、采集器和 外围设备，软件包括仪器控制处理软件和计算机数据采集处理软件.可参照GB/T18809一2002的仪 器结构和物理参数设计. 3.2方法原理 空气中正、负离子按设定速度匀速进入收集器后，在定量极化电场作用下发生偏转，通过微电流计 测量出某一极性空气离子所形成的电流，经过采集器的处理，从而获得空气离子的浓度. 单位体积空气离子数目的计算方法见公式(1). N=I/qua (1) 式中： N—单位体积空气中负离子数目，单位为个每立方厘米； 1 QX/T419-2018 I—微电流计读数，单位为安培(A); 9——基本电荷电量，取值1.6×10-19C; v一取样空气流速，单位为厘米每秒(cm/s); a一收集器有效截面积，单位为平方厘米(cm2). 离子迁移率计算方法见公式(2)： K=d2V./LU (2) 式中： K一收集器离子迁移率最小值，单位为平方厘米每伏秒[cm2/(Vs)]; d一收集板与极化板之间的垂直距离，单位为厘米(cm); V一收集器中气流速度在轴向的分量，单位为厘米每秒(cm/s); L—收集板的有效长度，单位为厘米(cm); U—极化电压，单位为伏(V). 通过改变离子迁移率值，可以测得不同大小的离子浓度，当K大于或等于0.4cm2/(Vs)时，为空 气负氧离子浓度. 3.3性能指标 性能指标要求见表1. 表1空气负离子自动观测设备主要性能指标 名称 性能指标 测量范围 10个/厘米3~5.0×105个/厘米3 最小分辨率 10个/厘米3 测量误差 空气负离子浓度大于或等于100个/厘米3时：士15% 离子迁移率 0.4cm2/(Vs) 离子迁移率最大允许误差 士10% 采样频率 每分钟不小于6次 数据输出间隔 小于或等于5min 内存储器数据存储 不少于10d的原始采样数据和设备状态数据 实时测量显示 刷新频率不低于1Hz 温度：-30℃~50℃ 工作环境 相对湿度：10%~100% 4场地和安装要求 4.1场地 4.1.1应有明确的环境代表性. 4.1.2应避开陡坡、洼地、山地垭口、风口等局部地形的影响. 4.1.3应避开燃烧、交通以及工、农业生产等局地污染源和其他人类污染活动的影响. 4.1.4应避免局部水汽、灰尘、烟雾等干扰. 2 ...
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