资料介绍
(皖)
安徽省地方计量技术规范
JJF(皖)261-2026
立式去污测定机校准规范
Cal ibrat ion Specificat ion for Vert ical Detergency Test ing
Mach ine
2026-01-09 发布 2026-03-01 实施
安 徽 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布
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立式去污测定机校准规范
Cal ibrat ion Specificat ion for Vert ical
Detergency Testing Machine
归 口 单 位 :安徽省热工计量技术委员会
主要起草单位 :安庆市计量测试所
池州市计量测试所
南陵县市场监督检验所
本规范委托安徽省热工计量技术委员会负责解释
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本规范主要起草人:
张 维(安庆市计量测试所)
马 文(安庆市计量测试所)
江中杰(安庆市计量测试所)
汪 晶(池州市计量测试所)
翟梦颖(南陵县市场监督检验所)
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目 录
引言 (II)
1 范围 (1)
2 引用文件 (1)
3 术语 (1)
4 概述 (1)
5 计量特性 (2)
6 校准条件 (2)
6.1 环境条件 (2)
6.2 测量标准及其他设备 (2)
7 校准项目和校准方法 (3)
7.1 温度校准 (3)
7.2 转速偏差 (4)
7.3 时间偏差 (4)
7.4 去污值测量重复性 (5)
8 校准结果 (6)
9 复校时间间隔 (6)
附录 A 立式去污测定机校准原始记录格式(推荐) (7)
附录 B 立式去污测定机校准证书内页格式(推荐) (9)
附录 C 立式去污测定机温度偏差测量结果不确定度评定示例 (10)
附录 D 立式去污测定机转速测量示值误量测量结果的不确定度评定示例 (13)
Ⅰ
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引 言
JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001-2011《通用计量术语及定义》和 JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。
本规范为首次发布。
Ⅱ
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立式去污测定机校准规范
1 范围
本规范适用于立式去污测定机温度、时间和转速的校准。
2 引用文件
本规范引用以下文件:
JJF 2019-2022 液体恒温试验设备温度性能测试规范
GB/T 13174-2021 衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。
3 术语
3.1 温度偏差 temperature deviation
立式去污测定机在稳定状态下,洗涤单元空间内各测量点在规定时间内实测最高温度和最低温度与设定温度的偏差。两个偏差分别称为温度上偏差和温度下偏差。
3.2 温度均匀度 temperature uniformity
立式去污测定机在稳定状态下,某一瞬时的工作空间内各测量点最高温度与最低温度的差值的平均值。
3.3 温度波动度 temperature fluctuation
立式去污测定机在稳定状态下,规定时间间隔内的工作空间内各测量点温度变化的最大值。
3.4 去污值 value of detergency[3.1.8 GB/T 13174-2021]
洗涤剂去污能力的数字化表征。
注:去污值以白度计在 457nm 下读取的污布对光波的反射率的差值表示。
4 概述
立式去污测定机(以下简称测定机)是一种用于检测洗涤剂在特定条件下去污能力的前处理仪器。测定机通过模拟家庭或工业洗涤条件,对标准污布(如碳黑、蛋白、皮脂污渍)进行洗涤,测定洗涤剂的去污效果。测定机通常主要由洗涤单元(洗涤杯与搅拌装置)、恒温水浴系统、传动系统、控制系统、测量与记录系统等部分组成,如图 1 所示。
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传动系统
洗涤单元
控制系统 测量与记录系统
恒温水浴系统
图 1 测定机结构示意图
5 计量特性
仪器计量特性的参考指标见表 1
表 1 仪器计量性能参考指标
项目
计量特性
温度
温度偏差
±0.5℃
温度均匀度
0.5℃
温度波动度
0.5℃
转速
转速偏差
± 1.0r/min
时间
时间偏差
± 1s
去污值测量重复性
10%
注: 以上技术指标不用于合格性判定,仅供参考。
6 校准条件
6.1 环境条件
6.1.1 环境温度:(15~35) ℃。
6.1.2 环境相对湿度:不大于 85%。
6.1.3 工作环境周围应无影响校准工作的振动。
6.2 测量标准及其他设备
6.2.1 温度测量标准:
温度测量标准一般由温度传感器及温度显示(记录)仪组成,技术要求见表 1,
2
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或选用不确定度满足要求的其他设备。
表 2 温度测量标准技术要求
名称
测量范围
技术要求
温度测量标准
(0~200)℃
分辨力:不低于 0.01℃
最大允许误差: ±(0.15℃+0.002|t | )
6.2.2 转速表:测量范围(0~2000)转,准确度等级 0.1 级。
6.2.3 秒表:分辨率 0.01s,最大允许误差±0.10s/h。
6.2.4 标准洗涤剂标准物质。
6.2.5 白度计:荧光型,照明和探测方式为垂直照明漫射探测。满足二级要求。
7 校准项目和校准方法
7.1 温度校准
在测定机空载条件下进行校准。在确认测定机液位正常后,将测定机控制温度设定到 30 ℃ , 也可根据用户需要选择其它温度点,再将温度传感器分别布放在测定机恒温水浴系统的四个角点及几何中心点位置。开启运行测定机,待其达到设定温度并处于稳定状态后开始记录各测量点温度。应每 2min 测量一次,测量过程应包括一个
以上的完整温度变化周期,测量时间应在 30min 以上。
7.1.1 温度偏差
按公式(1)和公式(2)计算测定机的温度上偏差和温度下偏差:
Δtmax = tmax - ts (1)
Δtmin = tmin - ts (2)式中:
Δtmax ——设备的温度上偏差, ℃ ;
Δtmin ——设备的温度下偏差, ℃ ;
tmax ——修正后各测量点在规定时间内测得的最高温度, ℃ ;
tmin ——修正后各测量点在规定时间内测得的最低温度, ℃ ;
ts ——设备的设定温度, ℃。
7.1.2 温度均匀度
按公式(3)计算测定机的温度均匀度;
式中:
3
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Δtu ——设备的温度均匀度, ℃ ;
ti max ——修正后各测量点在第i 次测量时测得的最高温度, ℃ ;
timin ——修正后各测量点在第i 次测量时测得的最低温度, ℃ ;
n ——测量次数。
7.1.3 温度波动度
按公式(4)计算测定机的温度波动度;
Δtf = max(tj max - tj min ) (4)式中:
Δtf ——设备的温度波动度, ℃ ;
tj max ——修正后测量点j 在 n 次测量中测得的最高温度, ℃ ;
tj min ——修正后测量点j 在 n 次测量中测得的最低温度, ℃ ;
j ——测量点序号。
7.2 转速偏差
对测定机的转速进行示值偏差校准,校准点一般选取 60 r/min、120 r/min、160 r/min 共 3 个点。开启运行用转速表测量测定机转速。
每一校准点重复测量 3 次,按公式(5)计算各校准点转速偏差。
Δ i = ni - n0i (5)式中:
Δ i ——第i 校准点的立式去污测定机转速偏差,r/min;
ni ——第i 校准点,转速表 3 次测量示值的平均值,r/min;
n0i ——第i 校准点,立式去污测定机设定的转速值,r/min。
7.3 时间偏差
对测定机的时间进行示值偏差校准,校准点一般选取 600 s、1200 s、1800 s 共3 个点。开启运行并用秒表记录时间,将测定机的显示时间与秒表的记录时间进行比较,按公式(6)计算测量偏差,取其中偏差最大值的作为校准结果。
ΔTi = Ti - Ts (6)式中:
ΔTi ——每个检测点时间偏差的最大值,s;
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Ti ——每次的测得值,s;
Ts ——测定机的设定值,s。
7.4 去污值测量重复性
采用标准污布试片及标准洗涤剂对测定机去污值测量重复性进行校准。每个洗涤单元准备8 片污布试片,通过白度计测量标准污布试片洗涤前后的光谱反射率,算出白度差(标准污布试片洗涤前后的光谱反射率之差),按(7)式得出污布去污值;
污布去污值按如下公式计算:
式中:
i ——第i 种污布试片;
F2i ——第i 种污布试片洗涤后光谱反射率;
F1i ——第i 种污布试片洗涤前光谱反射率;
n ——经Q 值检验后,每组污布试片的有效数量。
每组污布试片的有效数量 n 的确认:测出每个洗涤单元中8 片污布试片的白度差按由小到大的顺序排列,算出可疑值(异常值)和其邻近值之差与最大值和最小值之差的比值,此值称为Q 值,表 3 中 n=8 时,Q表 =0.47。当Q >Q表 =0.47 时,该可疑值舍去。接着重复上述操作进行下一个数据的检验。
表 3 置信度为 90%的 Q表 值
n
3
4
5
6
7
8
9
10
Q表
0.94
0.76
0.64
0.56
0.51
0.47
0.44
0.41
-
求出每个洗涤单元的污布的去污值后,算出6 个洗涤单元的去污值的平均值Ri 。
- -
在重复性条件下连续测量 4 次,并计算 4 次测量结果的极差(Ri max -Ri min ), 按(8)式得到估计的标准偏差是s(x) 作为重复性。
式中:
-
Ri max ——4 次测量结果中的最大值;
-
Ri min ——4 次测量结果中的最小值;
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C——极差系数,n=4 时取 2.06。
8 校准结果表达
校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息:
a) 标题,如“校准证书”;
b) 实验室名称和地址;
c) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);
d) 证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;
e) 客户的名称和地址;
f) 被校对象的描述和明确标识;
g) 进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收日期;
h) 如果与校准结果的有效性应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;
i) 校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;
j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;
k) 校准环境的描述;
l) 校准结果及测量不确定度的说明;
m) 对校准规范的偏离的说明;
n) 校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;
o) 校准结果仅对被校对象有效的声明;
p) 未经实验室书面批准,不得部分复制证书的声明。
9 复校时间间隔
仪器复校时间间隔由用户结合实际使用场景自主确定,建议最长不超过 2 年。复校时间间隔需综合考量仪器使用频率、操作人员水平、仪器自身质量稳定性等因素,送校单位可根据实际工况调整间隔周期。
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附录 A
校准原始记录格式(推荐)
编号 测量范围 不确定度或准
确度等级或最大允许误差
证书编号
校准日期: 原始记录编号:
委托方
证书编号
仪器名称
型号规格
校准员
制造厂商
出厂编号
核验员
委托方地址
校准地点
环境条件
温度: ℃
相对湿度: %
大气压: kPa
备注
本次校准所用的仪器设备
名称
有效期至
依据技术文件:
1.温度参数测量
设定温度 ℃ 单位/℃
次数
实测温度值
各测量点之
间的最大差值
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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每一测量点中的最大差值
温度上偏差及不确定度
温度上偏差:
不确定度:
温度均匀
度及不确定度
温度均匀度:
不确定度:
温度下偏差及不确定度
温度下偏差:
不确定度:
温度波动
度及不确定度
温度波动度:
不确定度:
2.转速偏差 单位 :r/min
设定值
测量的转速值
测量平均值
示值偏差
1
2
3
60
120
160
3.时间偏差 单位/s
设定值
测量值
示值偏差
1
2
3
600
1200
1800
4. 去污值测量重复性 单位/%
测量次数
洗涤单元去污值
洗涤单元去
污值平均值
去污值测
量重复性
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
8
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附录 B
校准证书内页格式(推荐)
校准结果
校准项目
校准结果
温度上偏差
温度下偏差
温度均匀度
温度波动度
转速偏差
时间偏差
去污值测量重复性
测量结果的不确定度:
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附录 C
立式去污测定机温度偏差测量结果不确定度评定示例
C.1 被测对象
被测对象:立式去污测定机,温度设定分辨力为 0.1℃ , 以测试温度点 30.0℃为例进行评定。
C.2 测量标准
温度巡检仪,温度指示分辨力为0.01℃。
C.3 测量方法
按照本规范的测试要求,将多点温湿度测试仪的传感器按规定测试点要求布放。立式去污测定机设定为 30.0 ℃,并开启运行。当立式去污测定机温度达到设定值并稳定后开始记录多点温湿度测试仪显示的温度值,记录时间间隔为 2min,30min 内共记录 16 组数据。
C.4 测量模型:
Δtmax = tmax - ts
(C.1)
Δtmin = tmin - ts
(C.2)
式中:
Δtmax ——立式去污测定机的温度上偏差, ℃ ;
Δtmin ——立式去污测定机的温度下偏差, ℃ ;
tmax ——修正后各测量点在规定时间内测得的最高温度, ℃ ;
tmin ——修正后各测量点在规定时间内测得的最低温度, ℃ ;
ts ——立式去污测定机的设定温度, ℃。
C.5 标准不确定度评定
立式去污测定机温度上偏差和温度下偏差的不确定度来源主要包括:被测立式去污测定机测量重复性引入的不确定度,标准器分辨力引入的不确定度,标准器误差引入的不确定度,标准器稳定性引入的不确定度
C.5.1 测量重复性引入的标准不确定度
用 A 类方法评定。输入量u1 的标准不确定度主要是由被测立式去污测定机的测量重复性引起的,采用A 类方法进行评定。立式去污测定机温度偏差测量重复性与标准
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器分辨力引入的标准不确定度u1max 、u1min ,对恒温水槽进行 10 次重复测量,计算每次测量的温度上偏差和温度下偏差见下表 1 所示。
表 C.1 被检立式去污测定机(30℃测量点)偏差重复性测量数 单位: ℃
偏差
10 次测量的偏差
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
上偏差
Δt
max
0.25
0.26
0.19
0.28
0.24
0.21
0.18
0.28
0.24
0.20
下偏差
min
Δt
0.03
0.04
-0.02
0.04
0.03
0.01
-0.05
0.04
0.03
0.01
用贝塞尔公式计算标准偏差,则由重复测量引入的标准不确定度分别为:
u1 (Δtmax ) = s(Δtmax )=0.036 ℃
u1 (Δtmin ) = s(Δtmin )=0.030 ℃
标准器的温度分辨力为 0.01 ℃ , 区间半宽为0.005 ℃ , 服从均匀分布,则由标准器分辨力引入的标准不确定度为:
u1max b = u1min b = 0.005℃/、 ≈0.003 ℃
测量重复性引入的标准不确定度远大于标准器分辨力引入的标准不确定度,取其中较大者,则:
u1max = u1 (Δtmax )=0.036 ℃ u1min = u1 (Δtmin ) =0.030 ℃
C.5.2 标准器误差引入的标准不确定度u2
在 30 ℃时标准器的最大允许误差为±(0.15℃+0.002|t | ) ℃ , 即±0.21℃。按均匀分布考虑,则标准器误差引入的标准不确定度为u2 =0.21 ℃/≈0.122 ℃。
C.5.3 标准器稳定性引入的标准不确定度u3
标准器年稳定性为0.10 ℃ , 按均匀分布计算,则由其引入的标准不确定度为u3 = 0.10 ℃/ ≈0.058 ℃。
C.6 标准不确定度汇总表见下表所示
表 C.2 温度上偏差不确定度汇总表
序号
标准不确定度符号
不确定度来源
标准不确定度
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1
u1max
温度上偏差测量重复性
0.036
2
u2
标准器误差
0.122
3
u3
标准器稳定性
0.058
表 C.3 温度下偏差不确定度汇总表
序号
标准不确定度符号
不确定度来源
标准不确定度
1
u1min
温度下偏差测量重复性
0.030
2
u2
标准器误差
0.122
3
u3
标准器稳定性
0.058
C.7 合成标准不确定度
C.7.1 温度上偏差的合成标准不确定度uc (Δtmax )
u1max ,u2 ,u3 互不相关,则温度上偏差的合成标准不确定度uc (Δtmax ) 为:
C.7.2 温度下偏差的合成标准不确定度uc (Δtmin )
u1min ,u2 ,u3 互不相关,则温度下偏差的合成标准不确定度uc (Δtmin )为:
C.8 扩展不确定度
取包含因子 k=2,则立式去污测定机温度上偏差的扩展不确定度为:
U = k × uc (Δtmax ) ≈0.30 ℃
立式去污测定机温度下偏差的扩展不确定度为:
U = k × uc (Δtmin ) ≈0.30 ℃
即温度偏差的扩展不确定度为: U =0.30 ℃ , k=2
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附录 D
立式去污测定机转速测量示值误量测量结果的不确定度评定示例
D.1 被测对象:立式去污测定机,转速设定分辨力为 0.1℃ , 以测试温度点 100 r/min为例进行评定。
D.2 计量标准:0.1 级转速表
D.3 测量方法 :校准立式去污测定机转速时,以转速表为标准器。当立式去污测定机设定某一转速值时,转速表读取相应示值。按公式(1)计算立式去污测定机的示值误差。
D.4 测量模型
δ = n - n0 (D.1)
式中:
Δ——立式去污测定机的示值误差,r/min;
n —— 转速表测量平均值,r/min;
n0 ——立式去污测定机的设定转速值,r/min;
D.5 标准不确定度评定
立式去污测定机示值误差的不确定度主要来源于立式去污测定机的测量结果重复性及检定装置的自身误差。测量结果重复性可以通过连续测量得到的测量列,采用A 类方法进行评定。
D.5.1 测量结果重复性
在重复性测量条件下,立式去污测定机设定某一转速值 120 r/min 时,用转速表读取立式去污测定机的转速示值 10 次,得到单次测量实验标准偏差:
119.9r/min、119.8r/min、119.8r/min、119.9r/min、119.8r /min、119.8r /min、
119.7r/min、119.9r /min、119.6r/min、119.8r/min。
实际测量时,以三次测量值的平均值为测量结果,则:
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D.5.2 检定装置自身误差、用 B 类方法评定引入uB
由检定装置最大允许误差为± 0.1%,则 100r/min×0.1%=0.1r/min
该区间的半宽为 a=0.1r/min 又因测量值在该区间内均匀分布故取k =
D.6 合成标准不确定度
各标准不确定度分量相互无关,故合成标准不确定度为:
D.7 扩展不确定度
取包含因子 k=2,则:
U = k × uc = 0.2r / min(k = 2)
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