APPENDICE 1

ÉTALONNAGE DES APPAREILS POUR LES ESSAIS D'ÉMISSIONS D'HYDROGÈNE

1. FRÉQUENCE ET MÉTHODES D'ÉTALONNAGE

Tout le matériel doit être étalonné avant la première utilisation et subir ensuite un étalonnage aussi souvent que nécessaire et, en tout état de cause, au cours du mois qui précède un essai en vue de l'homologation. Les méthodes d'étalonnage à utiliser sont décrites dans le présent appendice.

2. ÉTALONNAGE DE L'ENCEINTE

2.1 Détermination initiale du volume interne de l'enceinte

2.1.1 Avant une première utilisation de l'enceinte, on détermine le volume interne de celle-ci en opérant comme indiqué ci-après.

On mesure avec soin les dimensions internes de l'enceinte, en tenant compte de toute irrégularité, comme par exemple des barres de contreventement.

On détermine le volume interne de l'enceinte d'après ces mesures.

L'enceinte est réglée et fixée à un volume déterminé et maintenue à une température ambiante de 293 K. Le volume nominal ainsi calculé doit pouvoir se répéter à 0,5 % près.

2.1.2 On obtient le volume interne net en déduisant 1,42 m3 du volume interne de l'enceinte. Au lieu de déduire 1,42 m3, on peut aussi déduire le volume du véhicule d'essai, le coffre à bagages et les fenêtres du véhicule étant ouverts, ou du SRSEE.

2.1.3 On vérifie alors l'étanchéité de l'enceinte, en procédant comme indiqué au paragraphe 2.3 du présent appendice. Si la valeur trouvée pour la masse d'hydrogène ne correspond pas à la masse injectée, à ± 2 % près, des mesures doivent être prises pour rectifier le défaut.

2.2 Détermination des émissions résiduelles dans l'enceinte

Cette opération permet de déterminer si l'enceinte ne contient aucune matière susceptible d'émettre des quantités significatives d'hydrogène. On effectue cette vérification pour la mise en service de l'enceinte, ainsi qu'après tout travail effectué dans l'enceinte pouvant entraîner des émissions résiduelles et à raison d'au moins une fois par an.

2.2.1 Comme indiqué au paragraphe 2.1.1 ci-dessus, l'enceinte à volume variable peut être utilisée en configuration verrouillée ou non verrouillée. La température ambiante doit être maintenue à 293 ± 2 K pendant la période de 4 h mentionnée ci-après.

2.2.2 L'enceinte peut être fermée de manière étanche et le ventilateur de brassage peut fonctionner pendant une durée allant jusqu'à 12 h avant que ne débute la période de 4 h de mesure de la concentration résiduelle.

2.2.3 Étalonner l'analyseur (si nécessaire), le mettre à zéro et le régler à l'échelle.

2.2.4 Purger l'enceinte jusqu'à obtenir une valeur stable pour la mesure de la concentration d'hydrogène. Mettre en marche le ventilateur de brassage si ce n'est déjà fait.

2.2.5 Fermer l'enceinte de manière étanche et mesurer la valeur de la concentration résiduelle en hydrogène ainsi que la température et la pression barométrique. On obtient ainsi les valeurs initiales CH2i, Ti et Pi, à utiliser pour calculer les conditions résiduelles dans l'enceinte.

2.2.6 Laisser l'enceinte au repos avec le ventilateur de brassage en marche pendant 4 h.

2.2.7 Après cette période de 4 h, on utilise le même analyseur pour mesurer la concentration en hydrogène dans l'enceinte. On mesure également la température et la pression barométrique. On obtient ainsi les valeurs finales CH2f, Tf et Pf.

2.2.8 On calcule alors la variation de la masse d'hydrogène dans l'enceinte pendant la durée de l'essai, comme indiqué au paragraphe 2.4 de la présente annexe. Cette variation ne doit pas être supérieure à 0,5 g.

2.3 Étalonnage de l'enceinte et essai de rétention de l'hydrogène

L'essai d'étalonnage et de rétention de l'hydrogène dans l'enceinte permet de vérifier la valeur calculée du volume (par. 2.1 ci-dessus) et sert aussi à mesurer un taux de fuite éventuel. Le taux de fuite de l'enceinte doit être déterminé lors de sa mise en service, après tout travail effectué dans l'enceinte et susceptible d'en affecter l'intégrité, et au moins une fois par mois. Si six essais de rétention mensuels consécutifs sont effectués sans qu'aucune action corrective n'apparaisse nécessaire, le taux de fuite de l'enceinte pourra par la suite être déterminé tous les trimestres, tant qu'aucune correction n'est requise.

2.3.1 Purger l'enceinte jusqu'à obtenir une concentration d'hydrogène stable. Mettre en marche le(s) ventilateur(s) de brassage, si ce n'est déjà fait. Mettre l'analyseur à zéro, l'étalonner si nécessaire.

2.3.2 Verrouiller l'enceinte à volume variable sur la position de volume nominal.

2.3.3 Mettre en marche le système de régulation de la température ambiante (si ce n'est déjà fait) et le régler à une température initiale de 293 K.

2.3.4 Lorsque la température de l'enceinte se stabilise à 293 ± 2 K, fermer l'enceinte de manière étanche et mesurer la concentration résiduelle, la température et la pression barométrique. On obtient ainsi les valeurs initiales CH2i, Ti et Pi, à utiliser pour l'étalonnage de l'enceinte.

2.3.5 Déverrouiller l'enceinte de la position de volume nominal.

2.3.6 Injecter dans l'enceinte environ 100 g d'hydrogène. Cette masse d'hydrogène doit être mesurée avec une justesse de ± 2 % de la valeur mesurée.

2.3.7 Brasser l'atmosphère de l'enceinte pendant 5 min et mesurer alors la concentration d'hydrogène, la température et la pression barométrique. On obtient ainsi les valeurs finales CH2f, Tf et Pf pour l'étalonnage de l'enceinte, ainsi que les valeurs initiales CH2i, Ti et Pi pour l'essai de rétention.

2.3.8 À partir des valeurs mesurées aux paragraphes 2.3.4 et 2.3.7 ci-dessus et de la formule indiquée au paragraphe 2.4 ci-dessous, calculer la masse d'hydrogène contenue dans l'enceinte. Cette valeur doit être à ± 2 % près égale à celle de la masse d'hydrogène mesurée au paragraphe 2.3.6 ci-dessus.

2.3.9 Brasser l'atmosphère de l'enceinte pendant un minimum de 10 h. À la fin de cette période, mesurer et enregistrer la concentration finale d'hydrogène, la température et la pression barométrique. On obtient ainsi les valeurs finales CH2f, Tf et Pf, pour l'essai de rétention de l'hydrogène.

2.3.10 Au moyen de la formule indiquée au paragraphe 2.4 ci-dessous, calculer la masse d'hydrogène, d'après les valeurs mesurées aux paragraphes 2.3.7 et 2.3.9 ci-dessus. Cette masse ne doit pas différer de plus de 5 % de la masse d'hydrogène obtenue au paragraphe 2.3.8 ci-dessus.

2.4 Calculs

Le calcul de la valeur nette de la variation de la masse d'hydrogène contenue dans l'enceinte sert à déterminer le taux résiduel en hydrogène de l'enceinte et son taux de fuite. Les valeurs initiales et finales de la concentration d'hydrogène, de la température et de la pression barométrique sont utilisées dans la formule ci-après pour calculer la variation de la masse:

où:

MH2 = masse d'hydrogène (g) CH2 = concentration d'hydrogène dans l'enceinte, en ppm volume V = volume de l'enceinte en m3, tel qu'il a été mesuré au paragraphe 2.1.1 Vout = volume de compensation en m3, à la température et pression de l'essai T = température ambiante dans l'enceinte (K) P = pression absolue dans l'enceinte (kPa) k = 2,42

sachant que: i est l'indice de valeur initiale f est l'indice de valeur finale.

3. ÉTALONNAGE DE L'ANALYSEUR D'HYDROGÈNE

Effectuer cet étalonnage en utilisant de l'hydrogène dilué dans l'air et de l'air synthétique purifié. Voir paragraphe 4.8.2 de l'annexe 7.

Sur chacune des gammes de fonctionnement normalement utilisées, on effectue un étalonnage en procédant comme indiqué ci-après:

3.1 On détermine la courbe d'étalonnage sur cinq points au moins dont l'espacement doit être aussi uniforme que possible. La concentration nominale du gaz d'étalonnage à la plus forte concentration doit être égale à au moins 80 % de la pleine échelle.

3.2 La courbe d'étalonnage est calculée par la méthode des moindres carrés. Si le polynôme résultant est d'un degré supérieur à trois, le nombre de points d'étalonnage doit au moins être égal au degré du polynôme plus deux.

3.3 La courbe d'étalonnage ne doit pas s'écarter de plus de 2 % de la valeur nominale de chaque gaz d'étalonnage.

3.4 En utilisant les coefficients du polynôme obtenu au paragraphe 3.2 ci-dessus, on établit un tableau donnant les valeurs vraies de la concentration en regard des valeurs indiquées, par paliers ne dépassant pas 1 % de la pleine échelle. On doit établir ce tableau pour chaque échelle de l'analyseur. Ce tableau doit aussi contenir d'autres indications et notamment: a) Date de l'étalonnage; b) Valeurs de zéro et de réglage d'échelle au potentiomètre (le cas échéant); c) Échelle nominale; d) Données de référence pour chaque gaz d'étalonnage utilisé; e) Valeur réelle et valeur indiquée pour chaque gaz d'étalonnage utilisé, avec les différences en pourcentage; f) Pression d'étalonnage de l'analyseur.