Decreto-Lei n.º 46/2011 — Adapta ao progresso técnico as medidas existentes contra a emissão de poluentes gasosos e de partículas pelos motores…
Este é o ato tal como foi publicado. As alterações posteriores não estão incorporadas no texto: cada uma é um ato autónomo neste repositório e uma entrada no historial desta lei.
3 atos modificativos · 2019-04-16, Decreto-Lei n.º 50/2019 — Assegura a execução, na ordem jurídica nacional, do Regulamento…
Adapta ao progresso técnico as medidas existentes contra a emissão de poluentes gasosos e de partículas pelos motores de combustão interna a instalar em máquinas móveis não rodoviárias, transpondo a Directiva n.º 2010/26/UE, da Comissão, de 31 de Março
2.3.1.5 - Desvio de calibração. - O desvio da calibração durante um período de uma hora deve ser inferior a 2 % da escala completa na gama mais baixa utilizada. A calibração é definida como a diferença entre a resposta à calibração e a resposta ao zero. A resposta à calibração é definida como a resposta média, incluindo o ruído, a um gás de calibração durante um intervalo de tempo de 30 segundos.
2.3.1.6 - Tempo de subida. - Para a análise dos gases de escape brutos, o tempo de subida do analisador instalado no sistema de medida não deve exceder 2,5 s.
Nota. - Avaliar apenas o tempo de resposta do analisador não define com clareza a adequação do sistema total ao ensaio em condições transientes. Os volumes e especialmente os volumes mortos através do sistema, não só afectarão o tempo de transporte da sonda até ao analisador, mas também o tempo de subida. Do mesmo modo, os tempos de transporte dentro de um analisador seriam definidos como tempo de resposta do analisador, tal como o conversor ou os colectores de água dentro dos analisadores de NO(índice x). A determinação do tempo total de resposta do sistema está descrita no n.º 1.11.1 do apêndice 2 do anexo iii.
2.3.2 - Secagem do gás. - Aplicam-se as mesmas especificações para o ciclo de ensaios NRSC, de acordo com o n.º 1.4.2.
O dispositivo facultativo de secagem do gás deve ter um efeito mínimo na concentração dos gases medidos. Os secadores químicos não constituem um método aceitável de remoção da água da amostra.
2.3.3 - Analisadores. - Aplicam-se as mesmas especificações para o ciclo de ensaios NRSC, de acordo com o n.º 1.4.3.
Os gases a medir devem ser analisados com os instrumentos a seguir indicados. Para os analisadores não lineares, é admitida a utilização de circuitos de linearização.
2.3.3.1 - Análise do monóxido de carbono (CO). - O analisador de monóxido de carbono deve ser do tipo infravermelho não dispersivo (NDIR).
2.3.3.2 - Dióxido de carbono (CO(índice 2)). - O analisador de dióxido de carbono deve ser do tipo infravermelho não dispersivo (NDIR).
2.3.3.3 - Análise dos hidrocarbonetos (HC). - O analisador de hidrocarbonetos deve ser do tipo aquecido de ionização por chama (HFID) com detector, válvulas, tubagens, etc., aquecido de modo a manter a temperatura do gás em 463 K (190.º C) (mais ou menos) 10 K.
2.3.3.4 - Análise dos óxidos de azoto (NO(índice x)). - O analisador de óxidos de azoto deve ser do tipo de quimioluminescência (CLD) ou do tipo de quimioluminescência aquecido (HCLD) com conversor NO(índice 2)/NO, se a medição for feita em base seca. Se a medição for feita em base húmida, deve ser utilizado um analisador HCLD com conversor mantido acima de 328 K (55ºC), desde que a verificação do efeito de atenuação da água, descrita no n.º 1.9.2.2 do apêndice 2 do anexo iii tenha sido satisfatória.
Tanto para o CLD como para o HCLD, o percurso do gás será mantido a uma temperatura das paredes de 328 K a 473 K (55ºC a 200ºC) até ao conversor nas medições em base seca e até ao analisador nas medições em base húmida.
2.3.4 - Medição da relação ar/combustível. - O equipamento de medida da relação ar/combustível utilizado para determinar o escoamento dos gases de escape, conforme especificado no n.º 1.2.5, é um sensor da relação ar/combustível de gama larga ou um sensor lambda do tipo Zircónia.
O sensor é montado directamente no tubo de escape num local em que a temperatura dos gases de escape seja suficientemente elevada para eliminar a condensação da água.
A precisão do sensor com a parte electrónica incorporada deve ter as seguintes tolerâncias:
(mais ou menos) 3 % da leitura (lambda) (menor que) 2
(mais ou menos) 5 % da leitura 2 (igual ou menor que) (lambda) (menor que) 5
(mais ou menos) 10 % da leitura 5 (igual ou menor que) (lambda)
Para se obter a precisão acima especificada, o sensor deve ser calibrado conforme especificado pelo fabricante do instrumento.
2.3.5 - Recolha de amostras das emissões gasosas
2.3.5.1 - Escoamento dos gases de escape. - Para o cálculo das emissões nos gases de escape brutos, aplicam-se as mesmas especificações que para o ciclo de ensaios NRSC, de acordo com o n.º 1.4.4.
As sondas de recolha de amostras das emissões gasosas devem ser instaladas pelo menos 0,5 metros ou três vezes o diâmetro do tubo de escape, conforme o valor mais elevado, a montante da saída do sistema de gases de escape, tanto quanto possível, e suficientemente próximo do motor de modo a assegurar uma temperatura dos gases de escape de pelo menos 343 K (70ºC) na sonda.
No caso de um motor multicilindros com um colector de escape ramificado, a entrada da sonda deve estar localizada suficientemente longe, a jusante, de modo a assegurar que a amostra seja representativa das emissões médias de escape de todos os cilindros. Nos motores multicilindros com grupos distintos de colectores, por exemplo nos motores em «V», é admissível obter uma amostra para cada grupo individualmente e calcular uma emissão média de escape. Podem ser utilizados outros métodos em relação aos quais se tenha podido demonstrar haver uma correlação com os métodos acima. Para o cálculo das emissões de escape, deve ser utilizado o escoamento mássico total dos gases de escape do motor.
Se a composição dos gases de escape for influenciada por qualquer sistema pós-tratamento do escape, a amostra de gases de escape deve ser retirada a montante desse dispositivo nos ensaios da fase i e a jusante desse dispositivo nos ensaios da fase ii.
2.3.5.2 - Escoamento dos gases de escape diluídos. - Se for utilizado um sistema de diluição do escoamento total, aplicam-se as especificações a seguir.
O tubo de escape entre o motor e o sistema de diluição do escoamento total deve satisfazer os requisitos do anexo v.
Instalam-se as sondas de recolha de amostras das emissões gasosas no túnel de diluição num ponto em que o ar de diluição e os gases de escape sejam bem misturados, e na estreita proximidade da sonda de recolha de amostras de partículas.
A recolha de amostras pode ser executada de um modo geral de duas formas:
Recolhem-se amostras dos poluentes num saco de recolha de amostras durante o ciclo, que são medidas depois do ensaio ter terminado;
São recolhidas continuamente amostras dos poluentes que são integradas durante o ciclo; este método é obrigatório para os HC e os NO(índice x).
Recolhem-se amostras das concentrações de fundo a montante do túnel de diluição num saco de amostras, sendo subtraídas da concentração das emissões, de acordo com o n.º 2.2.3 do apêndice 3 do anexo iii.
2.4 - Determinação das partículas. - A determinação das partículas exige um sistema de diluição. A diluição pode ser obtida por um sistema de diluição do escoamento parcial ou um sistema de diluição do escoamento total. A capacidade de escoamento do sistema de diluição deve ser suficientemente grande para eliminar completamente a condensação de água nos sistemas de diluição e de recolha de amostras, e manter a temperatura dos gases de escape diluídos entre 315 K (42ºC) e 325 K (52ºC) imediatamente a montante dos suportes dos filtros. Se a humidade do ar for elevada, é permitida a desumidificação do ar de diluição antes de entrar no sistema de diluição. Se a temperatura ambiente for inferior a 293 K (20ºC), recomenda-se o pré-aquecimento do ar de diluição acima do limite de temperatura de 303 K (30ºC). Todavia, a temperatura do ar diluído não deve exceder 325 K (52ºC) antes da introdução dos gases de escape no túnel de diluição.
A sonda de recolha de amostras de partículas deve ser instalada na vizinhança próxima da sonda de recolha de amostras das emissões gasosas, e a instalação deve satisfazer as disposições do n.º 2.3.5.
Para determinar a massa das partículas, são necessários um sistema de recolha de amostras de partículas, filtros de recolha de amostras de partículas, uma balança capaz da pesar microgramas e uma câmara de pesagem controlada em termos de temperatura e de humidade.
Especificações do sistema de diluição parcial
O sistema de diluição parcial do escoamento deve ser concebido para separar a corrente de escape em duas partes, sendo a mais pequena diluída com ar e subsequentemente utilizada para a medição das partículas. É essencial que a razão da diluição seja determinada com muita precisão. Podem ser aplicados diferentes métodos de separação; o tipo de separação utilizado dita, em grau significativo, os equipamentos e os processos de recolha de amostras a utilizar conforme n.º 1.2.1.1 do anexo v.
Para o controlo de um sistema de diluição do escoamento parcial é necessário uma resposta rápida do sistema. Determina-se o tempo de transformação pelo sistema através do processo descrito no n.º 1.11.1 do apêndice 2 do anexo iii.
Se o tempo de transformação combinado da medição do escoamento de escape, nos termos do n.º anterior, e do sistema de diluição do escoamento parcial for inferior a 0,3 s, pode-se utilizar controlo em linha. Se o tempo de transformação exceder 0,3 s deve-se utilizar controlo avançado baseado num ensaio pré-registado. Neste caso, o tempo de subida deve ser (igual ou menor que) 1 s e o tempo de atraso da combinação (igual ou menor que) 10 s.
A resposta total do sistema deve ser concebida para assegurar uma amostra representativa das partículas G(índice SE), proporcional ao caudal mássico do escape. Para determinar a proporcionalidade, efectua-se uma análise de regressão linear de G(índice SE) em relação a G(índice EXHW) a uma taxa de aquisição de dados mínima de 5 Hz e satisfazendo os seguintes critérios:
O coeficiente de correlação r da regressão linear entre G(índice SE) e G(índice EXHW) não deve ser inferior a 0,95;
O erro padrão da estimativa de G(índice SE), em G(índice EXHW) não deve exceder 5 % do máximo de G(índice SE);
A ordenada na origem de G(índice SE) na recta de regressão não deve exceder (mais ou menos) 2 % do máximo de G(índice SE).
Facultativamente, pode-se efectuar um pré-ensaio e utilizar o sinal do caudal mássico de escape desse pré-ensaio para controlar o escoamento das amostras para dentro do sistema de partículas, através do controlo prévio. Tal método é exigido se o tempo de transformação do sistema de partículas t(índice 50,p) ou o tempo de transformação do caudal mássico de escape forem, t(índice 50,f) (maior que) 0,3 s. Obtêm-se um controlo correcto do sistema de diluição parcial se o traço do tempo de G(índice EXHW, pre) do pré-ensaio, que controla G(índice SE,) for desviado por um tempo prévio de t(índice 50,p) + t(índice 50,f).
Para estabelecer a correlação entre G(índice SE) e G(índice EXHW), utilizam-se os dados obtidos durante o ensaio real, com o G(índice EXHW) alinhado em função do tempo por t(índice 50,f) relativo a G(índice SE), não havendo contribuição de t(índice 50,p) para o alinhamento de tempo. Quer dizer, o desvio de tempo entre G(índice EXHW) e G(índice SE) é a diferença dos seus tempos de transformação que foi determinada no n.º 2.6 do apêndice 2 do anexo iii.
No que diz respeito aos sistemas de diluição do escoamento parcial, a precisão do caudal recolhido G(índice SE) é de especial importância, se não for medido directamente mas determinado por medição diferencial do caudal:
G(índice SE) = G(índice TOTW) - G(índice DILW)
Neste caso, não é suficiente uma precisão de (mais ou menos) 2 % para o G(índice TOTW) e G(índice DILW) para garantir precisões aceitáveis para o G(índice SE). Se o caudal de gás for determinado por medição diferencial do escoamento, o erro máximo da diferença deve ser tal que a exactidão de G(índice SE) seja de (mais ou menos) 5 % quando a razão de diluição for inferior a 15. O cálculo pode ser feito extraindo a raiz quadrada da média dos quadrados dos erros de cada instrumento.
Podem ser obtidas precisões aceitáveis para o G(índice SE) através de qualquer um dos seguintes métodos:
As precisões absolutas de G(índice TOTW) e G(índice DILW) são (mais ou menos) 0,2 % o que garante uma precisão de G(índice SE) (igual ou menor que) 5 % a uma razão de diluição de 15. Todavia, ocorrerão erros maiores a maiores razões de diluição;
A calibração de G(índice DILW) relativamente a G(índice TOTW) é efectuada de modo tal que se obtenham as mesmas precisões para G(índice SE) que as obtidas na alínea anterior. Para os pormenores de tal calibração, ver n.º 2.6 do apêndice 2 do presente anexo;
Determina-se indirectamente a precisão de G(índice SE) a partir da precisão da razão de diluição conforme determinada por um gás traçador, por exemplo CO(índice 2). Aqui também são necessárias precisões para o G(índice SE) equivalentes às obtidas pelo método da alínea a);
As precisões absolutas de G(índice TOTW) e G(índice DILW) estão dentro de (mais ou menos) 0,2 % da escala completa, o erro máximo da diferença entre G(índice TOTW) e G(índice DILW) está a 0,2 %, e o erro de linearidade está a (mais ou menos) 0,2 % do valor mais elevado de G(índice TOTW) durante o ensaio.
2.4.1 - Filtros de recolha de amostras de partículas
2.4.1.1 - Especificação dos filtros. - São necessários filtros de fibra de vidro revestidos de fluorocarbono ou filtros de membrana com base em fluorocarbono para os ensaios de certificação. Para aplicações especiais podem ser utilizados diferentes materiais de filtragem. Todos os tipos de filtro devem ter um rendimento de recolha de 0,3 (mi)m DOP (ftalato de dioctilo) de pelo menos 99 % a uma velocidade nominal do gás compreendida entre 35 e 100 cm/s. Ao efectuar ensaios de correlação entre laboratórios ou entre um fabricante e a autoridade de homologação, devem-se utilizar filtros de qualidade idêntica.
2.4.1.2 - Dimensão dos filtros. - Os filtros de partículas devem ter um diâmetro mínimo de 47 mm, com um, diâmetro da mancha de 37 mm. São aceitáveis filtros de maiores diâmetros, definidos no n.º 2.4.1.5.
2.4.1.3 - Filtros primário e secundário. - Durante a sequência de ensaios, os gases de escape diluídos devem ser recolhidos por meio de um par de filtros colocados em série, um filtro primário e um secundário. O filtro secundário não deve ser localizado a mais de 100 mm a jusante do filtro primário, nem estar em contacto com este. Os filtros podem ser pesados separadamente ou em conjunto, sendo colocados mancha contra mancha.
2.4.1.4 - Velocidade nominal no filtro. - Deve-se obter uma velocidade nominal do gás através do filtro compreendida entre 35 e 100 cm/s. O aumento da perda de carga entre o início e o fim do ensaio não deve ser superior a 25 kPa.
2.4.1.5 - Carga do filtro. - As cargas mínimas recomendadas para as dimensões de filtros mais comuns estão indicadas no quadro a seguir. Para dimensões maiores, a carga mínima é de 0,065 mg/1000 mm2 de área de filtragem.
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
2.4.2 - Especificações da câmara de pesagem e da balança analítica
2.4.2.1 - Condições na câmara de pesagem. - A temperatura da câmara ou da sala em que os filtros de partículas são condicionados e pesados deve ser mantida a 295 K (22 ºC) (mais ou menos) 3 K durante todo o período de condicionamento e pesagem. A humidade deve ser mantida a um ponto de orvalho de 282,5 K (9,5ºC) (mais ou menos) 3 K, e a humidade relativa, a 45 % (mais ou menos) 8 %.
2.4.2.2 - Pesagem dos filtros de referência. - O ambiente da câmara ou da sala deve estar isento de quaisquer contaminantes ambiente tais como pó, que possam cair nos filtros de partículas durante a sua fase de estabilização. Serão admitidas perturbações das condições da câmara de pesagem especificadas no n.º 2.4.2.1 se a sua duração não exceder 30 minutos. A câmara de pesagem deve satisfazer as especificações exigidas antes da entrada do pessoal. Devem ser pesados pelo menos dois filtros de referência ou dois pares de filtros de referência não utilizados no prazo de quatro horas, mas de preferência ao mesmo tempo que o filtro, ou par de filtros, de recolha de amostras. Esses filtros devem ter as mesmas dimensões e ser do mesmo material que os filtros de recolha de amostras.
Se o peso médio dos filtros de referência, ou pares de filtros de referência, variar entre pesagens dos filtros de recolha de amostras em mais de 10 (mi)g, todos os filtros de recolha devem ser deitados fora, repetindo-se o ensaio de emissões.
Se não forem satisfeitos os critérios de estabilidade da câmara de pesagem indicados no n.º 2.4.2.1, mas a pesagem dos filtros, ou pares de filtros, de referência satisfizer esses critérios, o fabricante dos motores tem a faculdade de aceitar os pesos dos filtros de recolha ou de anular os ensaios, arranjar o sistema de controlo da câmara de pesagem e voltar a realizar os ensaios.
2.4.2.3 - Balança analítica. - A balança analítica utilizada para determinar os pesos de todos os filtros deve ter uma precisão, desvio-padrão de 2 (mi)g, e uma resolução de 1 (mi)g, com 1 dígito = 1 (mi)g, especificadas pelo fabricante da balança.
2.4.2.4 - Eliminação dos efeitos da electricidade estática. - Para eliminar os efeitos da electricidade estática, os filtros devem ser neutralizados antes da pesagem, por exemplo por um neutralizador de polónio ou dispositivo de efeito semelhante.
2.4.3 - Especificações adicionais para a medição de partículas. - Todas as peças do sistema de diluição e do sistema de recolha de amostras, desde o tubo de escape até ao suporte dos filtros, que estejam em contacto com gases de escape brutos ou diluídos, devem ser concebidas para minimizar a deposição ou alteração das partículas. Todas as peças devem ser feitas de materiais condutores de electricidade que não reajam com os gases de escape, e devem ser ligadas à terra para impedir efeitos electrostáticos.
APÊNDICE 2
Método de calibração para os ensaios NRSC e NRTC (1)
1 - Calibração dos instrumentos de análise
1.1 - Introdução. - Cada analisador deve ser calibrado tantas vezes quantas as necessárias para satisfazer os requisitos de precisão da presente norma. O método de calibração a utilizar para os analisadores indicados no n.º 1.4.3 do apêndice 1 do anexo iii está descrito no presente número.
1.2 - Gases de calibração. - O prazo de validade de todos os gases de calibração deve ser respeitado.
A data de término desse prazo, indicada pelo fabricante dos gases, deve ser registada.
1.2.1 - Gases puros. - A pureza exigida para os gases é definida pelos limites de contaminação abaixo indicados. Deve-se dispor dos seguintes gases:
Azoto purificado
(contaminação (igual ou menor que) 1 ppm de C; (igual ou menor que) 1 ppm de CO; (igual ou menor que) 400 ppm de CO(índice 2); (igual ou menor que) 0,1 ppm de NO)
Oxigénio purificado
(pureza (maior que) 99, 5 % vol O(índice 2))
Mistura hidrogénio-hélio
(40 % (mais ou menos) 2 % de hidrogénio, restante hélio)
(contaminação (igual ou menor que) 1 ppm de C; (igual ou menor que) 400 ppm de CO(índice 2))
Ar de síntese purificado
(contaminação (igual ou menor que) 1 ppm de C; (igual ou menor que) 1 ppm de CO; (igual ou menor que) 400 ppm de CO(índice 2); (igual ou menor que) 0,1 ppm de NO)
(teor de oxigénio compreendido entre 18 % e 21 % em vol).
1.2.2 - Gases de calibração. - Devem estar disponíveis misturas de gases com as seguintes composições químicas:
C(índice 3)H(índice 8) e ar de síntese purificado, conforme n.º 1.2.1;
CO e azoto purificado;
NO e azoto purificado, sendo que a quantidade de NO(índice 2) contida neste gás de calibração não deve exceder 5 % do teor de NO;
O(índice 2) e azoto purificado;
CO(índice 2) e azoto purificado;
CH(índice 4) e ar de síntese purificado;
C(índice 2)H(índice 6) e ar de síntese purificado.
Nota. - São admitidas outras combinações de gases desde que estes não reajam entre si.
A concentração real de um gás de calibração deve ser o valor nominal com uma tolerância de (mais ou menos) 2 %. Todas as concentrações dos gases de calibração devem ser indicadas em volume, percentagem ou ppm em volume.
Os gases utilizados para calibração podem também ser obtidos através de um misturador-doseador de gás, por diluição de N(índice 2) purificado ou ar de síntese purificado. A precisão do dispositivo misturador deve ser tal que a concentração dos gases de calibração diluídos possa ser determinada com uma aproximação de (mais ou menos) 2 %.
Esta precisão implica que os gases primários utilizados para a mistura devem ser conhecidos com uma precisão mínima de (mais ou menos) 1 %, com base em normas nacionais ou internacionais sobre gases. A verificação será efectuada entre 15 % e 50 % da escala completa relativamente a cada calibração que inclua um dispositivo de mistura. Pode-se efectuar outra verificação utilizando outro gás de calibração, se a primeira verificação tiver falhado.
Em alternativa, o dispositivo de mistura pode ser verificado com um instrumento, que por natureza é linear, utilizando gás NO com um CLD. O valor de calibração do instrumento deve ser ajustado com o gás de calibração directamente ligado ao instrumento. Verifica-se o dispositivo de mistura com as regulações utilizadas e compara-se o valor nominal com a concentração medida pelo instrumento. Esta diferença deve, em cada ponto, situar-se a (mais ou menos) 1 % do valor nominal.
Podem ser utilizados outros métodos baseados na boa prática de engenharia e com o acordo prévio das partes envolvidas.
Nota. - Recomenda-se um misturador-doseador de gás cuja precisão tenha uma tolerância de (mais ou menos) 1 %, para o estabelecimento da curva de calibração do analisador. O misturador-doseador de gás deve ser calibrado pelo fabricante do instrumento.
1.3 - Processo de funcionamento dos analisadores e do sistema de recolha de amostras. - O processo de funcionamento dos analisadores deve ser o indicado nas instruções de arranque e funcionamento do respectivo fabricante. Devem ser respeitados os requisitos mínimos indicados nos n.os 1.4 a 1.9.
1.4 - Ensaio de estanquidade. - Deve ser efectuado um ensaio de estanquidade do sistema. Para tal, desliga-se a sonda do sistema de escape e obtura-se a sua extremidade. Liga-se a bomba do analisador. Após um período inicial de estabilização, todos os fluxómetros devem indicar zero. Se tal não acontecer, as linhas de recolha de amostras devem ser verificadas e a anomalia corrigida. A taxa de fuga máxima admíssivel no lado do vácuo é de 0,5 % do caudal durante a utilização para a parte do sistema que está a ser verificada. Os caudais do analisador e do sistema de derivação podem ser utilizados para estimar os caudais em utilização.
Outro método consiste na introdução de uma modificação do patamar de concentração no início da linha de recolha de amostras passando do gás de colocação em zero para o gás de calibração.
Se após um período adequado de tempo a leitura revelar uma concentração inferior à introduzida, este facto aponta para problemas de calibração ou de estanquidade.
1.5 - Processo de calibração:
1.5.1 - Conjunto do instrumento. - O conjunto do instrumento deve ser calibrado, sendo as curvas de calibração verificadas em relação a gases padrão. Os caudais de gás utilizados serão os mesmos que para a recolha de gases de escape.
1.5.2 - Tempo de aquecimento. - O tempo de aquecimento deve estar de acordo com as recomendações do fabricante. Se não for especificado, recomenda-se um mínimo de duas horas para o aquecimento dos analisadores.
1.5.3 - Analisador NDIR e HFID. - O analisador NDIR deve ser regulado conforme necessário e a chama de combustão de analisador HFID optimizada, conforme n.º 1.8.1.
1.5.4 - Calibração. - Calibra-se cada uma das gamas de funcionamento normalmente utilizadas.
Utilizando ar de síntese purificado, ou azoto, põe-se em zero os analisadores de CO, CO(índice 2,) NO(índice x), HC e O(índice 2).
Introduzem-se os gases de calibração adequados nos analisadores, sendo os valores registados e as curvas de calibração estabelecidas de acordo com o n.º 1.5.6.
Verifica-se novamente a regulação do zero e repete-se, se necessário, o processo de calibração.
1.5.5 - Estabelecimento da curva de calibração:
1.5.5.1 - Orientações gerais. - A curva de calibração do analisador é estabelecida por pelo menos seis pontos de calibração, excluindo o zero, espaçados tão uniformemente quanto possível.
A curva de calibração é calculada pelo método dos mínimos quadrados. Se o grau do polinómio resultante for superior a três, o número de pontos de calibração, incluindo o zero, deve ser pelo menos igual a esse grau acrescido de duas unidades.
A curva de calibração não deve afastar-se mais de (mais ou menos) 2 % do valor nominal de cada ponto de calibração e mais de (mais ou menos) 0,3 % da escala completa no zero.
A partir da curva e dos pontos de calibração, é possível verificar se a calibração foi efectuada de modo correcto. Devem ser indicados os diferentes parâmetros característicos do analisador, em especial:
A gama de medida;
A sensibilidade;
A data de realização da calibração.
1.5.5.2 - Calibração abaixo dos 15 % da escala completa. - A curva de calibração do analisador é definida por pelo menos 10 pontos de calibração, excluindo o zero, espaçados de modo que 50 % dos pontos de calibração estejam abaixo de 10 % da escala completa.
A curva de calibração é calculada pelo método dos mínimos quadrados.
A curva de calibração não deve afastar-se mais de (mais ou menos) 4 % do valor nominal de cada ponto de calibração e mais de (mais ou menos) 0,3 % da escala completa no zero.
1.5.5.3 - Métodos alternativos. - Podem ser utilizadas outras técnicas, como por exemplo, computadores, comutadores de gama controlados electronicamente, entre outros, se se puder provar que fornecem uma exactidão equivalente.
1.6 - Verificação da calibração. - Cada gama de funcionamento normalmente utilizada deve ser verificada antes de cada análise de acordo com o processo a seguir indicado.
Para verificar a calibração, utiliza-se um gás de colocação no zero e um gás de calibração cujo valor nominal é superior a 80 % da totalidade da escala correspondente à gama de medida.
Se, para dois pontos dados, o valor encontrado não diferir do valor de referência declarado em mais de (mais ou menos) 4 % da escala completa os parâmetros de ajustamento podem ser modificados. Se não for este o caso, deve ser estabelecida uma nova curva de calibração de acordo com o n.º 1.5.4.
1.7 - Ensaio de eficiência do conversor de NO(índice x). - A eficiência do conversor utilizado para a conversão de NO(índice 2) em NO é ensaiada conforme indicado nos n.os 1.7.1 a 1.7.8, de acordo com a figura 1.
1.7.1 - Instalação de ensaio. - Usando a instalação indicada na figura 1, conforme também n.º 1.4.3.4 do apêndice 1 do anexo iii e o processo abaixo indicado, a eficiência dos conversores pode ser ensaiada através de um ozonisador.
Figura 1
Esquema de um conversor de NO(índice 2)
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.7.2 - Calibração. - O CLD e o HCLD devem ser calibrados na gama de funcionamento mais comum seguindo as especificações do fabricante e utilizando um gás da colocação no zero e um gás de calibração, cujo teor de NO deve ser igual a cerca de 80 % da gama de funcionamento; a concentração de NO(índice 2) da mistura de gases deve ser inferior a 5 % da concentração de NO. O analisador de NO(índice x) deve estar no modo NO para que o gás de calibração não passe através do conversor. A concentração indicada tem que ser registada.
1.7.3 - Cálculos. - A eficiência do conversor de NO(índice x) calcula-se do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Concentração de NO(índice x) de acordo com o n.º 1.7.6;
Concentração de NO(índice x) de acordo com o n.º 1.7.7;
Concentração de NO de acordo com o n.º 1.7.4;
Concentração de NO de acordo com o n.º 1.7.5.
1.7.4 - Adição de oxigénio. - Através de um T, junta-se continuamente oxigénio ou ar de colocação no zero ao fluxo de gás até que a concentração indicada seja cerca de 20 % menor do que a concentração de calibração indicada no n.º 1.7.2. O analisador está no modo NO.
Regista-se a concentração indicada na alínea c) do n.º 1.7.3. O ozonisador é mantido desactivado ao longo do processo.
1.7.5 - Activação do ozonisador. - Activa-se agora o ozonizador para fornecer ozono suficiente para fazer baixar a concentração de NO a cerca de 20 %, no mínimo 10 %, da concentração de calibração indicada no n.º 1.7.2. Regista-se a concentração indicada na alínea d) do n.º 1.7.3. O analisador está no modo NO.
1.7.6 - Modo NO(índice x). - Comuta-se então o analisador de NO para o modo NO(índice x) para que a mistura de gases, constituída de NO, NO(índice 2), O(índice 2) e N(índice 2), passe agora através do conversor. Regista-se a concentração indicada na alínea a) do n.º 1.7.3. O analisador está no modo NO(índice x).
1.7.7 - Desactivação do ozonisador. - Desactiva-se agora o ozonizador. A mistura de gases descrita no n.º 1.7.6 passa através do conversor para o detector. Regista-se a concentração indicada na alínea b) do n.º 1.7.3. O analisador está no modo NO(índice x).
1.7.8 - Modo NO. - Comutado para o modo NO com o ozonisador desactivado, o fluxo de oxigénio ou de ar de síntese é também desligado. A leitura de NO(índice x) do analisador não deve desviar-se mais de (mais ou menos) 5 % do valor medido de acordo com o n.º 1.7.2. O analisador está no modo NO.
1.7.9 - Intervalo dos ensaios. - A eficiência do conversor deve ser ensaiada antes de cada calibração do analisador de NO(índice x).
1.7.10 - Eficiência exigida. - O rendimento do conversor não deve ser inferior a 90 %, mas recomenda-se fortemente um rendimento, mais elevado, de 95 %.
Nota. - Se, estando o analisador na gama mais comum, o ozonisador não permitir obter uma redução de 80 % para 20 % de acordo com o n.º 1.7.5, deve-se utilizar a gama mais alta que dê esta redução.
1.8 - Ajustamento do FID:
1.8.1 - Optimização da resposta do detector. - O HFID deve ser ajustado conforme especificado pelo fabricante do instrumento. Deve-se utilizar um gás de calibração contendo propano em ar para optimizar a resposta na gama de funcionamento mais comum.
Com os caudais de combustível e de ar regulados de acordo com as recomendações do fabricante, introduz-se no analisador um gás de calibração com uma concentração de 350 ppm de C (mais ou menos) 75 ppm de C. A resposta com um dado caudal de combustível deve ser determinada a partir da diferença entre a resposta com um gás de calibração e a resposta com um gás de colocação no zero. O caudal de combustível deve ser aumentado e reduzido progressivamente em relação à especificação do fabricante. Registam-se as respostas com o gás de calibração e é aumentado o gás de colocação no zero a esses caudais de combustível. Desenha-se a curva da diferença entre as duas respostas, e ajusta-se o caudal de combustível em função da parte mais rica da curva.
1.8.2 - Factores de resposta para hidrocarbonetos. - O analisador deve ser calibrado utilizando propano em ar e ar de síntese purificado, de acordo com o n.º 1.5.
Os factores de resposta devem ser determinados ao colocar o analisador em serviço e após longos períodos de utilização. O factor de resposta (R(índice f)) para uma dada espécie de hidrocarboneto é a relação entre a leitura C1 no FID e a concentração de gás no cilindro, expressa em ppm de C1.
A concentração do gás de ensaio deve situar-se a um nível que dê uma resposta de cerca de 80 % da escala completa. A concentração deve ser conhecida com uma precisão de (mais ou menos) 2 % em relação a um padrão gravimétrico expresso em volume. Além disso, o cilindro de gás deve ser pré-condicionado durante 24 horas à temperatura de 298 K (25ºC) (mais ou menos) 5 K.
Os gases de ensaio a utilizar e as gamas dos factores de resposta recomendados são os seguintes:
Metano e ar de síntese purificado: 1,00 (igual ou menor que) R(índice f) (igual ou menor que) 1,15
Propileno e ar de síntese purificado: 0,90 (igual ou menor que) R(índice f) (igual ou menor que) 1,1
Tolueno e ar de síntese purificado: 0,90 (igual ou menor que) R(índice f) (igual ou menor que) 1,10
Estes valores são relativos ao factor de resposta (R(índice f)) de 1,00 para o propano e o ar de síntese purificado.
1.8.3 - Verificação da interferência do oxigénio. - A verificação da interferência do oxigénio deve ser determinada ao colocar o analisador em serviço e após longos períodos de utilização.
Escolhe-se uma gama em que os gases de verificação da interferência do oxigénio se situam nos 50 % superiores, realiza-se o ensaio com a temperatura do forno regulada conforme necessário.
1.8.3.1 - Gases de verificação da interferência do oxigénio. - Os gases de verificação da interferência do oxigénio devem conter propano com uma concentração de 350 ppm C (mais ou menos) 75 ppm C. O valor da concentração deve ser determinado com as tolerâncias para os gases de calibração através de análise cromatográfica dos hidrocarbonetos totais acrescidos de impurezas ou através de mistura dinâmica. O azoto deve ser o diluente predominante, sendo o restante oxigénio. As misturas necessárias para o ensaio dos motores diesel são:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.8.3.2 - Procedimento:
Coloca-se o analisador em zero;
Calibra-se o analisador com uma mistura de 21 % de oxigénio;
Verifica-se novamente a resposta no zero. Se tiver mudado mais de 0,5 % da escala completa, repetem-se as operações descritas nas alíneas a) e b);
Introduzem-se os gases de verificação da interferência do oxigénio a 5 % e 10 %;
Verifica-se novamente a resposta no zero. Se tiver mudado mais de (mais ou menos) 1 % da escala completa, repete-se o ensaio;
Calcula-se a interferência do oxigénio ( % de O(índice 2)I) para cada mistura descrita na alínea d), conforme a seguir indicado:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
A percentagem de interferência de oxigénio ( % O(índice 2)I) deve ser inferior a (mais ou menos) 3,0 % relativamente a todos os gases de verificação da interferência do oxigénio necessários antes da realização do ensaio;
Caso a interferência do oxigénio seja superior a (mais ou menos)3,0 % ajusta-se progressivamente o escoamento de ar acima e abaixo das especificações do fabricante, repetindo-se o estabelecido no n.º 1.8.1 para cada fluxo;
Caso a interferência do oxigénio seja superior a (mais ou menos) 3,0 % depois de se ajustar o escoamento de ar, sujeitam-se o escoamento de combustível e subsequentemente o escoamento da amostra a variações, repetindo-se as operações estabelecidas no n.º 1.8.1 para cada escoamento;
Caso a interferência do oxigénio continue a ser superior a (mais ou menos) 3,0 %, reparam-se ou substituem-se o analisador, o combustível do FID ou o ar do queimador antes do ensaio. Repete-se então este número com o equipamento ou gases substituídos.
1.9 - Efeitos de interferência com os analisadores NDIR e CLD. - Os gases presentes no escape que não sejam o que está a ser analisado podem interferir na leitura de vários modos. Há interferência positiva nos instrumentos NDIR quando o gás que interfere dá o mesmo efeito que o gás que está a ser medido, mas em menor grau. Há interferência negativa nos instrumentos NDIR quando o gás que interfere alarga a banda de absorção do gás que está a ser medido, e nos instrumentos CLD quando o gás que interfere atenua a radiação. As verificações de interferência indicadas nos n.os 1.9.1 e 1.9.2 devem ser efectuadas antes da utilização inicial do analisador e após longos períodos de serviço.
1.9.1 - Verificação da interferência no analisador de CO. - A água e o CO(índice 2) podem interferir com o comportamento do analisador de CO. Deixa-se, portanto borbulhar na água à temperatura ambiente um gás de calibração que contenha CO(índice 2) com uma concentração de 80 % a 100 % da escala completa da gama de funcionamento máxima utilizada durante o ensaio, registando-se a resposta do analisador. A resposta do analisador não deve ser superior a 1 % da escala completa para as gamas iguais ou superiores a 300 ppm ou superior a 3 ppm para as gamas inferiores a 300 ppm.
1.9.2 - Verificações da atenuação do analisador de NO(índice x). - Os dois gases a considerar para os analisadores CLD, e HCLD, são o CO(índice 2) e o vapor de água. Os graus de atenuação desses gases são proporcionais às suas concentrações, e exigem portanto técnicas de ensaio para determinar o efeito de atenuação às concentrações mais elevadas esperadas durante o ensaio.
1.9.2.1 - Verificação do efeito de atenuação do CO(índice 2.). - Faz-se passar um gás de calibração contendo CO(índice 2) com uma concentração de 80 % a 100 % da escala completa da gama máxima de funcionamento através do analisador NDIR, registando-se o valor de CO(índice 2) como A. A seguir dilui-se cerca de 50 % com um gás de calibração do NO e passa-se através do NDIR e (H)CLD, registando-se os valores de CO(índice 2) e NO como B e C respectivamente. Fecha-se a entrada de CO(índice 2) e deixa-se passar apenas o gás de calibração do NO através do (H)CLD, registando-se o valor de NO como D.
O efeito de atenuação é calculado do modo a seguir indicado:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.9.2.2 - Verificação do efeito de atenuação da água. - Esta verificação aplica-se apenas às medições das concentrações de gases em base húmida. O cálculo do efeito de atenuação da água deve ter em consideração a diluição do gás de calibração do NO com vapor de água e o estabelecimento de uma relação entre a concentração de vapor de água da mistura e a prevista durante o ensaio. Faz-se passar um gás de calibração do NO com uma concentração de 80 % a 100 % da escala completa da gama de funcionamento normal através do (H)CLD, e regista-se o valor do NO como D. Deixa-se borbulhar o gás de calibração do NO através de água à temperatura ambiente, fazendo-se passar esse gás através do (H)CLD e registando-se o valor de NO como C. Determina-se a temperatura de água, que é registada como F. Determinam-se a pressão absoluta de funcionamento do analisador e a temperatura de água, registando-se os valores como E e F, respectivamente. Determina-se a pressão do vapor de saturação da mistura que corresponde à temperatura da água (F), sendo o seu valor registado como G. A concentração do vapor de água (em %) da mistura é calculado do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
e registado como H. A concentração prevista do gás de calibração de NO diluído, em vapor de água, é calculada do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
e registado como De. Para os gases de escape dos motores diesel, a concentração máxima de vapor de água em ( %) prevista durante o ensaio deve ser estimada, na hipótese de uma relação atómica H/C do combustível de 1,8 para 1, a partir da concentração máxima de CO(índice 2) nos gases de escape ou da concentração do gás de calibração do CO(índice 2) não diluído, (A) medido como se indica no n.º 1.9.2.1, do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
e registada como H(índice m).
O efeito de atenuação da água é calculado do seguinte modo, não devendo ser superior a 3 %:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Nota. - É importante que o gás de calibração do NO contenha uma concentração mínima de NO(índice 2) para esta verificação, dado que a absorção do NO(índice 2) pela água não foi tida em consideração nos cálculos do efeito de atenuação.
1.10 - Intervalos de calibração. - Os analisadores devem ser calibrados de acordo com o n.º 1.5 pelo menos de três em três meses ou sempre que haja uma reparação ou mudança do sistema que possa influenciar a calibração.
1.11 - Requisitos adicionais de calibração para as medições relativas aos gases de escape brutos durante o ensaio NRTC.
1.11.1 - Verificação do tempo de resposta do sistema analítico. - As regulações do sistema para a avaliação do tempo de resposta são exactamente as mesmas que durante a medição do ensaio, isto é, pressão, caudais, regulações dos filtros nos analisadores e todas as outras influências do tempo de resposta. A determinação do tempo de resposta é feita com a mudança do gás directamente à entrada da sonda de recolha de amostras. A mudança do gás deve ser feita em menos de 0,1 s. Os gases utilizados para o ensaio devem causar uma alteração da concentração de pelo menos 60 % de FS.
Regista-se a alteração de concentração de cada componente do gás. O tempo de resposta é definido como a diferença de tempo entre a mudança do gás e a alteração adequada da concentração registada. O tempo de resposta do sistema (t(índice 90)) consiste no tempo de atraso do detector de medida e no tempo de subida do detector. O tempo de atraso é definido como o tempo que passa entre a mudança (t(índice 0)) e a obtenção de uma resposta de 10 % da leitura final (t(índice 10)). O tempo de subida é definido como o tempo que passa entre a obtenção da resposta a 10 % e da resposta a 90 % da leitura final (t(índice 90) - t(índice 10)).
Para o alinhamento em tempo do analisador e dos sinais do escoamento dos gases de escape no caso da medição bruta, o tempo de transformação é definido como o tempo necessário para se passar da alteração (t(índice 0)) até se obter a resposta de 50 % da leitura final (t(índice 50)).
O tempo de resposta do sistema deve ser (igual ou menor que) 10 segundos com um tempo de subida (igual ou menor que) 2,5 segundos para todos os componentes limitados (CO, NO(índice x) e HC) e todas as gamas utilizadas.
1.11.2 - Calibração do analisador do gás traçador para medições do caudal dos gases de escape. - Calibra-se o analisador para medição da concentração do gás traçador, se utilizado, com o gás padrão.
Estabelece-se a curva de calibração no mínimo com 10 pontos de calibração, excluindo o zero, a intervalos que permitam que metade dos pontos de calibração se situem entre 4 % e 20 % da escala completa do analisador e os restantes se situem entre 20 % e 100 % da escala completa. A curva de calibração é calculada pelo método dos mínimos quadrados.
A curva de calibração não deve afastar-se mais de (mais ou menos) 1 % da escala completa relativamente ao valor nominal de cada ponto de calibração, na gama de 20 % a 100 % da escala completa. A curva de calibração não deve afastar-se mais de (mais ou menos) 2 % da leitura do valor nominal na escala de 4 % a 20 % da escala completa.
O analisador deve ser colocado no zero e calibrado antes da realização do ensaio utilizando um gás de colocação no zero e um gás de calibração cujo valor nominal seja superior a 80 % da escala completa do analisador.
2 - Calibração do sistema de medição das partículas
2.1 - Introdução. - Cada componente deve ser calibrado tantas vezes quantas as necessárias para respeitar as exigências de precisão da presente norma. O método de calibração a utilizar está descrito no presente número para os componentes indicados no n.º 1.5 do apêndice 1 do anexo iii e no anexo v.
2.2 - Medição dos caudais. - Os contadores de gás ou os fluxómetros devem ser calibrados de acordo com normas nacionais ou internacionais.
O erro máximo do valor medido deve ser (mais ou menos) 2 % da leitura.
No que diz respeito aos sistemas de diluição do escoamento parcial, a precisão do caudal recolhido G(índice SE) é de especial importância, se não for medido directamente mas determinado por medição diferencial do caudal:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Neste caso, não é suficiente uma precisão de (mais ou menos) 2 % para o G(índice TOTW) e G(índice DILW) para garantir precisões aceitáveis para o G(índice SE). Se o caudal de gás for determinado por medição diferencial do escoamento, o erro máximo da diferença deve ser tal que a exactidão de G(índice SE) seja de (mais ou menos) 5 % quando a razão de diluição for inferior a 15. O cálculo pode ser feito extraindo a raiz quadrada da média dos quadrados dos erros de cada instrumento.
2.3 - Verificação da razão de diluição. - Ao utilizar sistemas de recolha de amostras de partículas sem EGA, conforme n.º 1.2.1.1 do anexo v, verifica-se a razão de diluição para cada motor novo com o motor a funcionar e utilizando as medições das concentrações de CO(índice 2) ou de NO(índice x) nos gases de escape brutos e diluídos.
A razão de diluição medida deve estar a (mais ou menos) 10 % da razão de diluição calculada a partir da medição das concentrações de CO(índice 2) ou de NO(índice x).
2.4 - Verificação das condições de escoamento parcial. - A gama de velocidades dos gases de escape e as variações de pressão devem ser verificadas e ajustadas de acordo com os requisitos do n.º 1.2.1.1, EP, do anexo v, se aplicável.
2.5 - Intervalos de calibração. - Os fluxómetros devem ser calibrados pelo menos de três em três meses ou sempre que haja uma reparação ou alteração do sistema que possa influenciar a calibração.
2.6 - Requisitos de calibração adicionais para sistemas de diluição de escoamento parcial:
2.6.1 - Calibração periódica. - Se o caudal da amostra de gases for determinado por medição diferencial, o fluxómetro ou a instrumentação de medida devem ser calibrados através de um dos procedimentos a seguir indicados, de modo tal que o caudal de G(índice SE) à entrada do túnel satisfaça os requisitos de precisão do n.º 2.4. do apêndice 1 do anexo iii.
O fluxómetro para o G(índice DILW), é ligado em série ao fluxómetro para o G(índice TOTW), sendo a diferença entre os dois fluxómetros calculada em pelo menos 5 pontos com os valores de caudal igualmente espaçados entre o valor mais baixo do G(índice TOTW) utilizado durante o ensaio e o valor do G(índice DILW) utilizado durante o ensaio.
O túnel de diluição pode ser posto em derivação. Liga-se em série um aparelho calibrado de medição do caudal mássico com o fluxómetro para o G(índice TOTW) e verifica-se a precisão em relação ao valor utilizado para o ensaio. Liga-se em série um aparelho calibrado de medição do caudal mássico com o fluxómetro para o G(índice DILW) e verifica-se a precisão em relação ao valor utilizado para o ensaio para pelo menos 5 pontos correspondentes a uma razão de diluição compreendida entre 3 e 50, relativa ao G(índice TOTW), utilizado durante o ensaio.
Desliga-se o tubo de transferência TT do escape e liga-se um dispositivo de medição de caudais calibrado com uma gama adequada à medição de G(índice SE) ao tubo de transferência. Regula-se então G(índice TOTW) no valor utilizado no ensaio o G(índice DILW) é regulado em sequência em pelo menos cinco valores correspondentes a razões de diluição (q) entre 3 e 50. Em alternativa, pode existir um percurso de calibração especial do escoamento em que o túnel seja colocado em derivação mas o escoamento total e do ar de diluição através dos aparelhos de medida correspondentes são os mesmos que no ensaio real.
Introduz-se um gás traçador no tubo de transferência TT. Esse gás traçador pode ser um componente dos gases de escape, como o CO(índice 2) ou o NO(índice x). Após diluição no túnel mede-se a quantidade do gás traçador em relação a cinco razões de diluição compreendidas entre 3 e 50. A precisão do escoamento da amostra é determinada a partir da relação de diluição (q):
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Têm-se em consideração as precisões dos analisadores de gás para garantir a precisão de G(índice SE).
2.6.2 - Verificação do escoamento de carbono. - Recomenda-se bastante uma verificação do escoamento de carbono que utilize os gases de escape reais para detectar problemas de medida e de controlo e verificar o funcionamento correcto do sistema de diluição de escoamento parcial. A verificação do escoamento de carbono deve ser efectuada pelo menos quando se instala um novo motor ou quando se muda alguma coisa significativa na configuração da célula de ensaio.
Faz-se o motor funcionar à carga, velocidade e binário de pico ou qualquer outro modo em estado estacionário que produza a 5 % ou mais de CO(índice 2). O sistema de recolha de amostras de escoamento parcial deve funcionar com um factor de diluição de cerca de 15 para 1.
2.6.3 - Verificação do ensaio. - Deve-se realizar uma verificação do ensaio dentro de duas horas antes do ensaio do seguinte modo:
Verifica-se a precisão dos fluxómetros pelo mesmo método que o utilizado para a calibração para pelo menos dois pontos, incluindo valores do caudal de G(índice DILW) que correspondem a razões de diluição compreendidas entre 5 e 15 para o valor de G(índice TOTW) utilizado durante o ensaio.
Se se puder demonstrar com registos do método de calibração acima descrito que a calibração dos fluxómetros é estável durante um período de tempo maior, a verificação pós-ensaio pode ser omitida.
2.6.4 - Determinação do tempo da transformação. - As regulações do sistema para a avaliação do tempo de transformação são exactamente os mesmos que durante a medição do ensaio. Determina-se o tempo de transformação através do seguinte método.
Instala-se um c fluxómetro de referência independente com uma gama de medida adequada para o escoamento em série com a sonda e estreitamente ligado a esta. Este fluxómetro deve ter um tempo de transformação inferior a 100 ms para a dimensão do patamar do escoamento utilizado na medição do tempo de resposta, com uma restrição do escoamento suficientemente baixa para não afectar o comportamento funcional dinâmico do sistema de diluição do escoamento parcial e consistente com a boa prática de engenharia.
Introduz-se uma mudança de patamar no escoamento dos gases de escape, ou escoamento de ar, se o dos gases de escape estiver a ser calculado, do sistema de diluição do escoamento parcial desde um valor baixo até pelo menos 90 % da escala completa. O iniciador da mudança de patamar deve ser o mesmo que o utilizado para dar início ao previsto do ensaio real. Registam-se o estímulo do patamar do escoamento dos gases de escape e a resposta do fluxómetro a uma taxa de pelo menos 10 Hz.
Do mesmo modo, determinam-se os tempos da transformação a partir desses dados para o sistema de diluição do escoamento parcial, que é o tempo desde o início do estímulo do patamar até ao ponto de 50 % da resposta do fluxómetro. De modo semelhante, os tempos de transformação do sinal de G(índice SE) do sistema de diluição do escoamento parcial e do sinal do G(índice EXHW) do fluxómetro dos gases de escape. Esses sinais são utilizados em verificações de regressão realizados após cada ensaio, conforme n.º 2.4 do apêndice 1 do anexo iii.
Repete-se o cálculo pelo menos durante cinco estímulos de subida e descida, procedendo-se depois ao cálculo da média dos resultados. O tempo de transformação interno, (menor que)100 ms, do fluxómetro de referência deve ser subtraído deste valor. Este é o valor "antecipação "do sistema de diluição do escoamento parcial, que será aplicado de acordo com o n.º 2.4. do apêndice 1 do anexo iii.
3 - Calibração do sistema CVS
3.1 - Generalidades. - Calibra-se o sistema CVS utilizando um fluxómetro preciso e os meios necessários para alterar as condições de funcionamento.
Mede-se o escoamento através do sistema com regulações de funcionamento diferentes e medem-se os parâmetros de controlo do sistema, sendo relacionados ao escoamento.
Podem-se utilizar vários tipos de fluxómetros, como por exemplo o tubo de Venturi calibrado, um fluxómetro laminar calibrado ou medidor de turbina calibrado.
3.2 - Calibração da bomba de deslocamento positivo (PDP). - Medem-se simultaneamente todos os parâmetros relacionados com a bomba juntamente com os parâmetros relacionados com um tubo de Venturi de calibração que é ligado em série com a bomba. Traça-se a curva do caudal calculado (em m3/min), à entrada da bomba, à pressão e temperatura absolutas, em função de uma correlação que é o valor de uma combinação específica de parâmetros da bomba. Determina-se a equação linear que relaciona o caudal da bomba e a função de correlação. Se a bomba CVS tiver uma transmissão de várias velocidades, realiza-se a calibração para cada gama de velocidades utilizada.
Mantém-se a estabilidade da temperatura durante a calibração.
Mantêm-se as fugas em todas as ligações e tubagens entre o Venturi de calibração e a bomba CVS em valores inferiores a 0,3 % do ponto mais baixo do escoamento, isto é, restrição mais elevada e ponto de velocidade PDP mais baixa.
3.2.1 - Análise dos dados. - Calcula-se o caudal de ar (Q(índice s)) em cada regulação da restrição, no mínimo seis regulações, em m3/min standard a partir dos dados do fluxómetro e utilizando o método prescrito pelo fabricante. O caudal de ar é então convertido em escoamento da bomba (V(índice 0)) em m3/rev à temperatura e pressão absolutas à entrada da bomba do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para ter em conta a interacção das variações de pressão da bomba e a taxa de escoamento da bomba, calcula-se a função de correlação (X(índice 0)) entre a velocidade da bomba, o diferencial de pressão entre a entrada e saída da bomba e a pressão absoluta à saída da bomba do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Realiza-se um ajustamento pelo método dos mínimos quadrados para gerar a equação de calibração do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para um sistema CVS com várias velocidades, as curvas de calibração geradas para as diferentes gamas de caudais da bomba devem ser aproximadamente paralelas e os valores das ordenadas na origem (D(índice 0)) aumentam com a diminuição da gama de caudais da bomba.
Os valores calculados pela equação devem ter uma aproximação de (mais ou menos) 0,5 % do valor medido de V(índice 0). Os valores de m variam de bomba para bomba. O fluxo de partículas com o tempo fará com que o escorregamento da bomba diminui, o que é reflectido nos valores inferiores de m. Assim sendo, a calibração deve ser realizada ao arranque da máquina, após grandes manutenções e se a verificação do sistema total, conforme n.º 3.5, indicar uma alteração da taxa de escorregamento.
3.3 - Calibração do tubo de Venturi de escoamento crítico (CFV). - A calibração do CFV baseia-se na equação de escoamento de um tubo de Venturi de escoamento crítico. O caudal de gás é função da pressão e da temperatura à entrada, como se indica a seguir:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
3.3.1 - Qualidade dos dados. - Calcula-se o caudal de ar (Q(índice s)) em cada regulação da restrição, no mínimo de oito regulações, em m3/min standard a partir dos dados do fluxómetro e utilizando o método prescrito pelo fabricante. Calcula-se o coeficiente de calibração a partir dos dados de calibração para cada regulação do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para determinar a gama do escoamento crítico, traça-se a curva de K(índice v) em função da pressão à entrada do tubo de Venturi. Para o escoamento crítico estrangulado K(índice v) terá um valor relativamente constante. À medida que a pressão diminui e o vácuo aumenta, o tubo de Venturi deixa de estar estrangulado e K(índice v), diminui, o que indica que o CFV está a funcionar fora da gama admissível.
Calcula-se o K(índice v) médio e o desvio-padrão para um mínimo de oito pontos na região do escoamento crítico. O desvio-padrão não deve exceder (mais ou menos) 0,3 % do K(índice v) médio.
3.4 - Calibração do tubo de Venturi subsónico (SSV). - A calibração do SSV baseia-se na equação de escoamento para um tubo de Venturi subsónico. O caudal é função da pressão e temperatura à entrada, da queda de pressão entre a entrada e a garganta do SSV, conforme se indica a seguir:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
3.4.1 - Qualidade dos dados. - Calcula-se o caudal de ar (Q(índice ssv)) em cada regulação da restrição, no mínimo de dezasseis regulações, em m3/min standard a partir dos dados do fluxómetro e utilizando o método prescrito pelo fabricante. Calcula-se o coeficiente de descarga a partir dos dados de calibração para cada regulação do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para determinar a gama do escoamento subsónico, traça-se C(índice d) em função do número de Reynolds, na garganta do SSV. Calcula-se o número de Reynolds na garganta do SSV com a seguinte fórmula:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Como o Q(índice ssv) é um dos valores da fórmula do número de Reynolds, os cálculos devem ser começados com um valor inicial aleatório para que Q(índice ssv) ou C(índice d) do Venturi de calibração e repetido até que o valor de Q(índice ssv) convirja. O método de convergência deve ter uma precisão igual ou superior a 0,1 %.
Os valores calculados de C(índice d) para um mínimo de 16 pontos na região de escoamento subsónico retirados da equação de ajustamento da curva de calibração devem ter uma tolerância de (mais ou menos) 0,5 % do C(índice d) medido para cada ponto de calibração.
3.5 - Verificação do sistema total. - Determina-se a precisão total do sistema de recolha de amostras CVS e do sistema analítico pela introdução de uma massa conhecida de um gás poluente no sistema enquanto este funciona de modo normal. O poluente é analisado e a massa calculada de acordo com o n.º 2.4.1. do apêndice 3 do anexo iii, excepto no caso do propano, em que se utiliza um factor de 0,000472 em vez de 0,000479 para o HC. Utiliza-se qualquer uma das seguintes técnicas.
3.5.1 - Medição com orifício de escoamento crítico. - Faz-se passar uma quantidade conhecida de um gás puro, como seja o propano, pelo sistema CVS através de um orifício de escoamento crítico calibrado. Se a pressão à entrada for suficientemente elevada, o caudal, que é ajustado através do orifício de escoamento crítico, é independente da pressão à saída do orifício de escoamento crítico.
Faz-se funcionar o sistema CVS como num ensaio de emissões de escape normal durante cerca de 5 a 10 minutos. Analisa-se uma amostra de gás com os equipamentos usuais, como seja saco de recolha de amostras ou método de integração, e calcula-se a massa do gás. A massa assim determinada deve estar a (mais ou menos) 3 % da massa conhecida no gás injectado.
3.5.2 - Medição por meio de uma técnica gravimétrica. - Determina-se a massa de um pequeno cilindro cheio com propano com uma precisão de (mais ou menos) 0.01 g. Faz-se funcionar o sistema CVS durante cerca de cinco a dez minutos como num ensaio de emissões de escape normal, enquanto é injectado monóxido de carbono ou propano para o sistema. Determina-se a quantidade de gás puro descarregada por meio de pesagem diferencial. Analisa-se uma amostra de gás com os equipamentos usuais, como sejam saco de recolha de amostras ou método de integração, e calcula-se a massa do gás. A massa assim determinada deve estar a (mais ou menos) 3 % da massa conhecida no gás injectado.
(1) O método de calibração é comum para ensaios NRSC e NRTC, com excepção dos requisitos dos n.os 1.11 e 2.6.
APÊNDICE 3
Avaliação de dados e cálculos
1 - Avaliação de dados e cálculos do ensaio NRSC
1.1 - Avaliação dos dados relativos às emissões gasosas. - Para avaliação das emissões gasosas, toma-se a média das leituras dos registadores de agulhas dos últimos 60 segundos de cada modo e determinam-se para cada modo as concentrações médias (conc) de CH, CO, NO(índice x) e CO(índice 2) durante cada modo, se for utilizado o método do balanço do carbono, a partir das leituras médias e dos dados de calibração correspondentes. Pode ser utilizado um tipo diferente de registo se assegurar uma aquisição de dados equivalente.
As concentrações médias de fundo (conc(índice d)) podem ser determinadas a partir das leituras efectuadas nos sacos do ar de diluição ou das leituras de fundo contínuas, não nos sacos, e dos dados de calibração correspondentes.
1.2 - Emissões de partículas. - Para a avaliação das partículas, registam-se para cada modo os volumes totais de massas (M(índice SAM,i)) que passam através dos filtros. Levam-se os filtros para a câmara de pesagem, condicionam-se durante pelo menos uma hora, mas não mais de 80 horas, e pesam-se. Regista-se a massa bruta dos filtros e subtrai-se a tara, conforme n.º 3.1 do anexo iii. A massa de partículas (M(índice f) para o método do filtro único, M(índice fi) para o método dos filtros múltiplos) é a soma das massas das partículas recolhidas nos filtros primário e secundário. Se tiver de ser aplicada uma correcção de fundo, registam-se a massa do ar de diluição (M(índice DIL)), através dos filtros, bem como a massa das partículas (M(índice d)). Se tiver sido feita mais de uma medição, calcula-se o quociente M(índice d)/M(índice DIL) para cada medição e determina-se a média dos valores.
1.3 - Cálculo das emissões gasosas. - Os resultados finais dos ensaios a indicar devem ser deduzidos do seguinte modo:
1.3.1 - Determinação do caudal de gases de escape. - Determina-se o caudal dos gases de escape (G(índice EXHW)) para cada modo, de acordo com os n.os 1.2.1 a 1.2.3 do apêndice 1 do anexo III.
Se se utilizar um sistema de diluição total do fluxo (G(índice TOTW)), determina-se o caudal total dos gases de escape diluídos para cada modo de acordo com o n.º 1.2.4 do apêndice 1 do anexo iii.
1.3.2 - Correcção para a passagem de base seca a base húmida. - A correcção para a passagem de base seca a base húmida (G(índice EXHW)) deve ser determinada para cada modo, de acordo com os n.os 1.2.1 a 1.2.3 do apêndice 1 do anexo iii.
Quanto se aplicar G(índice EXHW), converte-se a concentração medida para base húmida através das fórmulas a seguir indicadas, caso a medição não tenha sido já efectuada em base húmida:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para os gases de escape brutos:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para os gases de escape diluídos:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
ou:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para o ar de diluição:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para o ar de admissão, se for diferente do ar de diluição:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.3.3 - Correcção da humidade para o NO(índice x). - Dado que as emissões de NO(índice x) dependem das condições do ar ambiente, corrige-se a concentração de NO(índice x) em função da temperatura e da humidade do ar ambiente através do factor K(índice H) dado pela fórmula a seguir:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.3.4 - Cálculo dos caudais mássicos das emissões. - Calculam-se os caudais mássicos das emissões para cada modo como se indica a seguir:
Para os gases de escape brutos (1):
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para os gases de escape diluídos:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Utilizam-se os coeficientes u - húmido de acordo com o quadro seguinte:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
A densidade de HC é calculada com base numa relação média carbono/hidrogénio de 1/1,85.
1.3.5 - Cálculo das emissões específicas. - Calculam-se as emissões específicas (g/kWh) para todos os componentes individuais do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
em que:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Os factores de ponderação e o número de modos, n, utilizados na fórmula acima são os indicados no n.º 3.7.1 do anexo iii.
1.4 - Cálculo das emissões de partículas. - As emissões de partículas devem ser calculadas do seguinte modo:
1.4.1 - Factor de correcção da humidade para as partículas. - Dado que a emissão de partículas pelos motores diesel depende das condições do ar ambiente, corrige-se o caudal mássico de partículas em função da humidade do ar ambiente através do factor K(índice p) dado pela seguinte fórmula:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.4.2 - Sistema de diluição do escoamento parcial. - Os resultados finais dos ensaios de emissão de partículas a indicar são obtidos como se indica a seguir. Dado que podem ser utilizados vários tipos de controlo da taxa de diluição, são aplicáveis diferentes métodos de cálculo para caudais mássicos de gases de escape diluídos equivalentes G(índice EDF). Todos os cálculos devem basear-se nos valores médios dos modos individuais, e, durante o período de recolha de amostras.
1.4.2.1 - Sistemas isocinéticos:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.4.2.2 - Sistemas com medição da concentração de CO(índice 2) ou NO(índice x)
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
As concentrações medidas em base seca devem ser convertidas em base húmida de acordo com o n.º 1.3.2. do presente apêndice.
1.4.2.3 - Sistemas com medição de CO(índice 2) e método do balanço do carbono:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Com as concentrações em ( %) de volume em base húmida
Esta equação baseia-se na hipótese do balanço do carbono, em que os átomos de carbono fornecidos ao motor são emitidos como CO(índice 2), e deduz-se do seguinte modo:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.4.2.4 - Sistemas com medição do caudal
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.4.3 - Sistema de diluição total do fluxo. - Os resultados finais dos ensaios de emissão de partículas a indicar são obtidos como se indica a seguir.
Todos os cálculos devem basear-se nos valores médios dos modos individuais, i, durante o período de recolha de amostras.
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
1.4.4 - Cálculo do caudal mássico de partículas. - Calcula-se o caudal mássico de partículas do seguinte modo:
Para o método do filtro único:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
Para o método dos filtros múltiplos:
([ver documento original](https://files.diariodarepublica.pt/1s/2011/03/06300/0174601809.pdf))
O caudal mássico das partículas pode ser corrigido em relação ao fundo do seguinte modo:
Para o método do filtro único:
A consulta deste documento não substitui a leitura do Diário da República correspondente. Não nos responsabilizamos por eventuais incorreções resultantes da transcrição do original para este formato.
Este texto é publicado ao abrigo das condições de reutilização do próprio DRE, não ao abrigo de uma licença Legalize nem de domínio público.
DRE
Acesso universal e gratuito ao Diário da República, nos termos do artigo 3.º do Decreto-Lei n.º 83/2016, de 16 de dezembro, que abrange a impressão, o arquivo, a pesquisa e o livre acesso ao conteúdo dos atos publicados, em formatos eletrónicos de acesso aberto; e do regime de dados abertos da Lei n.º 68/2021, de 26 de agosto. A edição eletrónica é a que faz fé (eli:legal_value = official).