JJF(鄂)170—2025
湖北省市场监督管理局发布
2025-09-02发布2025-12-01实施
口罩颗粒物过滤效率测试仪校准规范
Calibration Specification for Respirator Particulate Matter Filter
Efficiency Testers
湖北省地方计量技术规范
归口单位：湖北省市场监督管理局
主要起草单位：湖北省计量测试技术研究院仙桃分院
参加起草单位：湖北省计量测试技术研究院
武汉国量仪器有限公司
恒天嘉华非织造有限公司
本规范委托湖北省计量测试技术研究院仙桃分院负责解释
本规范主要起草人：
程春枝(湖北省计量测试技术研究院仙桃分院)
曾军(湖北省计量测试技术研究院仙桃分院)
胡红波(湖北省计量测试技术研究院)
石曙光(湖北省计量测试技术研究院)
参加起草人：
孟盈(湖北省计量测试技术研究院)
丁琪(武汉国量仪器有限公司)
张帅杰(恒天嘉华非织造有限公司)
郭琼(湖北省计量测试技术研究院仙桃分院)
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IV
目录
引言............................................................ VI
1 范围............................................................ 1
2 引用文件........................................................ 1
3 术语和计量单位.................................................. 1
3.1 术语.......................................................... 1
3.2 计量单位...................................................... 2
4 概述............................................................ 2
5 计量特性........................................................ 3
5.1 夹具模口面积偏差............................................... 3
5.2 通气流量示值误差............................................... 3
5.3 通气流量稳定性................................................. 3
5.4 气流阻力示值误差............................................... 3
5.5 过滤效率示值误差............................................... 3
5.6 过滤效率重复性................................................. 3
6 校准条件........................................................ 3
6.1 环境条件...................................................... 3
6.2 测量标准及其他设备............................................ 3
7 校准项目和校准方法.............................................. 4
7.1 夹具模口面积偏差.............................................. 4
7.2 通气流量示值误差.............................................. 4
7.3 通气流量稳定性................................................ 6
7.4 气流阻力示值误差.............................................. 6
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V
7.5 过滤效率示值误差.............................................. 7
7.6 过滤效率重复性................................................ 9
8 校准结果........................................................ 9
8.1 校准记录...................................................... 9
8.2 校准证书...................................................... 9
9 复校时间间隔................................................... 10
附录A 气溶胶粒径分布偏差要求及测试方法............................ 11
附录B CMD 和MMAD 的换算方法....................................... 13
附录C 扫描电迁移率粒径谱仪的工作原理和测试方法.................... 15
附录D 口罩颗粒物过滤效率测试仪校准原始记录(参考)格式.............. 17
附录E 口罩颗粒物过滤效率测试仪校准证书(内页)(参考)格式.......... 19
附录F 口罩颗粒物过滤效率测试仪夹具模口面积偏差测量不确定度评定示例20
附录G 口罩颗粒物过滤效率测试仪通气流量示值误差测量不确定度评定示例23
附录H 口罩颗粒物过滤效率测试仪气流阻力示值误差测量不确定度评定示例27
附录I 口罩颗粒物过滤效率测试仪过滤效率示值误差测量不确定度评定示例30
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VI
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。
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1
口罩颗粒物过滤效率测试仪校准规范
1 范围
本规范适用于基于光散射原理设计的口罩颗粒物过滤效率测试仪的校准，其
他同原理和通气流量范围相同的颗粒物过滤效率测试仪可参照使用。
2 引用文件
本规范引用以下文献：
JJG 875-2019 数字压力计
JJF 1562-2016 凝结核粒子计数器校准规范
JJF 1800-2020 气溶胶光度计校准规范
GB 2626—2019 呼吸防护自吸过滤式防颗粒物呼吸器
GB 19083-2010 医用防护口罩技术要求
GB/T 32610-2016 日常防护型口罩技术规范
GB/T 38413-2019 纺织品细颗粒物过滤性能试验方法
以上注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。
3 术语和计量单位
3.1 术语
3.1.1 颗粒物particulate matter
环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5μm 的颗粒物，也称细颗粒物。
[来源：GB/T 32610—2016，术语和定义3.1]
3.1.2 气溶胶aerosol
由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系。
[来源：JJF 1800—2020，术语]
3.1.3 气溶胶光度计浓度aerosol photometer concentration
在规定的条件下，气溶胶光度计测量口罩颗粒物过滤效率测试仪上游或下游
气溶胶的浓度。
3.1.4 过滤效率filter efficiency
在规定的条件下，口罩罩体滤除颗粒物的能力，用百分数表示。
[来源：GB/T 32610—2016，术语和定义3.2]
3.1.5 气流阻力airflow resistance
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2
在规定的条件下，口罩过滤前后的静压差。
[来源：GB/T 38413—2019，术语和定义3.3]
3.1.6 扫描电迁移率粒径谱仪scanning mobility particle sizer
是一种纳米颗粒粒径谱分析系统，系统由差分电迁移分离器和凝结核粒子计
数器组成，用于1nm～1000nm 的颗粒分析。
3.1.7 计数中位径count median diameter;CMD
当把颗粒物按粒径大小排序时，比它粒径大的和比它粒径小的颗粒物个数各
占颗粒物总数量50%的粒径。
[来源：GB 2626—2019，术语和定义3.21]
3.1.8 质量中位径mass median diameter;MMD
当把颗粒物按粒径大小排序时,比它粒径大的和比它粒径小的颗粒物质量各
占颗粒物总质量50%的粒径。
[来源：GB 2626—2019，术语和定义3.22]
3.1.9 空气动力学质量中位径mass median aerodynamic diameter;MMAD
当把颗粒物按空气动力学粒径大小排序时,比它粒径大的和比它粒径小的颗
粒物质量各占颗粒物总质量50%的粒径。
[来源：GB 2626—2019，术语和定义3.24]
3.2 计量单位
气溶胶浓度为：mg/m3(毫克每立方米)。
4 概述
口罩颗粒物过滤效率测试仪(以下简称仪器)是用于测定口罩对颗粒物滤除
效果的仪器。仪器一般由气溶胶发生和控制系统、上游和下游气溶胶光度计、口
罩夹具、数据处理单元和显示单元组成。其基本原理是当气溶胶发生和控制系统
发生一定浓度及粒径分布的气溶胶颗粒，以规定的气体流量通过口罩，使用气溶
胶光度计分别测量通过口罩过滤前后(上下游)的颗粒物浓度，计算气溶胶颗粒
物通过口罩的过滤效率，仪器结构示意图见图1。
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3
图1 口罩颗粒物过滤效率测试仪结构示意图
5 计量特性
5.1 夹具模口面积偏差
夹具模口面积标称值为100cm2，面积偏差值应不超过±1cm2。
5.2 通气流量示值误差
仪器在正常工作状态下，通气流量示值误差应不超过±5%。
5.3 通气流量稳定性
仪器在正常工作状态下，通气流量稳定性应不超过2%。
5.4 气流阻力示值误差
仪器在正常工作状态下，气流阻力示值误差应不超过±2%FS。
5.5 过滤效率示值误差
当过滤效率>90%时，过滤效率示值误差应不超过±2.0%;当过滤效率≤90%
时，过滤效率示值误差应不超过±3.0%。
5.6 过滤效率重复性
仪器过滤效率重复性应不超过1.0%。
注：以上计量特性指标不适用于仪器的合格性判定，仅供参考。
6 校准条件
6.1 环境条件
6.1.1 环境温度：(25±5)℃。
6.1.2 相对湿度：(30±10)%。
6.2 测量标准及其他设备
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4
6.2.1 卡尺：测量范围(0～150)mm，分度值不大于0.02mm。
6.2.2 气体标准流量计：
测量范围(0.01～3)L/min，准确度等级不低于1.5 级的气体标准流量计。
测量范围(0.01～100)L/min，准确度等级不低于1.0 级的气体标准流量计。
6.2.3 压力标准器：应大于或等于被校仪器气流阻力差压计的测量范围，最大
允许误差绝对值应不大于被校仪器气流阻力差压计最大允许误差绝对值的
3
1 。
6.2.4 精密气溶胶光度计：适用浓度检测范围为(0.001～200)mg/m3，流量范
围(0.01～2.0)L/min，质量浓度最大允许误差±10%，扩展不确定度不大于3%
(k 2)。
6.2.5 标准滤膜：过滤效率≤90%和过滤效率>90%的玻纤滤膜或等同滤膜。
6.2.6 压力发生器、三通及连接管路。
7 校准项目和校准方法
7.1 夹具模口面积偏差
用游标卡尺分别测量口罩上、下夹具X 和Y 轴方向内直径各1 次，计算平均
值，取平均值较小的夹具内直径为测量结果，按公式(1)计算夹具模口面积偏
差。
0
2
A
4
A d (1)
式中：
A——夹具模口面积偏差，cm2;
d ——夹具模口内直径，cm;
A0 ——夹具模口标称面积，100cm2。
7.2 通气流量示值误差
对于通气流量可调的仪器，根据实际使用情况，仪器如为单一过滤元件，调
整通气流量至85L/min 作为校准点;仪器如为多重过滤元件，应平分流量，调整
通气流量至平分的流量点作为校准点;对于流量固定的仪器，选取该固定的通气
流量值作为校准点。
当仪器上游气溶胶光度计直接从夹具采样时，按图2 连接方式所示，将高量
程的标准流量计串联至仪器进气口，将低量程的标准流量计串联至上游气溶胶光
度计采样口，开启仪器并进行通气量采样，待流量稳定后，分别同时读取高/低
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5
量程的标准流量值和被校仪器流量示值3 次，按公式(2)、(3)计算通气流量示
值误差，取3 次测量示值误差的平均值为测量结果。
Q Q QS H L (2)
100%
Qs
Qm Qs
Q (3)
式中：
Q——通气流量示值误差，%;
Qm ——被校仪器通气流量示值的算术平均值，L/min;
Qs ——夹具模口通气标准流量的算术平均值，L/min;
QH ——高量程标准流量计的算术平均值，L/min;
QL ——低量程标准流量计的算术平均值，L/min。
图2 通气流量测量示意图1
当仪器上游气溶胶光度计从进气管道采样时，按图3 连接方式所示，将高
量程标准流量计串联至仪器进气管路，开启仪器并进行采样，待流量稳定后，同
时读取高量程标准流量计示值和被校仪器流量示值3 次，按公式(4)计算通气
流量示值误差，取3 次测量示值误差的平均值为测量结果。
100%
H
H
Q
Qm Q
Q (4)
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6
图3 通气流量测量示意图2
7.3 通气流量稳定性
按照7.2 相同的方法测量仪器通气实际流量，待流量稳定后，然后在不调节
流量的情况下测量6 次(连续两次测量的间隔时间不少于2min),按公式(5)
计算通气流量稳定性。
max min 100%
Q
Q Q
Q (5)
式中：
Q ——通气流量稳定性，%;
Qmax ——仪器通气最大流量实测值，L/min;
Qmin ——仪器通气最小流量实测值，L/min;
Q ——仪器通气实测流量的平均值，L/min。
7.4 气流阻力示值误差
将仪器差压计、压力标准器、压力发生器通过三通按图4 连接，调节仪器差
压计示值到零值，然后进行气流阻力示值误差校准，以145Pa、175Pa、350Pa
作为校准点(校准点可根据用户的需求进行选取)。
调节压力发生器，从零点开始均匀缓慢地加压至第一个校准点(即压力标准
器的示值)，然后读取仪器差压计和压力标准器的示值并记录。依次对所选取的
校准点进行加压校准直至最后一个校准点，切断压力源，耐压3min 后，再依次
逐点进行降压校准并记录直至零位。取仪器差压计升压和降压两次测量示值较大
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7
的值作为测量结果与压力标准器示值直接比较，按公式(6)计算气流阻力示值
误差。
100%
0
0
p
p p
p (6)
式中：
p——气流阻力示值误差，%;
p ——仪器差压计示值，Pa;
p0 ——压力标准器示值，Pa。
连接管路
三通
图4 气流阻力示值误差校准连接示意图
7.5 过滤效率示值误差
7.5.1 标准光度计测量法
按图5 所示，通过气路选择开关，把精密气溶胶光度计并联入仪器夹具上下
游压差计接口。先置气路选择开关于上游，启动气溶胶发生器，口罩夹具空置夹
紧，启动仪器进行通气测试(对于通气流量可调的仪器，仪器如为单一过滤元件，
调节通气流量至85L/min;仪器如为多重过滤元件，调节通气流量至流量平分的
值;)，调节上游气溶胶浓度至仪器推荐范围，待气溶胶浓度稳定后，调节仪器，
使下游气溶胶光度计读数等于或趋近于上游气溶胶光度计读数(过滤效率趋于零
值)。
选取标准滤膜，安装在口罩夹具中夹紧，待仪器读数稳定后，同时记录第一
次精密气溶胶光度计浓度值C1 和仪器过滤效率测量值Em1;切换气路选择开关
于下游，待仪器读数稳定后，同时记录第二次精密气溶胶光度计浓度值C2 和仪
器过滤效率测量值Em2 。按公式(8)计算单次过滤效率示值误差。
压力标准器仪器差压计
压力发生器
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8
按上述方法连续交替连续测量3 次(连续两次测量的间隔时间不少于1min)，
取3 次测量的最大值为仪器过滤效率示值误差。若仪器同时具备盐性和油性气溶
胶发生器，应分别测量其过滤效率示值误差。当改变测试条件时应更换新的滤膜。
(必要时，需对气溶胶粒径进行测试，粒径分布偏差要求及测试方法见附录A)
1 100%
2 1
1 2 2
C
Em Em C
i
(8)
式中：
i ——单次测量过滤效率示值误差，%;
Em1——仪器第一次过滤效率示值，%;
Em2 ——仪器第二次过滤效率示值，%;
C1——精密气溶胶光度计(上游)浓度值，mg/m3;
C2 ——精密气溶胶光度计(下游)浓度值，mg/m3。
图5 过滤效率示值误差校准示意图
7.5.2 滤膜测量法
使用标准滤膜或定值的滤膜(定值方法：按7.6.1 标准光度计测量法给滤
膜的过滤效率定值)进行测量。根据仪器常用流量和滤膜定值时上游气溶胶的浓
度，调整仪器至最佳状态，将滤膜放入口罩夹具中夹紧连续测量3 次(连续两次
测量的间隔时间不少于1min)，同时记录滤膜的过滤效率示值。按公式(9)计
算过滤效率示值误差，取3 次测量的最大值为过滤效率示值误差。若仪器同时具
备盐性和油性气溶胶发生器，应分别测量其过滤效率示值误差，当改变测试条件
时应更换新的滤膜。
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9
Em Es (9)
式中：
——单次测量过滤效率示值误差;
Em——仪器过滤效率示值;
Es——定值滤膜的过滤效率值。
7.6 过滤效率重复性
启动仪器气溶胶发生和控制系统，压实口罩夹具，使其处于空置状态，调节
上游气溶胶浓度至仪器推荐范围，待颗粒物浓度稳定后，调节仪器过滤效率示值
至最佳状态(趋于零值)。选取标准滤膜，安装在口罩夹具中夹紧，然后进行过
滤效率重复性测量，在不调节气溶胶发生浓度的情况下连续测量10 次(连续两
次测量的间隔时间不少于1min)，按公式(10)计算过滤效率重复性。若仪器
同时具备盐性和油性气溶胶发生器，应分别测量其过滤效率重复性。
1
1
2
n
E E
s
n
i
i
(10)
式中：
s ——过滤效率重复性，%;
Ei ——第i 次测量的过滤效率，%;
E
——过滤效率的算术平均值，%;
n——测量次数， n =10。
8 校准结果
8.1 校准记录
校准记录应详尽记录测量数据和计算结果，推荐的校准记录格式见附录D。
8.2 校准证书
校准结果应在校准证书上反映，推荐的校准证书内页格式见附录E。校准证
书应至少包括以下信息:
a) 标题:“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);
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10
d) 证书的唯一性标识(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) 校准结果及其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
仪器的复校时间间隔建议为1 年。
由于复校时间间隔的长短是根据仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等
诸因素所决定的，因此，使用单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。
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附录A
气溶胶粒径分布偏差要求及测试方法
A.1 气溶胶粒径分布偏差要求
A.1.1 盐性气溶胶粒径分布
盐性气溶胶计数中位粒径(CMD)为(0.075±0.020)μm，粒径分布的几何
标准偏差不大于1.86。
A.1.2 油性气溶胶粒径分布
油性气溶胶计数中位粒径(CMD)为(0.185±0.020)μm，粒径分布的几何
标准偏差不大于1.60。
A.2 气溶胶粒径分布测试方法
A.2.1 测试条件
测试环境温度为(25±5)℃，相对湿度为(30±10)%。
A.2.2 测试设备
扫描电迁移率粒径谱仪：粒径范围(5～1000)nm，颗粒计数效率(100±10)%，
颗粒计数重复性不大于3 %。
A.2.3 测试方法
A.2.3.1 盐性气溶胶粒径分布
按图6 所示，将洁净空气通入气溶胶发生器，发生出多分散气溶胶，再经洁
净空气稀释，在动态混匀箱中进行充分混合。经稀释后的多分散气溶胶通过扫描
电迁移率粒径谱仪的差分电迁移分离器分离成单分散气溶胶，最后经扫描电迁移
率粒径谱仪的凝结核
粒子计数器计数。通过数据采集与数据管理单元统计出计数中位粒径与几何标准
偏差。测量方法见附录B，盐性气溶胶粒径谱图见图7。
图6 气溶胶粒径分布测量示意图
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12
图7 质量分数2%的NaCl 溶液发生的盐性气溶胶粒径谱图
A.2.3.2 油性气溶胶粒径分布
测量方法参考A.2.3.1 。油性气溶胶(PAO-4)粒径谱图见图8。
图8 PAO-4 发生的油性气溶胶粒径谱图
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13
附录B
CMD 和MMAD 的换算方法
B.1 将计数中位径(CMD)换算为质量中位径(MMD)
使用式(B.1)，将CMD 换算为MMD：
DMMD DCMD exp3ln2 g (B.1)
式中：
DMMD ——颗粒物的质量中位径，μm;
DCMD ——颗粒物的计数中位径，μm;
g ——颗粒物粒度分布的几何标准偏差。
在A.1.1 中NaCl 颗粒物的CMD 为(0.075±0.020)μm，即分布在0.055
μm～0.095μm 范围内，粒度分布的几何标准偏差不大于1.86;在A.1.2 中，DOP
等适用的油类颗粒物的CMD 为(0.185±0.020)μm，即分布在0.165μm～0.205
μm 范围内，粒度分布的几何标准变差不大于1.60，分别代入式(B.1)，计算
得岀式(B.2)和式(B.3)：
0.055～0.095exp3ln2 1.86 0.175～0.302 ， DMMD NaCl (B.2)
式中：
DMMD，NaCl ——A.1.1 中规定的NaCl 颗粒物的质量中位径，μm。
0.165～0.205exp3ln2 1.60 0.320～0.398 ， DMMD DOP (B.3)
式中：
DMMD，DOP ——A.1.2 中规定的DOP 等适用的油性颗粒物的质量中位径，μm。
B.2 将MMD 换算为空气动力学质量中位径(MMAD)
使用式(B.4),将MMD 换算为MMAD：
2
1
D D x
0
p
MMAD MM (B.4)
式中：
DMMAD——颗粒物的空气动力学质量中位径，μm;
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DMMD ——颗粒物的质量中位径，μm;
p ——颗粒物的密度，kg/m3;
0 ——标准球形颗粒物，即水的密度，为1000kg/m3;
x ——颗粒物的动力学形状系数，由表B.1 提供。
表B.1 某些典型颗粒物的动力学形状系数(χ)
按颗粒几何形状或粉尘类型分类χ
球体1.00
立方体1.08
煤尘1.05～1.11
石英尘1.36
沙尘1.57
滑石粉尘1.88
注：本表数据来自GB 2626-2019
B.3 本规范规定的NaCl 颗粒物的空气动力学质量中位径(MMAD)
NaCl 的密度为2200 kg/m3，NaCl 颗粒几何形状最接近立方体，NaCl 的χ从
表B.1 中按立方体形状取1.08。将式(B.2)计算得出的DMMD，NaCl 粒度范围代
入式(B.4)，计算得出式(B.5)：
(0.175 0.302)[2200 /(1000 1.08)]2 (0.249 0.430)
1
～ ～ ， DMMAD NaCl (B.5)
式中：
DMMAD，NaCl ——A.1.1 中规定的NaCl 颗粒物的空气动力学质量中位径，μm。
B.4 本规范规定的DOP 颗粒物的空气动力学质量中位径(MMAD)
DOP 的密度取985 kg/m3，DOP 颗粒几何形状最接近球形，DOP 的χ从表B.1
中按球形取1，将式(B.3)计算得出的DMMD，DOP 粒度范围代入式(B.4)，计
算得出式(B.6)：
(0.320 0.398)[985 /(1000 1)]2 (0.318 0.395)
1
～ ～ ， DMMAD DOP (B.6)
式中：
DMMAD，DOP ——A.1.2 中规定的DOP 颗粒物的空气动力学质量中位径，μm。
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15
附录C
扫描电迁移率粒径谱仪的工作原理和测试方法
C.1 工作原理
扫描电迁移率粒径谱仪(SMPS)主要由气溶胶中和器、气溶胶电迁移器(DMA)
和凝结核粒子计数器(CPC)组成。当气溶胶样品由采样口进入仪器后，首先经
过气溶胶中和器，使得气溶胶样品呈玻尔兹曼电荷平衡，即呈整体电中性。之后
在鞘流保护下，气溶胶样品进入气溶胶电迁移器，其流动方向与气溶胶电迁移的
电场方向相互垂直。在电场力和斯托克斯力的共同作用下，带电颗粒在电场方向
匀速移动，而颗粒的电迁移率与其粒径大小、电场强度密切相关。因此，通过改
变气溶胶电迁移器内的电场强度，可获取得到不同粒径(或电迁移率)的颗粒。
当经筛分的颗粒物样品进入凝结核粒子计数器内的饱和腔和冷凝腔后会凝结“长
大”，变成光学可测的颗粒物样品，且散射光的脉冲信号与颗粒数量相对应。因
此，通过改变气溶胶电迁移器内的电压和测量该电压通道下的颗粒物光散射脉冲
信号，可实现对不同粒径(或电迁移率)下颗粒数量浓度的准确测量，并计算得
到样品的粒径分布等信息。
图A.1 扫描电迁移率粒径谱仪工作原理图
C.2 测试方法
C.2.1 启动风机，根据说明书调节至适当的风量。
C.2.2 启动被测的气溶胶发生器，使发出的气溶胶进入混匀管道，并在混匀管道
内与洁净空气进行充分的混匀。
C.2.3 启动SMPS，通过测试管道上预留的等速采样口，用等速采样的方法将气
溶胶抽取进入SMPS 内。
JJF(鄂)170 — 2025
16
C.2.4 调节静电分级器DMA 的电压值，筛选出对应粒径的气溶胶进入CPC，同时
利用CPC 对各粒径的粒子进行数量测试，从而得到该粒径下的粒子数量浓度。
C.2.5 调节不同的电压值，测试不同粒径下的颗粒物数量浓度，最终得到待测气
溶胶的颗粒物粒径分布。
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17
附录D
口罩颗粒物过滤效率测试仪校准原始记录(参考)格式
使用单位证书编号
仪器名称型号规格
制造厂出厂编号
主要标准器
名称
型号规格出厂编号
准确度等级
或U 或MPE
溯源证书编号有效期至
校准地点
校准依据
校准环境温度： ℃;相对湿度： %
1.夹具模口面积偏差
夹具内直径测量值d (cm)
夹具模口
面积
(cm2)
面积
偏差
(cm2)
不确定度
U
( k 2 )
(cm2)
上夹具下夹具
X 轴
方向
Y 轴
方向
平均值
X 轴
方向
Y 轴
方向
平均值
2.通气流量示值误差
校准点
(L/min)
测量
次数
仪器通气
流量示值
(L/min)
高量程标准
流量计示值
(L/min)
低量程标准
流量计示值
(L/min)
单次测量
示值误差
(%)
示值误差
测量结果
(%)
不确定度
Urel
( k 2 )
1
2
3
1
2
3
1
2
3
3.通气流量稳定性
校准点
(L/min)
测量
次数
仪器通气
流量示值
(L/min)
高量程标准
流量计示值
(L/min)
低量程标准
流量计示值
(L/min)
实际
流量
(L/min)
平均值
(L/min)
稳定性
%
1
2
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18
3
4
5
6
4.气流阻力示值误差
校准点
(Pa)
测量值(Pa) 示值误差
(%)
不确定度U
rel
升压降压( k 2 )
5.过滤效率示值误差
(标准光度计测量法)
气溶胶发生器盐性(滤膜1) 油性(滤膜2)
测量次数1 2 3 1 2 3
仪器第一次过滤效率示值Em1 (%)
仪器第二次过滤效率示值Em2 (%)
精密气溶胶光度计(上游)浓度C1 (mg/m3)
精密气溶胶光度计(下游)浓度C2 (mg/m3)
实际过滤效率(%)
单次过滤效率示值误差 i1(%)
仪器过滤效率示值误差(%)
仪器过滤效率不确定度U
rel(%)( k 2 )
(滤膜测量法)
标准(定值)滤膜盐性(滤膜1) 油性(滤膜2)
测量次数1 2 3 1 2 3
仪器过滤效率示值Em
标准(定值)滤膜的过滤效率值Es。
单次测量过滤效率示值误差
仪器过滤效率示值误差(%)
仪器过滤效率不确定度U
rel(%)( k 2 )
7.过滤效率重复性
n 1min 2min 3min 4min 5min 6min 7min 8min 9min 10min s
Ei (盐性)
n 1min 2min 3min 4min 5min 6min 7min 8min 9min 10min s
Ei (油性)
校准员： 核验员： 校准日期： 年月日
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19
附录E
口罩颗粒物过滤效率测试仪校准证书(内页)(参考)格式
证书编号：xxxxxx-xxxx
校准结果
序号校准项目校准结果
1 夹具模口面积偏差
面积偏差
(cm2)
不确定度U
( k 2 )
2 通气流量示值误差
校准点
(L/min)
示值误差
(%)
不确定度U
( k 2 )
3 通气流量稳定性
4 气流阻力示值误差
校准点
(Pa)
示值误差
(%)
不确定度U
rel
( k 2 )
5 过滤效率示值误差
颗粒物性质
示值误差
(%)
不确定度U
rel
( k 2 )
盐性
油性
6 过滤效率重复性
盐性
油性
JJF(鄂)170 — 2025
20
附录F
口罩颗粒物过滤效率测试仪夹具模口面积偏差
测量不确定度评定示例
F.1 概述
F.1.1 测量对象：口罩颗粒物过滤效率测试仪。
F.1.2 测量标准：游标卡尺，测量范围为(0～150)mm，分度值:0.02mm。
F.1.3 环境条件：温度：(25±5)℃;相对湿度：(30±10)%。
F.1.4 测量过程：在规定的环境条件下，用游标卡尺分别测量仪器上、下夹具
X 和Y 轴方向内直径各1 次，计算平均值，取平均值较小的夹具内直径d 为测量
结果，根据公式(F.1)计算夹具模口面积偏差。
F.2 测量模型
0
2
A
4
A d (F.1)
式中：
式中：
A——夹具模口面积偏差，cm2;
d ——夹具模口内直径，cm;
A0 ——夹具模口标称面积，100cm2
F.3 方差和灵敏系数
根据测量模型，输出量为A， 和A0为常量，输入量只有d ，ui A是被
测量最佳估计值d 的标准不确定度分量，uc A是被测量d 的标准不确定度分量
的合成，按照不确定度传播率，将合成标准不确定度的计算公式写成合成方差的
数学式为(F.2)。
N
i
uc A C u d
1
2 2
1
2 (F.2)
d 的灵敏系数d
d
A
C
2 1
(F.3)
F.4 标准不确定度分量的来源
标准不确定度的来源有：仪器夹具模口内直径测量的重复性引入的标准不确
JJF(鄂)170 — 2025
21
定度分量u1;游标卡尺分度值引入的标准不确定度分量u2 ;游标卡尺误差引入
的标准不确定度分量u3 ;温度偏差引入的标准不确定度分量u4 。
F.5 标准不确定度分量评定
F.5.1 测量的重复性引入的标准不确定度分量u1
重复性通常用单次测量结果的实验标准偏差s 来表示，故对被测仪器上、下
夹具较小的模口内直径测量10 次，测量值di 分别为：
112.86mm,112.92mm,112.94mm,112.88mm，112.78mm,112.78mm,112.76mm,
112.90mm,112.86mm,112.88mm。
取10 次测量的平均值为直径测量结果d ，按式(F.4)计算为：
1di 112.856 n
d mm (F.4)
用贝塞尔公式(F.5)计算实验标准偏差即为单次测量的重复性s 。
0.062
1
1
2
n
d
s
n
i
di
mm (F.5)
应测量结果是10 次重复测量的平均值，故重复性引入的标准不确定度分量
u1为：
u1 s 0.062 mm (F.6)
F.5.2 游标卡尺分度值引入的标准不确定度分量u2
游标卡尺分度值为0.02mm，则半宽a 0.01 mm，设该误差服从均匀分布，取
包含因子k 3，故标准器误差引入的标准不确定度分量u2按式(F.7)计算为:
0.006
3
0.01
2
k
u a mm (F.7)
F.5.3 游标卡尺误差引入的标准不确定度分量u3
游标卡尺的最大允许误差为：±0.03mm，则半宽a 0.03 mm，设该误差服从
均匀分布，取包含因子k 3，故标准器误差引入的标准不确定度分量u3按式
(F.8)计算为:
0.017
3
0.03
3
k
u a mm (F.8)
F.5.4 温度偏差引入的标准不确定度分量u4 。
JJF(鄂)170 — 2025
22
温度偏差引入的标准不确定度分量由游标卡尺和夹具线膨胀系数不同、
游标卡尺和夹具温度差、测量时温度在(25±5)℃范围内波动等因素引入合成，
因影响太小，故u4 可以忽略不计。
F.6 合成不确定度的计算
各标准不确定度分量汇总见表F.1。
F.1 标准不确定度分量一览表
不确定度来源概率分布灵敏系数符号
各不确定度分量
ui (mm)
测量的重复性正态d
2
u1 0.062
游标卡尺的分度值均匀d
2
u2 0.006
游标卡尺误差均匀d
2
u3 0.017
由于重复性引入的不确定度分量u1 和游标卡尺分度值引入的不确定度分量
u2 相互关联，二者均影响夹具模口内直径测量结果的分散性，根据不确定度评定
原则，取其较大值作为引入的标准不确定度分量。
根据测量模型(F.1)和合成方差的数学式(F.2)，故合成不确定度uc A按式
(F.9)计算为：
2 2
2
0.062 0.017
2
3.14 112.856
uc A 0.11391cm2 (F.9)
F.7 扩展不确定度U 计算
取包含因子k 2，仪器夹具模口面积偏差扩展不确定度U 按式(F.10)计算
为：
U k uc A 2 0.11391 0.3cm2 (F.10)
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23
附录G
口罩颗粒物过滤效率测试仪通气流量示值误差
测量不确定度评定示例
G.1 概述
G.1.1 测量对象：口罩颗粒物过滤效率测试仪。
G.1.2 测量标准：测量范围为(0.01～3)L/min，准确度为1.5 级的气体标准
流量计和测量范围为(3～100)L/min，准确度为1.0 级的气体标准流量计。
G.1.3 环境条件：温度：(25±5)℃;相对湿度：(30±10)%。
G.1.4 测量过程：以仪器上游气溶胶光度计直接从口罩夹具采样，通气流量为
85L/min 时为例。连接标准器与仪器，将高量程标准流量计串联至仪器进气口，
将低量程标准流量计串联至上游气溶胶光度计采样口，开启仪器并进行通气量采
样，待气流稳定后，分别同时读取高/低量程标准流量值和被校仪器流量示值3
次，计算通气流量示值误差。
G.2 测量模型
Q Qm Qs (G.1)
式中：
Q——通气流量示值误差;
Qm ——被校仪器通气流量示值的算术平均值，L/min;
Qs ——夹具模口通气标准流量的算术平均值，L/min。
G.3 方差和灵敏系数
由于：
Q Q QS H L (G.2)
式中：
QH ——高量程标准流量计的算术平均值，L/min。
QL ——低量程标准流量计的算术平均值，L/min。
故测量模型改写式(F.3)为：
Q Qm (QH QL ) Qm QH QL (G.3)
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24
输入量
Qm 、
QH 、
QL 不相关，根据不确定度传播律，合成方差的数学式为
(G.4)。
( ) ( ) 2 2 ( )
3
2 22
2 2
1
2
u c Q C u Qm C u QH +C u QL (G.4)
Qm 的灵敏系数
1 1
Qm
Q
C (G.5)
QH 的灵敏系数
2 1
QH
Q
C
(G.6)
QL 的灵敏系数
3 1
QL
Q
C (G.7)
故合成方差的数学式写成为： 2 2 ( ) 2 ( ) 2 ( )
u c Q u Qm u QH u QL (G.8)
G.4 标准不确定度分量的来源
标准不确定度来源有：测量的重复性引入的不确定度分量u1;仪器通气流量
分辨力引入的不确定度分量u2 ;标准器高量程的标准流量计误差引入的不确定
度分量u3 ;标准器低量程的标准流量计误差引入的不确定度分量u4 。
G.5 标准不确定度分量的评定
G.5.1 测量的重复性引入的不确定度分量u1
开启仪器进行通气量采样，待流量稳定后，分别同时读取高/低量程的标准
流量值和被校仪器流量示值10 次，按式(G.3)计算通气流量示值误差，取平均值
为测量结果，测量10 次通气流量的示值误差分别为：1.0L/min，0.8L/min，
0.7L/min，0.9L/min，1.1L/min，1.2L/min，0.8L/min，0.8L/min，0.9L/min，
1.0L/min，则夹具模口通气流量示值误差Q按式(F.9)计算：
92 . 0 ) ( 1 1
m s Q QH QL
n
Q Q
n
Q - m L/min (G.9)
用贝塞尔公式(G.10)计算单次测量的实验标准偏差即为测量的重复性s 。
1
1
2
n
Q
s
n
i
i Q
0.14L/min (G.10)
因测量结果是10 次重复测量的平均值,故由重复性引入的标准不确定度分
JJF(鄂)170 — 2025
25
量u1按式(G.11)计算为：
u1 s 0.14 L/min (G.11)
G.5.2 仪器通气流量分辨力引入的不确定度分量u2 ;
该仪器为数显式，通气流量分辨力为0.1L/min，故其半宽a =0.05L/min,设
服从均匀分布，取k 3 ,则分辨力引入的不确定度分量u2按式(G.12)计算为：
0.029
3
0.05
2
k
a
u L/min (G.12)
G.5.3 标准器高量程标准流量计误差引入的不确定度分量u3
高量程标准流量计准确度等级为1.0 级，测量范围为(3～100)L/min，则
最大允许误差为:±0.97L/min，其半宽a=0.97L/min，设服从均匀分布，取k 3 ,
则高量程标准流量计误差引入的不确定度分量u3 按式(G.13)计算为：
3
0.97
3 k
a
u 0.56L/min (G.13)
G.5.4 标准器低量程标准流量计误差引入的不确定度分量u4
低量程标准流量计准确度等级为1.5 级，测量范围为(0.01～3)L/min，则
最大允许误差为:±0.04485L/min，其半宽a =0.04485L/min，设服从均匀分布，
取k 3 ,则低量程标准流量计误差引入的不确定度分量u4按式(G.14)计算为：
3
0.04485
3 k
a
u 0.026L/min (G.14)
G.6 合成不确定度的计算
各标准不确定度分量汇总见表G.1。
G.1 标准不确定度分量一览表
不确定度来源概率分布灵敏系数符号
各不确定度分量
ui (L/min)
测量重复性正态1 u1 0.14
仪器通气流量分辨力均匀1 u2 0.029
JJF(鄂)170 — 2025
26
高量程的标准流量计误差均匀1 u3 0.56
低量程的标准流量计误差均匀-1 u4 0.026
由于测量重复性引入的标准不确定度分量u1和仪器通气流量分辨力引入的
标准不确定度分量u2 均影响通气流量示值误差的分散性，而u1>u2 ，故在计算
合成标准不确定度时，不考虑仪器通气流量分辨力引入的标准不确定度分量的影
响。
因u1 、u3 、u4 相互独立，根据测量模型式(G.3)和方差的数学式(G.8)，故
合成不确定度uc Q按式(G.15)计算为：
Q uc = 2 026 . 0 56 . 0 14 . 0 2 2 24
2
3
2
u1 u u 0.577L/min (G.15)
G.7 扩展不确定度U 计算
取包含因子k 2，则扩展不确定度U 按式(G.16)计算为：
U k uc Q=2×0.577≈1.2L/min (G.16)
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27
附录H
口罩颗粒物过滤效率测试仪气流阻力示值误差
测量不确定度评定示例
H.1 概述
H.1.1 测量对象：口罩颗粒物过滤效率测试仪。
H.1.2 测量标准：数字压力计，测量范围为(-1000～1000)Pa，准确度为0.05
级。
H.1.3 环境条件：温度：(25±5)℃;相对湿度：(30±10)%。
H.1.4 测量过程：在规定的环境条件下，调节压力发生器，从零点开始均匀缓
慢地加压至第一个校准点，然后同时读取仪器差压计示值和数字压力计的示值并
记录。依次加压对所选取的点进行校准直至最后一个校准点。切断压力源，耐压
3min 后，再依次逐点进行降压校准并记录直至零位。取升压和降压两次测量误
差较大的值作为测量结果，按式(H.1)计算气流阻力示值误差。下面以350Pa 校
准点为例，对其示值误差测量结果不确定度进行评定。
H.2 测量模型
p p p0 (H.1)
式中：
p——被校仪器差压计的示值误差，Pa;
p ——被校仪器差压计的示值，Pa;
p0 ——数字压力计的示值，Pa;
H.3 方差和灵敏系数
由于输入量p 、p0 不相关，根据不确定度传播律，合成方差的数学式为(H.2)。
0
2 2
2
2 2
1
uc2 p C u p C u p (H.2)
p 的灵敏系数1 1
p
C p (H.3)
p0 的灵敏系数1
0
2
p
C p
(H.4)
故方差的数学式写成： 0
uc 2 p u2 p u2 p (H.5)
JJF(鄂)170 — 2025
28
H.4 标准不确定度分量的来源
标准不确定度的来源有：测量重复性引入的标准不确定度分量u1;仪器分辨
力引入的标准不确定度分量u2 ;标准器数字压力计误差引入的标准不确定度分量
u3 。
H.5 标准不确定度分量评定
H.5.1 测量重复性引入的标准不确定度分量u1
在相同条件下，对被测仪器差压计350Pa 校准点进行升压降压循环测量，校
准点的每次循环测量的最大误差值为参考值，连续进行10 组循环测量，每组循
环测量的误差为：0.2Pa,0.2Pa,0.2Pa,0.3Pa,0.1Pa,0.1Pa,0.3Pa,0.2Pa,0.1Pa,
0.3Pa，取10 组循环测量误差的平均值为测量结果p 0.2 Pa，用贝塞尔公式(H.6)
计算该点测量的重复性s 。
0.08
1
1
2
n
p
s
n
i
i p
Pa (H.6)
因取10 组测量误差的平均值为测量结果，故n 10，则测量重复性引入的标
准不确定度分量u1按式(H.7)计算为：
0.025
10
0.08
1
n
s
u Pa (H.7)
H.5.2 仪器分辨力引入的标准不确定度分量u2
被测仪器差压计为数字显示，分辨力为0.1Pa,则半宽a 0.05Pa，设其误差
服从均匀分布，取包含因子k 3，故仪器分辨力引入的标准不确定度分量u2按
式(H.8)计算为:
0.029
3
0.05
2
k
a
u Pa (H.8)
H.5.3 标准器数字压力计误差引入的标准不确定度分量u3
标准器数字压力计的准确度为0.05 级，其MPE：±(2000×0.05%)=±1Pa，
则半宽a 1Pa，设其误差服从均匀分布，取包含因子k 3 ，故标准器数字压力
JJF(鄂)170 — 2025
29
计误差引入的标准不确定度分量u3 按式(H.9)计算为:
0.58
3
1
3
k
a
u Pa (H.9)
H.6 合成不确定度的计算
各标准不确定度分量汇总见表H.1。
H.1 标准不确定度分量一览表
不确定度来源概率分布灵敏系数符号各不确定度分量ui (Pa)
测量的重复性正态1 u1 0.025
仪器分辨力均匀1 u2 0.029
标准器数字压力计误差均匀-1 u3 0.58
由于测量的重复性引入的标准不确定度分量u1和仪器分辨力引入的标准不
确定度分量u2 均影响气流阻力示值误差的分散性，在合成标准不确定度计算时，
取其较大值作为评定不确定度的分量。
因输入量p 、p0 相互独立，根据方差公式(H.5)计算合成不确定度uc p为：
2 2 0.0292 0.582 0.58
0 uc p u p u p Pa (H.10)
H.7 扩展不确定度U 计算
取包含因子k=2，则扩展不确定度U 按式(H.11)计算为，
U k uc p 2 0.58 1.2 Pa (H.11)
JJF(鄂)170 — 2025
30
附录I
口罩颗粒物过滤效率测试仪过滤效率示值误差
测量不确定度评定示例
I.1 概述
I.1.1 测量对象：口罩颗粒物过滤效率测试仪。
I.1.2 测量标准：精密气溶胶光度计，浓度检测范围为(0.001～200)mg/m3，
流量范围(0.1～2.0)L/min，质量浓度最大允许误差±10 %，扩展不确定度U
rel=3%
(k 2)。
I.1.3 环境条件：温度：(25±5)℃;相对湿度：(30±10)%。
I.1.4 测量过程：根据本规范正文7.6.1 标准光度计测量法，按图5 所示，通
过气路选择开关，把精密气溶胶光度计并联入口罩夹具上下游压差计接口，先置
气路选择开关于上游，启动气溶胶发生器，口罩夹具空置夹紧。调节仪器通气流
量85L/min，调节上游气溶胶浓度至仪器推荐范围，待气溶胶浓度稳定后，调节
仪器使下游气溶胶光度计读数等于或趋近于上游气溶胶光度计读数(过滤效率趋
于零值)。选取95%的玻纤滤纸，安装在口罩夹具中夹紧，待读数稳定后，同时
记录第一次精密气溶胶光度计浓度值C1和仪器过滤效率测量值Em1;切换气路选
择开关于下游，待读数稳定后，同时记录第二次精密气溶胶光度计浓度值C2 和
仪器过滤效率测量值Em2 ，按式(I.1)计算单次过滤效率示值误差。按上述方法
连续交替测量3 次(加载状态下测试，总测量时间不大于6 min)，取3 次测量
的算术平均值为仪器过滤效率示值误差和扩展不确定度。
I.2 测量模型
1 100% 1
2 1
2
1
1 2 2
C
C
C
E E C Em
m m
i
(I.1)
式中：
i ——单次过滤效率示值误差，%;
E m1——仪器第一次过滤效率示值，%;
Em2 ——仪器第二次过滤效率示值，%;
JJF(鄂)170 — 2025
31
Em——仪器两次过滤效率平均示值，%;
C1——精密气溶胶光度计(上游)浓度值，mg/m3;
C2 ——精密气溶胶光度计(下游)浓度值，mg/m3。
I.3 方差和灵敏系数
由于输入量Em、C1、C2不相关，根据不确定度传播律，合成方差的数学式
可写成为(I.2)。
u c u c c u c
E
u i i
m
m
i
c i E 2 2
2
2
2
1
2
1
2
2
2
(I.2)
Em的灵敏系数1
Em
i
(I.3)
C1的灵敏系数
2
1
2
1 c
c
ci
(I.4)
C2 的灵敏系数
2 1
1
c c i
(I.5)
故合成方差的数学式为：
u u c u c c u c
C
c i Em 2 2 2 2
2
1
1
2
1
2 2 2 1
(I.6)
I.4 标准不确定度分量的来源及评定
I.4.1 输入量标准不确定度分量u E m的评定
I.4.1.1 测量重复性引入的标准不确定度分量u1
根据测量过程，在相同条件下连续重复测量Em 10 次，测量数据为：94.997%，
94.991%，94.991%，94.994%，94.997%，94.994%，94.988%，94.988%，94.991%，
94.991%，取平均值为测量结果
Em =94.992%;用式(I.7)计算单次测量实验标准
偏差即为测量的重复性s 。因Em 为2 次测量的平均值，故测量重复性引入标准
不确定度分量u1按式(I.7)、(I.8)计算。
0 .003 %
1
1
2
n
s
n
i
E E mi m
(I.7)
0 .0021 %
2
0 .003 %
2 1 s
u (I.8)
JJF(鄂)170 — 2025
32
I.4.1.2 仪器分辨力引入的标准不确定度分量u2 ;
被测仪器为数显式，过滤效率分辨力为0.002%,则半宽a 0.001%，设服从均
匀分布，取包含因子k 3，故仪器分辨力引入的标准不确定度分量u2按式(I.9)
计算为:
0.00058
3
0.001
2
k
u a % (I.9)
因u1>u2，评
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