Small craft — Reciprocating internal combustion engines exhaust emission measurement — Test-bed measurement of gaseous and particulate exhaust emissions

ISO 18854:2015 specifies the measurement and evaluation methods for gaseous and particulate exhaust emissions from reciprocating internal combustion (RIC) engines under steady-state conditions on a test bed, necessary for determining one weighted value for each exhaust gas pollutant. Various combinations of engine load and speed reflect different engine applications. It is applicable to RIC marine engines intended to be installed in small craft up to 24 m length of hull.

Petits navires — Mesurage des émissions de gaz d'échappement des moteurs alternatifs à combustion interne — Mesurage des émissions de gaz et de particules au banc

L'ISO 18854:2015 spécifie les méthodes de mesurage et d'évaluation au banc d'essai des émissions gazeuses et de particules des gaz d'échappement des moteurs alternatifs à combustion interne (RIC) en régime permanent, nécessaires pour déterminer une valeur pondérée pour chaque polluant des gaz d'échappement. Différentes combinaisons de charge et de vitesse du moteur reflètent différentes applications du moteur. Elle est applicable aux moteurs marins RIC destinés à être installés sur les petits navires d'une longueur de coque inférieure ou égale à 24 m.

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09-Apr-2015
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ISO 18854:2015 - Small craft -- Reciprocating internal combustion engines exhaust emission measurement -- Test-bed measurement of gaseous and particulate exhaust emissions
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ISO 18854:2015 - Petits navires -- Mesurage des émissions de gaz d'échappement des moteurs alternatifs a combustion interne -- Mesurage des émissions de gaz et de particules au banc
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18854
First edition
2015-04-15
Small craft — Reciprocating internal
combustion engines exhaust
emission measurement — Test-
bed measurement of gaseous and
particulate exhaust emissions
Petits navires — Moteurs alternatifs à combustion interne mesurage
des émissions de gaz d’échappement — Mesurage des émissions de
gaz et de particules au banc
Reference number
ISO 18854:2015(E)
ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 18854:2015(E)
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Published in Switzerland
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ISO 18854:2015(E)
Contents Page

Foreword ......................................................................................................................................................................................................................................vii

Introduction ............................................................................................................................................................................................................................viii

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Symbols and abbreviations ....................................................................................................................................................................... 3

4.1 General symbols ..................................................................................................................................................................................... 3

4.2 Symbols for fuel composition ..................................................................................................................................................... 5

4.3 Symbols and abbreviations for the chemical components ............................................................................... 5

4.4 Abbreviations ........................................................................................................................................................................................... 6

5 Test conditions ....................................................................................................................................................................................................... 7

5.1 Engine test conditions ...................................................................................................................................................................... 7

5.1.1 Test condition parameter ......................................................................................................................................... 7

5.1.2 Test validity .......................................................................................................................................................................... 7

5.2 Engines with charge air cooling ............................................................................................................................................... 7

5.3 Power .............................................................................................................................................................................................................. 8

5.4 Specific test conditions .................................................................................................................................................................... 8

5.4.1 Engine air inlet system ............................................................................................................................................... 8

5.4.2 Engine exhaust system ............................................................................................................................................... 8

5.4.3 Cooling system ................................................................................................................................................................... 8

5.4.4 Lubricating oil .................................................................................................................................................................... 9

5.4.5 Adjustable carburettors ............................................................................................................................................. 9

5.4.6 Crankcase breather ........................................................................................................................................................ 9

6 Test fuels ....................................................................................................................................................................................................................... 9

7 Application of the engine family concept and choice of parent engine .......................................................9

8 Measurement equipment and data to be measured .....................................................................................................10

8.1 General ........................................................................................................................................................................................................10

8.2 Dynamometer specification ......................................................................................................................................................10

8.3 Exhaust gas flow .................................................................................................................................................................................10

8.3.1 General...................................................................................................................................................................................10

8.3.2 Direct measurement method .............................................................................................................................10

8.3.3 Air and fuel measurement method ...............................................................................................................11

8.3.4 Fuel flow and carbon balance method .......................................................................................................11

8.3.5 Tracer measurement method ............................................................................................................................11

8.3.6 Air flow and air-to-fuel ratio measurement method .....................................................................12

8.3.7 Total dilute exhaust gas flow ..............................................................................................................................13

8.4 Accuracy .....................................................................................................................................................................................................13

8.5 Determination of the gaseous components ................................................................................................................14

8.5.1 General analyser specifications ........................................................................................................................14

8.5.2 Gas drying ...........................................................................................................................................................................15

8.5.3 Analysers .............................................................................................................................................................................15

8.5.4 Sampling for gaseous emissions ......................................................................................................................17

8.6 Particulate determination ..........................................................................................................................................................18

8.6.1 General...................................................................................................................................................................................18

8.6.2 Particulate sampling filters ..................................................................................................................................19

8.6.3 Weighing chamber and analytical balance specifications .........................................................20

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---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18854:2015(E)

9 Calibration of the analytical instruments ................................................................................................................................20

9.1 General requirements ....................................................................................................................................................................20

9.2 Calibration gases ................................................................................................................................................................................21

9.2.1 General...................................................................................................................................................................................21

9.2.2 Pure gas .................. .................................................... ...........................................................................................................21

9.2.3 Calibration and span gases...................................................................................................................................21

9.2.4 Use of gas dividers .......................................................................................................................................................21

9.2.5 Oxygen interference gases ....................................................................................................................................22

9.3 Operating procedure for analysers and sampling system ..............................................................................22

9.4 Leakage test ............................................................................................................................................................................................22

9.5 Calibration procedure ....................................................................................................................................................................22

9.5.1 Instrument assembly ................................................................................................................................................22

9.5.2 Warm-up time .................................................................................................................................................................22

9.5.3 NDIR and HFID analyser ........................................................................................................................................22

9.5.4 GC and HPCL .....................................................................................................................................................................23

9.5.5 Establishment of the calibration curve ......................................................................................................23

9.5.6 Alternative calibration methods ......................................................................................................................23

9.5.7 Verification of the calibration ............................................................................................................................23

9.6 Calibration of tracer gas analyser for exhaust flow measurement .........................................................23

9.7 Efficiency test of the NO converter ...................................................................................................................................24

9.7.1 General...................................................................................................................................................................................24

9.7.2 Test setup ............................................................................................................................................................................24

9.7.3 Calibration ..........................................................................................................................................................................24

9.7.4 Calculation ..........................................................................................................................................................................25

9.7.5 Adding of oxygen ..........................................................................................................................................................25

9.7.6 Activation of the ozonator ....................................................................................................................................25

9.7.7 NO mode ............................................................................................................................................................................25

9.7.8 Deactivation of the ozonator ..............................................................................................................................25

9.7.9 NO mode ...................................................................... .........................................................................................................25

9.7.10 Test interval .......................................................................................................................................................................25

9.7.11 Efficiency requirement ............................................................................................................................................25

9.8 Adjustment of the FID ....................................................................................................................................................................26

9.8.1 Optimization of the detector response ......................................................................................................26

9.8.2 Hydrocarbon response factors .........................................................................................................................26

9.8.3 Oxygen interference check ...................................................................................................................................26

9.8.4 Efficiency of the Non-Methane Cutter (NMC) ......................................................................................27

9.8.5 Methanol response factor .....................................................................................................................................28

9.9 Interference effects with CO, CO , NO , O , NH , and N O analysers ....................................................28

2 x 2 3 2

9.9.1 General...................................................................................................................................................................................28

9.9.2 CO analyser interference check ........................................................................................................................29

9.9.3 NO analyser quench checks ...............................................................................................................................29

9.9.4 O analyser interference ........................................................................................................................................30

9.9.5 Cross-interference check compensation for NH and N O measurement channels
3 2

using IR and UV measurement techniques ............................................................................................31

9.10 Calibration intervals ........................................................................................................................................................................33

10 Calibration of the particulate measuring system ............................................................................................................33

10.1 General ........................................................................................................................................................................................................33

10.2 Calibration procedure ....................................................................................................................................................................33

10.2.1 Flow measurement .....................................................................................................................................................33

10.2.2 Exhaust gas analysers ...............................................................................................................................................33

10.2.3 Carbon flow check .......................................................................................................................................................33

10.3 Checking the partial-flow conditions ...............................................................................................................................33

10.4 Calibration intervals ........................................................................................................................................................................33

iv © ISO 2015 – All rights reserved
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ISO 18854:2015(E)

11 Calibration of the CVS full-flow dilution system ...............................................................................................................34

11.1 General ........................................................................................................................................................................................................34

11.2 Calibration of the Positive Displacement Pump (PDP) .....................................................................................34

11.2.1 General...................................................................................................................................................................................34

11.2.2 Data analysis .....................................................................................................................................................................34

11.3 Calibration of the Critical-Flow Venturi (CFV) .........................................................................................................35

11.3.1 General...................................................................................................................................................................................35

11.3.2 Data analysis .....................................................................................................................................................................35

11.4 Calibration of the Subsonic Venturi (SSV) ....................................................................................................................36

11.4.1 General...................................................................................................................................................................................36

11.4.2 Data analysis .....................................................................................................................................................................36

11.5 Total system verification .............................................................................................................................................................37

11.5.1 General...................................................................................................................................................................................37

11.5.2 Metering with a critical flow orifice .............................................................................................................37

11.5.3 Metering by means of a gravimetric technique ..................................................................................37

12 Test cycles (running conditions) .......................................................................................................................................................38

12.1 Requirements ........................................................................................................................................................................................38

12.2 Test cycles .................................................................................................................................................................................................38

12.2.1 Applications ......................................................................................................................................................................38

12.2.2 Test modes and weighting factors .................................................................................................................39

12.2.3 Performing the test .....................................................................................................................................................40

13 Test run........................................................................................................................................................................................................................40

13.1 Preparation of the sampling filters .....................................................................................................................................40

13.2 Installation of the measuring equipment ......... .............................................................................................................40

13.3 Starting the dilution system and the engine ...............................................................................................................40

13.4 Adjustment of the dilution ratio ...........................................................................................................................................40

13.5 Determination of test points ....................................................................................................................................................41

13.6 Checking of the analysers ...........................................................................................................................................................41

13.7 Test cycles .................................................................................................................................................................................................41

13.7.1 Test sequence .................. .................................................... .............................................................................................41

13.7.2 Analyser response .......................................................................................................................................................42

13.7.3 Particulate sampling ..................................................................................................................................................42

13.7.4 Engine conditions ........................................................................................................................................................42

13.8 Re-checking the analysers ..........................................................................................................................................................42

13.9 Test report ................................................................................................................................................................................................42

14 Data evaluation for gaseous and particulate emissions ...........................................................................................42

14.1 Gaseous emissions ............................................................................................................................................................................42

14.2 Particulate emissions .....................................................................................................................................................................43

15 Calculation of the gaseous emissions...........................................................................................................................................43

15.1 General ........................................................................................................................................................................................................43

15.2 Determination of the exhaust gas flow ...........................................................................................................................44

15.3 Dry/wet correction ..........................................................................................................................................................................44

15.4 NO correction for humidity and temperature.........................................................................................................46

15.5 Calculation of the emission mass flow rates ..............................................................................................................47

15.5.1 Raw exhaust gas ............................................................................................................................................................47

15.5.2 Dilute exhaust gas ........................................................................................................................................................48

15.5.3 Determination of the NMHC concentration ...........................................................................................50

15.6 Calculation of the specific emission ...................................................................................................................................51

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ISO 18854:2015(E)

16 Calculation of the particulate emission .....................................................................................................................................51

16.1 Particulate correction factor for humidity ...................................................................................................................51

16.2 Partial-flow dilution system .....................................................................................................................................................52

16.2.1 Isokinetic systems........................................................................................................................................................52

16.2.2 Systems with measurement of CO or NO concentration .......................................................52

2 x

16.2.3 Systems with CO measurement and carbon balance method .............................................52

16.2.4 Systems with flow measurement ....................................................................................................................53

16.3 Full-flow dilution system ............................................................................................................................................................53

16.4 Calculation of the particulate mass flow rate ............................................................................................................53

16.5 Calculation of the specific emissions ................................................................................................................................54

16.6 Effective weighting factor ...........................................................................................................................................................54

17 Determination of the gaseous emissions ......................................................................................................

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 18854
Première édition
2015-04-15
Petits navires — Moteurs alternatifs
à combustion interne mesurage des
émissions de gaz d’échappement —
Mesurage des émissions de gaz et de
particules au banc
Small craft — Reciprocating internal combustion engines exhaust
emission measurement — Test-bed measurement of gaseous and
particulate exhaust emissions
Numéro de référence
ISO 18854:2015(F)
ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 18854:2015(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 18854:2015(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Symboles and abréviations ........................................................................................................................................................................ 3

4.1 Symboles généraux.............................................................................................................................................................................. 3

4.2 Symboles pour la composition du carburant ................................................................................................................ 5

4.3 Symboles et abréviations pour les composés chimiques .................................................................................. 6

4.4 Abréviations .............................................................................................................................................................................................. 6

5 Conditions d’essai ................................................................................................................................................................................................ 7

5.1 Conditions d’essai des moteurs ................................................................................................................................................ 7

5.2 Moteurs avec refroidissement de l’air de suralimentation .............................................................................. 8

5.3 Puissance ..................................................................................................................................................................................................... 8

5.4 Conditions d’essai spécifiques ................................................................................................................................................... 8

6 Carburants d’essai .............................................................................................................................................................................................. 9

7 Application du concept de famille de moteurs et choix d’un moteur parent .....................................10

8 Équipement de mesure et données à mesurer...................................................................................................................10

8.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................10

8.2 Spécifications du dynamomètre ............................................................................................................................................11

8.3 Débit des gaz d’échappement ..................................................................................................................................................11

8.4 Exactitude .................................................................................................................................................................................................14

8.5 Détermination des composants gazeux ..........................................................................................................................15

8.6 Détermination des particules ..................................................................................................................................................20

9 Étalonnage des instruments analytiques ...............................................................................................................................22

9.1 Exigences générales .........................................................................................................................................................................22

9.2 Gaz d’étalonnage ...............................................................................................................................................................................22

9.3 Mode opératoire des analyseurs et du système d’échantillonnage ........................................................24

9.4 Essai de fuite ..........................................................................................................................................................................................24

9.5 Mode opératoire d’étalonnage ..............................................................................................................................................24

9.6 Étalonnage de l’analyseur de gaz traceur pour la mesure du débit des gaz d’échappement .

9.7 Essai de rendement du convertisseur de NO ............................................................................................................

x 26

9.8 Réglage du FID ......................................................................................................................................................................................28

9.9 Effets des interférences avec les analyseurs de CO, CO , NO , O , NH et N O ............................31

2 x 2 3 2

9.10 Intervalles d’étalonnage ...............................................................................................................................................................36

10 Étalonnage du système de mesure des particules ..........................................................................................................36

10.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................36

10.2 Mode opératoire d’étalonnage ..............................................................................................................................................36

10.3 Contrôle des conditions de débit partiel .......................................................................................................................36

10.4 Intervalles d’étalonnage ...............................................................................................................................................................37

11 Étalonnage du système de dilution à débit complet du CVS .................................................................................37

11.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................37

11.2 Étalonnage de la pompe volumétrique (PDP)...........................................................................................................37

11.3 Étalonnage du venturi à écoulement critique (CFV) ...........................................................................................38

11.4 Étalonnage du venturi subsonique (SSV)......................................................................................................................40

11.5 Vérification du système complet ..........................................................................................................................................42

12 Cycles d’essai (conditions de fonctionnement) ................................................................................................................42

12.1 Exigences ..................................................................................................................................................................................................42

© ISO 2015 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18854:2015(F)

12.2 Cycles d’essai ........................................................................................................................................................................................43

13 Conduite de l’essai ..........................................................................................................................................................................................45

13.1 Préparation des filtres d’échantillonnage.....................................................................................................................45

13.2 Installation de l’équipement de mesure ........................................................................................................................45

13.3 Démarrage du système de dilution et du moteur ..................................................................................................45

13.4 Réglage du rapport de dilution ..............................................................................................................................................45

13.5 Détermination des points d’essai.........................................................................................................................................45

13.6 Contrôle des analyseurs ...............................................................................................................................................................46

13.7 Cycles d’essai .........................................................................................................................................................................................46

13.8 Nouveau contrôle des analyseurs ........................................................................................................................................47

13.9 Rapport d’essai ....................................................................................................................................................................................47

14 Évaluation des données relatives aux émissions gazeuses et de particules .......................................47

14.1 Émissions gazeuses ..........................................................................................................................................................................47

14.2 Émissions de particules ................................................................................................................................................................48

15 Calcul des émissions gazeuses ............................................................................................................................................................48

15.1 Généralités ..............................................................................................................................................................................................48

15.2 Détermination du débit de gaz d’échappement ......................................................................................................49

15.3 Correction sec/humide .................................................................................................................................................................49

15.4 Correction du NO , en fonction de l’humidité et de la température ......................................................51

15.5 Calcul des débits-masses des émissions ........................................................................................................................52

15.6 Calcul de l’émission spécifique ..............................................................................................................................................57

16 Calcul des émissions de particules .................................................................................................................................................57

16.1 Facteur de correction pour les particules en fonction de l’humidité ....................................................57

16.2 Système de dilution à débit partiel .....................................................................................................................................57

16.3 Système de dilution à débit complet .................................................................................................................................59

16.4 Calcul du débit-masse des particules ...............................................................................................................................59

16.5 Calcul des émissions spécifiques ..........................................................................................................................................60

16.6 Coefficient de pondération effectif ....................................................................................................................................60

17 Détermination des émissions gazeuses ....................................................................................................................................61

17.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................61

17.2 Composants principaux des gaz d’échappement CO, CO , HC, NO , O ................................................

2 x 2 61

17.3 Analyse de l’ammoniac ......... .........................................................................................................................................................65

17.4 Analyse du méthane .......................................................................................................................................................................66

17.5 Analyse du méthanol ......................................................................................................................................................................69

17.6 Analyse du formaldéhyde ...........................................................................................................................................................70

18 Détermination des particules ..............................................................................................................................................................72

18.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................72

18.2 Système de dilution ..........................................................................................................................................................................72

18.3 Système d’échantillonnage des particules ...................................................................................................................89

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................93

iv © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 18854:2015(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne

la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.

iso.org/directives).

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les

références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration

du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par

l’ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de

la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’OMC concernant

les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos — Informations

supplémentaires.

Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 188, Petits navires, sous-comité 2,

Moteurs et systèmes de propulsion.
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---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 18854:2015(F)
Introduction

La présente Norme Internationale est destinée à être utilisée comme une procédure de mesurage utilisée

pour déterminer les niveaux d’émission de gaz et de particules produits par des moteurs alternatifs

à combustion interne (RIC) pour une utilisation marine sur les petits navires. Son but est de fournir

une cartographie des caractéristiques d’émissions d’un moteur qui, par l’utilisation des coefficients

de pondération appropriés, peuvent être utilisées comme une indication des niveaux d’émission de ce

moteur sous des applications variées. Les résultats d’émission sont exprimés en grammes par kilowatt-

heure et représentent le débit-masse des émissions par unité de travail accompli.

Bien que la présente Norme Internationale soit conçue pour les moteurs marins, elle partage de nombreux

principes avec les méthodes de mesurage des particules et des émissions gazeuses qui ont été en usage

depuis de nombreuses années pour les moteurs des véhicules routiers. L’une des méthodes d’essai qui

partage plusieurs de ces principes est le processus consistant à mélanger de l’air de dilution avec le flux

total de gaz d’échappement avant d’en séparer une fraction du flux de gaz d’échappement dilués pour

analyse (méthode de dilution complète) comme actuellement prescrit pour la certification des moteurs

de camions aux USA depuis 1985. Une autre des procédures d’essai est la méthode de mesure directe des

émissions gazeuses dans les gaz d’échappement non dilués, actuellement spécifiée pour l’homologation

des moteurs de camions au Japon et en Europe.

NOTE Dans de nombreux systèmes de dilution du flux total d’échappement, il est commun de diluer la fraction

des gaz d’échappement pré-diluée une deuxième fois pour obtenir des échantillons appropriés de température au

niveau du filtre à particules (voir la Figure 19).

Plusieurs des méthodes décrites dans la présente Norme Internationale sont des rapports détaillés

de méthodes de laboratoire, puisque la détermination d’une valeur d’émissions nécessite l’exécution

d’un ensemble complexe de mesurages individuels plutôt que l’obtention d’une valeur unique mesurée.

Ainsi, les résultats obtenus dépendent autant du processus de mesurage que du moteur et de la méthode

d’essai.
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NORME INTERNATIONALE ISO 18854:2015(F)
Petits navires — Moteurs alternatifs à combustion
interne mesurage des émissions de gaz d’échappement —
Mesurage des émissions de gaz et de particules au banc
1 Domaine d’application

La présente Norme internationale spécifie les méthodes de mesurage et d’évaluation au banc d’essai

des émissions gazeuses et de particules des gaz d’échappement des moteurs alternatifs à combustion

interne (RIC) en régime permanent, nécessaires pour déterminer une valeur pondérée pour chaque

polluant des gaz d’échappement. Différentes combinaisons de charge et de vitesse du moteur reflètent

différentes applications du moteur.

La présente Norme internationale est applicable aux moteurs marins RIC destinés à être installés sur les

petits navires d’une longueur de coque inférieure ou égale à 24 m.
2 Références normatives

Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de manière normative dans le présent

document et sont indispensables pour son application. Pour les références datées, seule l’édition citée

s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y

compris les éventuels amendements).

ISO 5725-1, Exactitude (justesse et fidélité) des résultats et méthodes de mesure — Partie 1: Principes

généraux et définitions

ISO 5725-2, Exactitude (justesse et fidélité) des résultats et méthodes de mesure — Partie 2: Méthode de

base pour la détermination de la répétabilité et de la reproductibilité d’une méthode de mesure normalisée

ISO 8178-1:2006, Moteurs alternatifs à combustion interne — Mesurage des émissions de gaz

d’échappement — Partie 1: Mesurage des émissions de gaz et de particules au banc d’essai

ISO 8178-6:2000, Moteurs alternatifs à combustion interne — Mesurage des émissions de gaz

d’échappement — Partie 6: Rapport de mesure et d’essai
ISO 8666, Petits navires — Données principales

ISO 14396, Moteurs alternatifs à combustion interne — Détermination et méthode de mesurage de la

puissance — Exigences supplémentaires pour les essais d’émissions de gaz d’échappement suivant l’ISO 8178

ISO 15550:2002, Moteurs à combustion interne — Détermination et méthode de mesure de la puissance du

moteur — Exigences générales
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 8666 et les termes

suivantes s’appliquent.
© ISO 2015 – Tous droits réservés 1
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ISO 18854:2015(F)
3.1
particules

matière collectée sur un milieu filtrant spécifié après dilution des gaz d’échappement avec un air filtré

propre à une température supérieure à 315 K (42 °C) inférieure ou égale à 325 K (52 °C), mesurée à un

point immédiatement en amont du filtre primaire

Note 1 à l’article: Les particules sont essentiellement constituées de carbone, d’hydrocarbures condensés, ainsi

que de sulfates et l’eau qui leur est associée.

Note 2 à l’article: Les particules définies dans la présente Norme Internationale sont considérablement différentes,

en composition et en masse, des particules ou poussières prélevées directement sur des gaz d’échappement non

dilués, en utilisant la méthode du filtre chaud. Il a été prouvé que le mesurage des particules décrit dans la présente

Norme Internationale est efficace pour des carburants dont la teneur en soufre est inférieure ou égale à 0,8 %.

[SOURCE: ISO 8178-1:2006, 3.1, sans la Note 3 à l’article]
3.2
système de dilution à débit partiel

système utilisant un procédé de séparation d’une partie des gaz d’échappement bruts de la totalité des

gaz d’échappement, puis de mélange de cette partie avec une quantité appropriée d’air de dilution en

amont du filtre d’échantillonnage
Note 1 à l’article: Note1 à l’article: Voir le 18.2.1, Figures 10 à 18.
3.3
système de dilution à débit complet

procédé de mélange de l’air de dilution avec la totalité des gaz d’échappement avant la séparation d’une

fraction du flux des gaz d’échappement dilués pour analyse

Note 1 à l’article: : Il est habituel, dans de nombreux systèmes de dilution à débit complet, de diluer une

seconde fois cette fraction des gaz d’échappement prédilués, pour obtenir des températures d’échantillon

appropriées au niveau du filtre à particules (voir la Figure 19).
3.4
échantillonnage isocinétique

procédé de contrôle du débit de l’échantillon de gaz d’échappement, en maintenant la vitesse moyenne

de l’échantillon au niveau de la sonde égale à la vitesse moyenne d’écoulement des gaz d’échappement

[SOURCE: ISO 8178-1:2006, 3.4]
3.5
méthode à filtres multiples
procédé consistant à utiliser un filtre pour chacun des modes du cycle d’essai

Note 1 à l’article: Les coefficients de pondération modaux sont pris en compte après l’échantillonnage pendant la

phase d’évaluation des données de l’essai.
[SOURCE: ISO 8178-1:2006, 3.6]
3.6
méthode à filtre unique

procédé consistant à utiliser un filtre pour l’ensemble des modes du cycle d’essai

Note 1 à l’article: Il faut que les coefficients de pondération modaux soient pris en compte par réglage du débit

et/ou de la durée d’échantillonnage pendant la phase d’échantillonnage des particules du cycle d’essai. Cette

méthode impose d’accorder une attention particulière à la durée d’échantillonnage et aux débits.

[SOURCE: ISO 8178-1:2006, 3.7]
2 © ISO 2015 – Tous droits réservés
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ISO 18854:2015(F)
3.7
émissions spécifiques
émissions massiques exprimées en grammes par kilowatt-heure
[SOURCE: ISO 8178-1:2006, 3.8—modifié]
3.8
gaz étalon
mélange de gaz purifié utilisé pour étalonner les analyseurs de gaz

Note 1 à l’article: Les gaz d’étalonnage et le gaz étalon sont quantitativement identiques mais diffèrent dans leur

fonction principale. Plusieurs méthodes de vérification des analyseurs de gaz et de composants d’utilisation des

gaz peuvent se référer soit aux gaz d’étalonnage soit aux gaz étalon.
3.9
gaz zéro
mélange purifié de gaz utilisé pour étalonner les analyseurs de gaz

Note 1 à l’article: Il peut s’agir d’azote purifié, d’air purifié, ou d’une combinaison d’air purifié et d’azote purifié.

3.10
étalonnage

mode opératoire pour le calibrage de la réponse d’un système de mesure de manière à ce que son signal

de sortie soit conforme à une gamme de signaux de référence
3.11
vérification

dispositif destiné à évaluer si un système de mesurage est conforme ou non avec une gamme des signaux

de référence appliqués à l’intérieur d’un ou plusieurs seuils prédéterminés, pour acceptation

4 Symboles and abréviations
4.1 Symboles généraux
Symbole Terme Unité
A/F Rapport stœchiométrique air/carburant —
A Aire de la section transversale de la sonde d’échantillonnage isocinétique m
A Masse atomique G
A Aire de la section transversale de la tubulure d’échappement m
Concentration corrigée du bruit de fond ppm %
(V/V)
Concentration dans l’air de dilution ppm %
(V/V)

Concentration dans les gaz d’échappement (avec suffixe de dénomination du compo- ppm %

sant) (V/V)
D Facteur de dilution —
E Affaiblissement par le CO de l’analyseur NO %
CO2 2 x
E Rendement de l’éthane %
E Affaiblissement par l’eau de l’analyseur NO %
H2O x
E Rendement du méthane %
e Rendement du convertisseur NO %
NOx x
e Émissions de particules g/kW⋅h
e Émissions de gaz (avec suffixe de dénomination du composant) g/kW⋅h
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ISO 18854:2015(F)
Symbole Terme Unité
Facteur d’excès d’air ([kg air sec] / ([kg combustible] * [A/F ])) —
λ Facteur d’excès d’air dans les conditions de référence —
Ref
f Facteur atmos
...

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