Датчик концентрации углекислого газа: устройство, особенности

Вы можете поделиться статьёй в социальных сетях и мессенджерах:

Датчик концентрации углекислого газа – это прибор, определяющий количество СО2 в воздухе, как явствует из его названия. В статье мы опишем устройство аппарата и его особенности, однако при наличии определённой цели рекомендуем обращаться к нашим экспертам безотлагательно. Данный обзор носит познавательный характер. Если Вам требуется подобрать изделие для конкретных нужд, помощь специалиста незаменима.

УСТРОЙСТВО ДАТЧИКА КОНЦЕНТРАЦИИ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА

Рассмотрим наиболее распространённые в современности модели датчиков концентрации углекислого газа. Основой их является недиспергирующий газовый анализатор.

Внутренняя система газоанализатора включает нижеперечисленные элементы:

  • рабочая камера;
  • инфракрасный сенсор;
  • светофильтр или специальный приёмник.

Опишем предназначение элементов по отдельности.

Рабочая камера. Сюда через защитный фильтр (или просто отверстия в корпусе) поступает воздух извне. Именно он является исследуемым образцом, в котором замеряется наличие СО2.

Инфракрасный сенсор. Полное его название «недиспергирующий инфракрасный анализатор» происходит от английского словосочетания «nondispersive infrared sensor» - сокращённо: NDIR. Лазер, светодиод или нагретая спираль становятся источником инфракрасного излучения, проходящего через рабочую камеру к детектору.

СПРАВКА. Рассматриваемый сенсор называется недиспергирующим, так как в нём нет диспергирующей основы, то есть элемента, разлагающего спектр излучения. (Например, призмы спектрографа.) Функционирование сенсора NDIR основано на законе Бугера-Ламберта-Бера. Принцип работы сенсора построен на смене интенсивности излучения в диапазоне от 1 до 15 мкм до и после поглощения двуокиси углерода.

Светофильтр или специальный приёмник. Элемент поглощает весь спектр поступивших к нему сквозь рабочую камеру волн, за исключением длин, поглощаемых молекулами СО2. Данные замера изменяются пропорционально тому, какая часть световых лучей оказалась поглощена углекислотой. Параметр измеряется посредством СО2-метра. Часть пучка света при этом проходит мимо детектора и измеряется отдельно. Затем происходит сравнение полученных данных для выявления разницы между ними. Результат является показателем содержания двуокиси углерода в окружающем воздухе.

СПРАВКА. Современные датчики концентрации углекислого газа регистрируют CO2 в ppm. NDIR-технология измерения данных особо значима тем, что не зависит от содержания находящегося в воздухе кислорода. Также нужно отметить её отличную избирательность и надёжную своей константностью стабильность замеров.

Устройство анализаторов СО2 может различаться в зависимости от производителя и нужд, под которые приборы заточены. Хотя NDIR-метод получения и обработки данных в нынешнее время распространён широко, он не является единственным. Рабочая камера может наличествовать или отсутствовать в аппарате. Светофильтры могут использовать как монохромное, так и не монохромное излучение. В измерителях количества угольного ангидрида могут применяться селективные приёмники, термобатареи, болометры, полупроводниковые элементы, газовые, интерференционные и сборные фильтры.

Разобраться в тонкостях сочетания или несоответствия перечисленных деталей, в их нужности конкретно Вам, готовы помочь наши специалисты. Звоните или пишите – как Вам удобнее – мы на связи.

ОСОБЕННОСТИ ДАТЧИКОВ КОНЦЕНТРАЦИИ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА

Далее мы приведём список характеристик измерителей количества угольного ангидрида в воздухе. На них стоит акцентировать внимание в первую очередь, подбирая изделие.

1. Сфера применения

Области использования для датчика концентрации углекислого газа довольно широки. Здесь можно назвать как производственные территории, так и места массового пребывания людей, и даже жилые помещения. К производственным расположениям можно отнести теплицы для грибов, овощей и фруктов, грузовые терминалы, овощехранилища, склады, птицефабрики и свинофермы. В местах массового пребывания людей детекторы CO2 устанавливают в общественных и культурных учреждениях: школах и высших учебных заведениях, библиотеках, лекториях, музеях, концертных залах театрах. Жилые помещения редко оборудуются контроллерами углекислоты. Обычно это случается при создании системы «умный дом».

Без сомнения, если Вы интересуетесь датчиками концентрации углекислого газа, Вы уже знаете, для чего Вам нужно это оборудование. Осталось лишь подобрать нужные. Конечно, Вы можете это сделать самостоятельно, но помощь экспертов упростит и ускорит этот процесс.

2. Сенсоры

Производящий измерения сенсор можно назвать мозгом датчика концентрации углекислого газа. Его качество и надёжность являются залогом долговременной точной работы прибора.

Делая выбор, стоит уделить внимание технологии работы сенсора. Как уже упоминалось выше, метод NDIR в современности оказывается наиболее широко распространённым и заслужившим многочисленные положительные отзывы. Непререкаемым лидером в производстве сенсоров NDIR уже не первый год считается шведы. Стоит отметить, что выпущенные ими устройства устанавливаются как на западные модели газоанализаторов, так и на восточные.

СОВЕТ. Обратите внимание на такие показатели как диапазон измерений (в ppm или %), возможность настройки и наличие или отсутствие автокалибровки в спецификациях измерителей СО2.

3. Степень пылевлагозащиты

Для датчика концентрации углекислого газа может оказаться важна степень защиты от пыли и воды. Особенно актуален этот показатель при установке измерителей в грибных теплицах, оранжереях, на птицефабриках и свинофермах.

СПРАВКА. Уровень пылевлагозащиты обозначается буквами IP и двумя цифрами. Первая цифра указывает степень защиты от пыли и бывает от 0 до 6. Вторая цифра показывает степень защиты от проникновения воды и бывает от 0 до 8. Если степень не определена, ставится символ X.
СОВЕТ. Степень защиты от пыли и влаги не всегда указывается в технической спецификации от производителя. Если не удаётся найти информацию об IP прибора, рекомендуем запросить её у профессионалов.

4. Выходные сигналы

Поскольку сам датчик концентрации углекислого газа не производит анализ собранных данных, он должен передать их на контроллер. Процесс передачи осуществляется по аналоговой или цифровой связи. Использование первой осмыслено во всех случаях, кроме тех когда необходимо передавать несколько видов информации. Определённые газоанализаторы имеют дополнительные встроенные детали, замеряющие температуру и влажность. Аналоговый выход не позволяет передать сразу три типа замеров. В этом случае потребуется использовать цифровой.

СОВЕТ. Предварительно определитесь, какие конкретно сведения Вам потребуются. Подобрать изделие окажется проще, если у Вас сформируется решение, нужно ли Вам многофункциональное устройство или узкоспециализированное.

5. Тип питания

На рынке представлены датчики концентрации углекислого газа двух видов:

  • автономные;
  • стационарные.

Источником питания для первых является внешний аккумулятор. Вторые же работают от электрической сети.

Рекомендуем озаботиться задачей подключения приборов заранее, в рамках планирования монтажной деятельности. Совет по теме в любое рабочее время готовы дать специалисты DATCHIKI.COM.

6. Тип монтажа

Применительно к датчикам концентрации углекислого газа выделяют два основных вида монтажа:

  • настенный;
  • канальный.

Настенный вариант подходит в случаях, не требующих установки устройства непосредственно в воздушный канал. Осуществляется как внутри помещения, так и на улице. В отдельных случаях для наружного монтажа производятся защитные кожухи, поставляемые в качестве дополнительных опций.

Канальный вариант предназначен для монтирования прибора напрямую в вентиляционную трубу. Как правило, это делается для мониторинга микроклимата в системах ОВК, HVAC.

СПРАВКА. ОВК – совокупность технологических решений, позволяющая поддерживать показатели микроклимата в заданных рамках. Сокращенное обозначение расшифровывается словами «Отопление – Вентиляция – Кондиционирование». Англоязычная аббревиатура HVAC приравнивается к русскоязычной ОВК. Слово имеет сходное значение: система сохранения в зданиях требуемых норм воздуха по химсоставу, температуре, влажности. Термины «ОВК» и «HVAC» используются как синонимы.

7. Материал корпуса

Распространённым материалом для изготовления корпуса датчиков концентрации углекислого газа является пластик АБС.

СПРАВКА. АБС-пластик представляет собой смолу термопластическую, т. е. размягчающуюся при помощью нагрева. Вещество обладает хорошей ударостойкостью. Полное её название: акрилонитрил бутадиен стирол. Соотношение составляющих мономеров варьируются в рамках: от 15 до 35 % акрилонитрил, от 5 до 30 % бутадиен и от 40 до 60 % стирол. В разговорной речи нередко называется просто «промышленный пластик».

С целью защиты от внешних воздействий корпуса отдельных газоанализаторов изготавливаются из поликарбоната РС. Как правило, повышенная прочность нужна для сохранения внутреннего устройства приборов, предназначенных к установке снаружи зданий, на открытом воздухе.

ДАТЧИК КОНЦЕНТРАЦИИ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В СНГ

При необходимости купить датчик концентрации углекислого газа странах Содружества Независимых Государств, обращайтесь в нашу компанию. Хотите найти поставщика Vaisala? Опытные специалисты в короткие сроки поймут Ваши нужды и подберут аппарат, отвечающий требованиям. Измерители СО2 постоянно есть в наличие на нашем складе. Отгрузка происходит без задержек. Оперативно предоставляется документация. Технические спецификации приборов заранее можно изучить на нашем сайте. Консультации, услуги по поверке и прочее сервисное обслуживание – от профессионалов своего дела.

Мы неизменно рады Вашим обращениям.

Вы можете поделиться статьёй в социальных сетях и мессенджерах:
Появились вопросы?
Спросите опытного эксперта сейчас и получите варианты решения!
О блоге