Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители Анемометр

S s regeltechnik

И еще один производитель инфракрасных датчиков – немецкая компания S S Regeltechnik – производитель контрольно-измерительного, вентиляционного и климатического оборудования (датчиков воды, дыма, тепла, розеток с термостатом и т.д).

Самокалибрующиеся энергосберегеющие углекислые датчики компании S S Regeltechnik являются очень надежными, чувствительными устройствами, не нуждающимися в техническом обслуживании.

Обладая высокой избирательностью и устойчивостью к помехам и вибрации, они используются для мониторинга качества воздуха в закрытых помещениях.

Senseair

На сегодняшний день самым известным производителем датчиков углекислого газа является шведская компания SenseAir. Мировой лидер в отрасли разработки и производства не только газовых анализаторов, но и оборудования для систем “Умный дом”(датчиков движения, автоматических розеток, GSM охранных сигнализаций).

Углекислые датчики компании SenseAir, работающие по методу недисперсионной ИК-спектрометрии, в отличие от своих аналогов, имеют более высокие эксплуатационные характеристики.

Они могут использоваться как в помещении, так и на открытом воздухе, и решать одновременно несколько задач (измерять концентрацию СО2, температуру и влажность воздуха).

При необходимости устройства подключаются к компьютеру, обеспечивающему длительную бесперебойную работу и быстрый отклик в широком диапазоне.

Адаптивная и традиционная вентиляция

Оптимальным вариантом для жилых помещений является адаптивная вентиляция, она, в отличие от традиционных приборов, предусматривает несколько режимов работы в зависимости от качества атмосферного воздуха и количества людей, которые одновременно находятся в комнате.

Адаптивные вентиляционные системы активируются автоматически в случае, если концентрация СО2 в атмосферном воздухе повышается выше предельно допустимых показателей. Такие вентиляционные системы имеют в составе датчик СО2, в итоге устройство своевременно реагирует на изменение показателей и позволяет поддержать наиболее оптимальный уровень диоксида углерода за счет постоянного проветривания помещения.

Специалисты, занимающиеся монтажом систем вентиляции, часто оценивают работоспособность вентиляции понятием эффективности распределения воздуха. Под данным параметром понимается скорость распределения свежего воздуха по помещению. Оптимально настроенная вентиляционная система должна обеспечивать равномерное распределение — в помещении не должно быть участков, где концентрация двуокиси углерода выше.

Современные климатические системы и оборудование для вентилирования построены таким образом, что обеспечивают эффективное и экономичное проветривание помещения. Поток свежего воздуха не контактирует с потоками с высоким содержанием СО2. В системы уже встроены датчики, анализирующие содержание диоксида углерода в атмосферном воздухе, нет необходимости следить за показателями самостоятельно и проветривать помещение в ручном режиме.

Система вентилирования включается только в тот момент, когда показатели СО2, согласно данным датчика, превышают допустимые значения, в итоге удается значительно сэкономить на потреблении электроэнергии оборудованием.

Без источника питания

Источника питания в комплекте нет. Прибор можно подключить к любому зарядному устройству с разъёмом USB. Я измерил потребление прибора. Он постоянно потребляет 22 mA, а раз в четыре секунды, когда происходит замер, потребление возрастает до 150 mA на доли секунды.

Прибор производится компанией ZyAura и отличается от их модели ZGm053U только наличием звукового сигнала. Построен прибор на датчике ZG01C, произведённом этой же компанией. Технология определения уровня CO2 лучшая из всего, что есть — Dual Beam NDIR.

Вентиляция нескольких помещений одним датчиком

Для этого могут использоваться приточно-вытяжные датчики ZENIT и ZENIT HECO, а также бытовое оборудование I-VENT и CAPSULE.

На приточном канале в каждом помещении устанавливается пропорциональный клапан. При наличии вытяжки в каждом помещении там также располагается подобный клапан. Для каждого вытяжного канала или даже для помещения устанавливается свой sensor CO2, на котором монтируется VAV-система изготовителем.

При попадании человека в охваченные помещения датчик фиксирует увеличение концентрации углекислоты. Пропорциональный клапан имеет электропривод, на основании чего осуществляется регулировка воздухообмена.

В этом случае качество воздуха в помещении поддерживается на самом высоком уровне. Концентрация CO2 в воздухе находится в оптимальных значениях.

По мере входа-выхода людей в помещения с воздухообменом, контролируемым датчиками, он возрастает или уменьшается до оптимальных значений.

Можно применять и один датчик вместо нескольких в вытяжном канале, однако один прибор фиксирует суммарную концентрацию на все комнаты с единым вытяжным вентилятором. Воздухообмен будет регулироваться одинаково, что не всегда оправдано.

Виды датчиков со2

Виды датчиков CO2Современный рынок измерительных приборов предлагает вниманию потребителя датчики, отслеживающие концентрацию углекислого газа, в зависимости от питания, подразделяющиеся на:

  • Стационарные (работающие от электрической сети), предназначенные для настенного монтажа, настольные, напольные и монтируемые непосредственно в воздушный канал;
  • Автономные (получающие энергию от внешнего аккумулятора).

Для определения уровня СО2 в воздуховодах используются канальные датчики, а для измерения количества газа в жилых и офисных помещениях – комнатные.

«Старшие», более унифицированные модели, в зависимости от концентрации угольного ангидрида, могут управлять вентиляционной системой, т. е регулировать расход приточного воздуха, а также производить калибровку на открытом пространстве.

Большинство современных СО2-метров одновременно с определением концентрации углекислоты позволяют контролировать температуру и влажность воздуха благодаря встроенным датчикам и сообщать о возникновении задымлений.

Возможности датчиков

Работа всех датчиков СО2 построена на способности измерять уровень концентрации углекислого газа в воздушных массах, в случае, если концентрация превышает допустимые значения и становится опасной, датчик подает сигнал либо автоматически активирует работу вентиляционной системы (в зависимости от модели).

Удобнее всего использовать устройства с аналоговым выходом. Вся информация о концентрации СО2 в анализируемых атмосферных массах отображается на подключаемых мониторах.

Датчики СО2 калибруются ручным и автоматическим способом. Сразу после установки оборудования и при первом запуске необходимо настроить датчик: прибор подключается к бесперебойному источнику питания, а помещение тщательно проветривается. Оптимальным показателем считается 300 ppm (0,003%) (данное значение принимается за нулевой показатель).

Современные модели калибровать нужно в ручном режиме всего один раз – после подключения и первого запуска. В дальнейшем калибровка происходит в автоматическом режиме.

Современные датчики сразу после подключения и пробного запуска самостоятельно проводят установочные процедуры, а также выполняют тестирование всех составных компонентов. В итоге первое время показатели, отображаемые на мониторе, отличаются от реальных данных о концентрации диоксида углерода.

Выбираю измеритель co2

Вчера я рассказал, почему очень важно поддерживать допустимый уровень углекислого газа в помещении (http://ammo1.livejournal.com/467022.html). Но для того, чтобы его поддерживать, нужно этот уровень, как минимум, знать.

Сегодня расскажу о том, какие существуют приборы для измерения уровня CO2.

Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

В мире есть всего несколько производителей датчиков CO2. Самый известный – SenseAir. Их датчики работают по принципу “nondispersive infrared sensor” (NDIR). NDIR-сенсор – это спектрометр, измеряющий поглощение света с длиной волны 4 микрометра в зависимости от концентрации измеряемого газа.

Современный датчик SensAir K30 даёт точность 30 ppm и стоит $65, но приборы на его основе стоят от $200. В более дешёвых приборах используются датчики предыдущего поколения K22 с точностью 50 ppm.

Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

Напомню, что для оценки состояния воздуха в помещении достаточно осознавать превышение 700 ppm, при том, что уровень CO2 в уличном воздухе составляет 400 ppm, так что лишние 20 ppm точности особой роли не играют.

Большинство бюджетных измерителей CO2 выпускают два тайваньских производителя – AZ Instrument и MIC. Их приборы под своими названиями продаются за $260-390, при этом они же без названия или с другими названиями продаются за $113-149.

Крупнейший продавец измерителей CO2 на eBay и Aliexpress – “GAIN EXPRESS”. Сейчас у них в продаже 7 видов приборов по цене от $113 до $149. Обратите внимание, что туда же затесались измерители угарного газа CO, которые нас не интересуют.

Датчик CO2 потребляет довольно много энергии, поэтому все домашние измерители CO2 работают от блока питания, а не от батареек. Все измерители CO2 достаточно точно показывают температуру и влажность.

Про анемометры:  Расходомер Воздуха (Что Это?) | Устройство, Типы, Поломки

Вот четыре модели на датчиках SensAir K22. По точности измерения CO2 они одинаковы – 50 ppm.

CO87 (в оригинале – AZ Instrument 7787) за $113.

Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

По картинке может сложиться впечатление, что прибор маленький. На самом деле его диаметр 12 см.

Это самый простой и дешёвый CO2-монитор. Датчик влажности в нём резистивный, поэтому он неспособен измерять влажность ниже 20%, да и выше точность измерения не очень высокая (5-7%). Есть часы, не сбрасывающиеся при отключении питания. Провод питания вставляется сзади.

M0198130 (в оригинале MIC 98130L) за $129.

Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

Здесь уже ёмкостной датчик влажности, дающий точность 3-5%. Есть ручное запоминание текущих параметров (99 ячеек). Провод вставляется сбоку, и он на виду. Дата и время отображаются попеременно и это не отключается. При отключении питания время сбрасывается.

CO98 (в оригинале AZ Instrument 7798) за $132.

Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

Помимо ёмкостного датчика в этой модели есть даталоггер на 5333 события, записывающий значения в память через указанные интервалы времени. Данные можно выгрузить в excel через USB.

CO22 (в оригинале AZ Instrument 7722) за $141.5.

Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

В этой модели нет часов и даталоггера, провод питания торчит сбоку, зато есть релейный выход для управления приточной вентиляцией, датчики температуры и влажности помещены в трубку над прибором, что повышает точность и ускоряет измерения, а ещё в этом приборе можно отключить автоматическую калибровку датчика CO2.

У трёх предыдущих моделей автоматическая калибровка датчика CO2 неотключаемая и для сохранения точности показаний желательно хотя бы раз в неделю полностью проветривать комнату, где стоит прибор. У этого прибора можно отключить автоматическую калибровку и периодически делать её ручную.

Я склоняюсь к последнему варианту, а вы что посоветуете купить?

Множество полезной информации я почерпнул на форуме “Выбор бытового измерителя концентрации углекислого газа CO2 Monitor”. Отдельное спасибо пользователю этого форума Andrey23.

§

  • Многие покупают в аптеках разные беруши (порой, очень дорогие) и никак не найдут действительно хорошие. А они есть, стоят дёшево, но не продаются в…

  • Пульсация – главный параметр света, влияющий на здоровье, но, увы, доступных приборов для измерения коэффициента пульсации нет в продаже. Я решил…

  • К сожалению, я заболел. Надеюсь, у меня обычное ОРВИ, а не Омикрон, но для того, чтобы не перезаразить домашних, включил бактерицидный рециркулятор.…

  • Чтобы датчик показывал реальное содержание углекислого газа во вдыхаемом воздухе, необходимо придерживаться ряда правил по его установке:

    1. Установка устройства допускается только в месте, которое удалено от места постоянного нахождения людей как минимум на 1 метр.
    2. Не допускается размещение датчиков вблизи системы приточной вентиляции воздуха.
    3. Наиболее оптимальное место – вблизи источников энергии.

    Где применяются

    Канальные или бытовые оптические анализаторы, для непрерывного или периодического контроля углекислого газа в воздухе, уже нашли применение на таких объектах, как:

    • квартиры и жилые дома;
    • офисные помещения и кабинеты чиновников;
    • лечебно-профилактические учреждения;
    • спортивные, торговые и развлекательные комплексы;
    • детские сады, школы, средние и высшие учебные заведения;
    • здания аэропортов;
    • рестораны, кафе, столовые;
    • автомобили;
    • теплицы.

    Всё чаще системы наблюдения за СО2 встречаются на промышленных, сельскохозяйственных и животноводческих технологических объектах.

    Интересный факт! Зевающие студенты на лекциях — это маркер повышенного содержания CO2 в аудитории.

    Детектор углекислого газа от компании «мастер кит»

    Этот прибор по заверению производителя способен определять концентрацию CO2 в диапазоне от 0 до 3000 ppm с точностью при измерении от 0 до 2000 ppm в районе 10 % (при больших значениях точность не указана).

    Эксплуатироваться прибор должен при температуре 25 °С. При несовпадении температуры необходимо вносить соответствующие поправки. Применение прибора не может осуществляться при t, превышающей 50 °С, и если она ниже 0 °С. Данный параметр измеряется с помощью рассматриваемого детектора. Температура может выражаться как в градусах Цельсия, так и в градусах Фаренгейта.

    У прибора есть светодиодные индикаторы, показывающие уровень загазованности углекислотой: зеленый при концентрации до 800 ppm, желтый — от 800 до 1200 ppm, красный — при уровне более 1200 ppm. Эта информация нанесена на коробку с прибором.

    Страна изготовления — Китай. Прибор комплектуется USB-кабелем и инструкцией, которая приведена на русском языке. Кабель необходим для обеспечения питания прибора. Эксплуатация данного прибора предполагает использование «родного» USB-кабеля, поскольку не каждый сюда подойдет.

    Продолжительность жизни сенсора — 5-10 лет.

    Калибровку нужно осуществлять каждые три года. Для этого, а также для построения графиков по данным, полученным с помощью детектора, используется специальная программа, доступная для ОС Windows, а также в виде исходных кодов — для семейства ОС GNU/Linux (графики), созданная независимым программистом и не поддерживаемая компанией.

    В качестве сенсора выступает не химический, а NDIR-сенсор, относящийся к современным устройствам.

    Предназначен датчик CO2 для дома. Это обусловлено тем, что у него невысокая точность 100 ppm.

    Кому особенно рекомендован

    На смену деревянным оконным рамам пришли стеклопакеты. В основном они сделаны из пластика, который не «дышит». Как следствие, снижается приток свежего воздуха. Если не работает вентиляционный канал, то в помещении неизбежно увеличивается концентрация углекислого газа. В таком случае нередко доводится слышать от людей фразу «воздух тяжёлый».

    В такой квартире или офисе человек может почувствовать себя плохо из-за недостатка кислорода в крови. Например, начинает болеть голова. В основной группе риска гипертоники, так как организм неизбежно повышает артериальное давление. Это происходит для того, чтобы обеспечить мозг кислородом за счёт увеличения объёма перекачиваемой крови. При этом неизбежно возрастает нагрузка на сосуды, которые могут не выдержать.

    Для справки. Гипертонией страдают 20–30 % населения Земли. К возврату 65 лет диагноз подтверждается у 60 %. При этом, больше половины не знают о своём недуге, пока случайно не измерят давление.

    Даже если в доме нет гипертоников, то: упадок сил, слабость, депрессия — знакомы многим. Наиболее часто они проявляются осенью зимой и ранней весной. Перечисленные недуги списывают на нехватку витаминов и солнечного света. Но на самом деле причиной тому является избыточное содержание углекислого газа в помещении.

    Конструкция датчика со2

    Канальный датчик CO2 - VCP CDD24Недисперсионные газоанализаторы, применяющиеся для определения концентрации углекислого газа в воздухе, комплектуются светофильтрами или специальными приемниками, использующими немонохроматическое излучение.

    Помимо светового фильтра, устройства оснащаются рабочей камерой. Подающийся в ней воздух далее попадает в специальный приемник. В качестве источника излучения может выступать светодиод, нагретая спираль или инфракрасный лазер.

    В зависимости от уровня концентрации углекислый газ поглощает часть световых лучей, пропорционально изменяя регистрируемый сигнал. При использовании источника немонохроматического излучения для получения достоверного результата применяется селективный приемник.

    Помимо селективных приемников в инфракрасных датчиках СО2 могут использоваться термобатареи, болометры или полупроводниковые элементы. В данной ситуации приборы оснащаются газовыми или интерференционными фильтрами.

    Также некоторые производители анализаторов газа при изготовлении приборов применяют сборный фильтр, содержащий I и II полосовые фильтра. Первый пропускает установленную инфракрасную полосу, а второй – нет. Позади фильтровального элемента располагается сборный детектор и связанное с ним вычислительное устройство, формирующее рассогласование сигналов.

    В качестве материала, использующегося для изготовления датчика, применяют стандартный поликарбонат или акрилнитрил-бутадиен-стирол. Эти легкие, и в то же время невероятно прочные пластические сплавы легко поддаются обработке, обладают отличными изоляционными свойствами и высокой стойкостью к химическому воздействию.

    Газоанализаторы, предназначенные для применения под открытым небом, изготавливаются из поликарбоната РС. В то же время приборы из АВС с более низкой ударопрочностью и диапазоном рабочих температур применяются только внутри помещений.

    Действие датчиков СО2 основано на способности данных устройств избирательно поглощать газ, молекулы которого состоят из двух разных атомов. Дисперсионные анализаторы предусматривают использование одноволнового излучения, полученного при помощи монохроматографа.

    Что же касается недисперсионных устройств, то в их работе применяется немонохроматическое излучение, последовательно проходящее через светофильтр и рабочую камеру, содержащую анализируемую смесь (в данном случае воздух). Присутствующий в нем углекислый газ поглощает часть излучения (какую – зависит от концентрации). Как следствие, происходит пропорциональное изменение регистрируемого сигнала.

    Про анемометры:  Параметры ацп датчиков ваз | Хитрости Жизни

    Критерии выбора

    Детекторы качества воздуха делятся по следующим видам:

    • Электрохимические – работают за счёт твёрдого электролита. Ячейки с этим элементом нагреваются, происходит химическая реакция, притягивающая кислород. Из-за этого начинает вырабатываться движущая сила. Чем она выше, тем чище воздух, т.к. если содержание углекислого газа слишком высоко, то оно будет затруднять притягивание кислорода.
    • Электроакустические – работают благодаря резонатору. Это устройство вырабатывает ультразвук, из частоты которого высчитывается степень загрязнённости. Углекислый газ и другие химические элементы затрудняют движения звуковых волн, поэтому чем частота ниже, тем хуже качество воздуха.
    • Инфракрасные (NDIR) – их работу обеспечивает инфракрасное излучение. Анализируя его, датчик вычисляет степень загрязнённости. Плотность нежелательных примесей ослабляет ИК-лучи. За счёт этих данных вычисляется качество воздуха.

    Преимущества электрохимических моделей:

    • Высокая чувствительность. Анализатор засекает концентрацию нежелательных веществ в воздухе если она чуть выше той, что на улице на свежем воздухе.
    • Автоматическая калибровка. Новые модели оснащены технологиями, которые будут обеспечивать стабильную работу устройства без неточностей и перебоев, при этом без человеческого вмешательства.

    Если сравнивать их с ИК-датчиками, то можно выделить следующие недостатки:

    • Средняя чувствительность и диапазон работы инфракрасных моделей выше.
    • Более короткий срок эксплуатации.

    Преимуществом электроакустических устройств является долгосрочность. Им не нужны специальные системы автокалибровки для стабильной работы. Однако, они всё равно прослужат меньше, чем ИК-модели, а их стоимость выше, чем у электрохимических.

    Лучшими принято считать инфракрасные детекторы. Они покрывают большую площадь, чувствительны даже к минимальным загрязнениям. Они способны наиболее точно определить концентрацию углекислого газа в воздухе. Также ИК-детекторы отличаются своей долговечностью. Главный их недостаток – высокая стоимость.

    По способу монтажа анализаторы качества воздуха делятся на три типа:

    • Настенные – как можно догадаться по названию, устанавливаются на стену помещения. Некоторые модели предоставляют возможность скрытой установки за обшивкой.
    • Канальные – монтируются в воздуховоды и управляют системой вентиляции. Их часто устанавливают в офисах, торговых центрах, школах и других крупных зданиях с большим количеством людей. Брать такие для использования дома бессмысленно.
    • Скрытые – устанавливаются в стену, чтобы как можно меньше выделяться из общего интерьера.
    • Настольные – не монтируются, их можно расположить на любой удобной поверхности. На данный момент это самый распространённый вариант детектора.

    Существуют и портативные анализаторы. Однако они не так точны, как стационарные, и не способны выдавать детальную информацию о примесях в воздухе. Они требуют постоянной калибровки, а в некоторых моделях нужно указывать температуру и влажность в помещении.

    На основе приведённой выше информации можно составить рейтинг качественных датчиков качества воздуха на 2022 год.

    Меры предосторожности

    Практически все сенсоры, работающие по принципу инфракрасной спектроскопии, очень чувствительны к пыли и внешним механическим воздействиям (ударам). Это следует знать и учитывать при размещении и эксплуатации датчиков.

    При невозможности установить прибор в месте, защищенном от воздействия сильного ветра, прямого попадания пара, вибрации, скопления пыли и атмосферных осадков, перед датчиком устанавливается специальный грязевой щиток.

    Перед снятием детектора СО2 его следует предварительно отключать от источника электропитания.

    При проведении технического обслуживания, во избежание скопления статического заряда на пластиковых поверхностях, щитке или переходнике, необходимо избегать контакта материалов друг с другом, а также, по возможности, заземлить все доступные металлические части электрооборудования.

    На все без исключения модели датчиков распространяется гарантия. Однако устройство может быть снято с гарантийного обслуживания при несоблюдении потребителем требований компании-производителя, использованию прибора не по назначению, а также при наличии следов постороннего вмешательства, попадании внутрь корпуса инородных предметов и жидкостей, а также при внесении изменений в конструкцию.

    Необходимость датчиков

    Во многих случаях концентрацию углекислого газа – CO2 измеряют не в процентах, а в промилле (ppm).

    Если уровень данного газа в воздухе возрастает, человек начинает ощущать сонливость, усталость, духоту, потерю функции сосредоточения, теряется внимание, появляется лишняя раздражительность, снижается работоспособность.

    Сильное увеличение концентрации данного газа приводит к приступам удушья или даже к потере сознания.

    Параметры

    Датчик углекислого газа (комнатный или промышленный) диагностирует уровень СО2 в единицах измерения ррm (Parts per million). Расшифровка аббревиатуры переводится с английского языка, как «миллионная доля» или «частей на миллион».

    Таблица 1. Концентрация угольного ангидрида в атмосфере

    УровеньПараметры, ррm
    Хороший (свежий воздух)400
    Нормальный400–800
    Плохой800–1200

    При высокой концентрации СО2 снижается работоспособность. Человек чувствует себя уставшим. У него рассеивается внимание, хочется спать, а иногда кружится голова. Учёные установили, что существует связь между концентрацией углекислого газа и ощущением духоты.

    Превышение порога

    Когда включён звук, прибор пищит один раз при превышении первого порога (800 ppm по умолчанию) и три раза при превышении второго порога (1200 ppm по умолчанию). Пока концентрация CO2 остаётся превышенной, прибор подаёт звуковой сигнал раз в семнадцать минут при «жёлтом» уровне превышения концентрации CO2 и раз в минуту при «красном» уровне, напоминая о необходимости проветрить помещение.

    Предосторожности

    Детектор углекислого газа довольно чувствительное устройство. Специалисты настойчиво рекомендуют исключить любое попадание воды на его корпус. Поэтому лучше не размещать датчик вблизи аквариума и не ставить рядом с ним чашку с кофе.

    По той же причине нельзя мыть детектор. Следует предупредить об этом клининг-менеджеров, убирающих квартиру или офис.

    У прибора сеть температурные ограничения, поэтому размещать его вблизи: варочных плит, отопительных регистров, конвекторов и каминов — нельзя. Тоже самое относится и к балконам в зимнее время.

    Если в доме есть дети, то заранее продумайте место, где они не смогут достать детектор и поиграть им. Так как это девайс высокой точности, то его внутренние детали не рассчитаны на ударные нагрузки.

    Преимущества и недостатки

    Любое техническое изделие имеет свои плюсы и минусы «подводные камни». Это правило распространяется и на датчик определения уровня СО2.

    Преимущества:

    • компактные габариты;
    • небольшая масса;
    • высокий класс точности;
    • многофункциональность;
    • долговечность (период использования до 10 лет);
    • портативность (можно перенести в любую комнату);
    • простой интерфейс и легкая настройка;
    • эстетичный и привлекательный дизайн;
    • неприхотливые в обслуживании;
    • широкий диапазон измерений (0–5000 ррm).

    Недостатки:

    • высокая цена;
    • чувствительность к влаге и пыли.

    Учитывая разнообразную номенклатуру потенциалов можно смело говорить о том, что инфракрасный детектор углекислого газа — это современный высокотехнологичный гаджет.

    Вредные выбросы — проблема всемирного масштаба. Многие страны объявили настоящую войну за экологию: растёт количество электрических автомобилей, разрабатываются современные очистные комплексы для промышленных предприятий, озеленяются города, идёт пропаганда в защиту природы. Быть в экологическом тренде — модно для жителей мегаполисов.

    Прибор отечественного производства

    ООО «Квазар» выпускает множество газоанализаторов, в том числе и датчик СО2 под маркой «ОКА-Т-CO2».

    Этот датчик монтируется на DIN-рейку. Индикация показаний — цифровая.

    Как и у иностранных аналогов, у него есть интерфейс для связи с компьютером.

    В отличие от зарубежных аналогов данный прибор градуирован не в ppm, а в объемных процентах. Диапазон измерений — от 0 до 5. При 0,5 % прибор подает сигнал, что можно настроить. Относительная погрешность прибора, по заявлениям производителя составляет 25 %, что достаточно много по сравнению с предыдущими рассматриваемыми моделями.

    Поверка должна производиться ежегодно. Плюсом является широкий температурный диапазон работы — от -40 °С до 50 °С.

    Принцип работы

    Датчик реагирует на наличие примесей и других нежелательных элементов в воздухе, таких как углекислый газ. За счёт этого вычисляется степень загрязнённости воздуха в помещении. Зачастую их можно видеть в местах с большим скоплением людей, но ничто не препятствует установить анализатор в квартирах и домах.

    Чем выше соотношение вредных химических элементов к кислороду, тем более загрязнён воздух. Детекторы можно использовать не только ради определения качества, но и в совокупности с умным домом. Некоторые системы позволяют интегрировать в систему вентиляции анализаторы воздуха, чтобы очищать комнату при определённой степени загрязнения.

    Про анемометры:  Котел АОГВ: технические характеристики, установка, инструкция

    Помимо обнаружения газообразных веществ, в измерении чистоты учитываются твёрдые и жидкие элементы, а также их смеси. Это очень важно, т.к. большинство из вредных примесей настолько малы, что могут без труда проникнуть в кровеносную систему через лёгкие.

    Проблемы

    При проникновении воды в корпус датчика он может выйти из строя. Следует отметить, что подобное повреждение не покрывается гарантией. Однако, в связи с тем, что корпус устройства достаточно герметичен, чаще всего намокают только окончания проводов.

    Это может повлечь за собой коррозию или ослабление крепления клеммных соединений. Для решения подобной проблемы необходимо обеспечить долгосрочную коррозионную защиту и заблокировать неиспользуемые порты.

    Такая неисправность, как сбой нуля датчика, устраняется повторной калибровкой, которая должна проводиться в соответствии с прилагаемой инструкцией.

    Если на дисплее не отражаются показатели, это может сигнализировать об избытке солнечного света или отсутствии отклика трансмиттера. В первом случае, для уменьшения отблеска, необходимо установить защитный щиток, а во втором – проверить подачу напряжения на клеммы, а также убедиться, что нет сбоя в ITM, и на кабеле отсутствует влага, приводящая к коррозии его металлических частей.

    Расчет вентиляционной системы по углекислому газу

    Для расчета необходимо владеть информацией об уровне исследуемого газа за окном, человеческом потоке в исследуемых помещениях, какой физической активностью заняты люди, пребывающие в данных помещениях, какая концентрация углекислоты необходима.

    С целью компенсации выделения CO2 каждым человеком рассчитывается воздухообмен по формуле L=(G×550)/(X2-X1). Сделаем необходимые пояснения:

    • L – воздухообмен, м3/ч;
    • X1 — уровень углекислого газа в приточном воздухе, ppm;
    • X2 – ПДК CO2 в воздухе комнаты, ppm;
    • G — объем углекислоты, выделяемой каждым человеком, л/час;
    • 550 – коэффициент, использующийся для преобразования величин X1 и X2 в г/м3из ppm.

    Выделение углекислоты каждым человеком составляет в среднем 23 л/ч, при этом в большем объеме выделения отмечаются при тяжелой физической работе (до 63 л/ч), легкой работе (до 36 л/ч) и ходьбе (до 33 л/ч). Наименьший объем данного газа выделяется во время сна (12 л/ч), сидячей и офисной работы (15-18 л/ч).

    Концентрация этого газа в сельской местности составляет 332 ppm. Города загазованы больше. Так, в небольших городах с численностью населения до 300 тыс. человек эта величина составляет 409 ppm, а в городах с большей численностью — 511 ppm.

    Регулирование подачи воздуха

    От того, насколько эффективно производятся измерения датчиком углекислоты, зависит эффективность работы вытяжного вентилятора. В то время, когда в помещении находится много людей, система вентиляции должна работать на пределе своих возможностей. По мере уменьшения числа людей в комнате подача воздуха должна постепенно снижаться, вплоть до полной остановки подачи воздуха.

    Это может достигаться с помощью последовательных циклов включения и отключения нескольких вентиляторов или возможного применения вентиляторов, имеющих двухскоростной электропривод, а также при динамичном снижении или повышении числа оборотов электроприводов вентиляторов при частотном регулировании. Последний способ является наиболее предпочтительным.

    Рассмотрим некоторые датчики уровня концентрации углекислого газа российского производства, а также иностранные.

    Рекомендации по установке

    Концентрация углекислого газа зависит от нескольких главных факторов: площадь комнаты, количества людей и область их сосредоточения. Хоть газ и летучая субстанция и способен равномерно распределяться внутри помещения, но в некоторых местах уровень СО2 выше, а в других ниже.

    Это связано с тем, что есть негерметичные участки, например, щели, благодаря которым появляется утечка или сквозняк. Поэтому эксперты не советуют ставить датчики рядом с входными дверями, вблизи окон и вентиляционных отдушин. Если пренебречь советом, то предоставленная прибором информация будет некорректной.

    Предпочтительно установить сенсоры СО2 в тех комнатах, где люди проводят наибольшее количество времени, например, спальня, детская или зал. А вот коридор, прихожая и туалетная комната — не самые лучшие места для анализа воздуха. Рекомендованная высота размещения не ниже 1м от уровня пола. Допустимые нормы окружающей среды:

    • влажность: 0–95 % (без конденсата);
    • температура: 0–50 °С.

    Датчики углекислого газа могут стать особенно интересными для людей, живущих в квартирах с газовыми плитами. Во время приготовления пищи на открытом огне содержание СО2 значительно увеличивается.

    Симптомы

    Двуокись углерода, даже при превышении показателей нормальной концентрации, не имеет запаха, при этом определить превышение можно не только по показателям анализаторов, но и при появлении специфических симптомов.

    Длительное вдыхание воздуха, перенасыщенного СО2, начинают наблюдаться следующие симптомы:

    • Общая усталость организма.
    • Рассеянность.
    • Отсутствие концентрации внимания.
    • Проблемы с дыханием.
    • Сонливость.
    • Снижение работоспособности.

    Чаще всего указанные проблемы появляются при длительной работе в замкнутых помещениях, в которых одновременно находится большое количество человек (проблема распространена в учреждениях здравоохранения, в больницах и пр.).Лабораторным способом было установлено, что для человека нормальной считается концентрация газа от 0,04 до 0,07%. Повышение концентрации, регистрируемое датчиками, до 0,1% уже вызывает неприятные симптомы.

    Чаще всего показатели 0,07-0,1% регистрируются датчиками в переполненных помещениях, а также в общественном транспорте. Использование современных анализаторов качества атмосферного воздуха позволяет своевременно выявить проблемы и организовывать проветривание и вентилирование комнат.

    Скрин-шоты

    Датчик СО2: виды, конструкция, функции, производители

    Ещё — в подвале. Отлично видно, как за три часа уровень CO2 при закрытой форточке и нахождении в помещении одного человека возрастает с 600 до 1000 ppm, а затем после открывания балконной двери падает до 600 ppm за десять минут.

    Устройство

    Принцип действия ИК датчика CO2Датчик СО2 представляет собой прибор, предназначенный для мониторинга окружающего воздуха и определения концентрации содержащейся в нем двуокиси углерода.

    Принцип работы данного сенсорного устройства основан на изменении интенсивности инфракрасного излучения до и после поглощения углекислого газа в диапазоне 1-15 мкм. При помощи СО2-метра измеряется количество света, прошедшего через светофильтр и поглощенного углекислотой.

    После сравнения с показателями потока светового излучения, прошедшего мимо оптического устройства, прибор определяет разницу и выдает показатель концентрации углекислого газа.

    Недисперсионный инфракрасный метод детектирования отличается высокой стабильностью, хорошей избирательностью и не зависит от содержания находящегося в воздухе кислорода.

    Цена датчиков со2

    К сожалению, в России установка детекторов углекислого газа пока не получила широкого распространения. Процесс идёт, но очень медленно. Возможно людей не устраивают высокие цены. Мы исследовали несколько тематических и широко известных сайтов, но нашли всего несколько вариантов устройств. К большому удивлению, данный товар в дефиците даже на таких крупных площадках, как AliExpress и Wildberries.

    Таблица 2. Стоимость детектора СО2

    Страна производительМодельЦена, руб
    КитайДаджет MT8057S3990
    КитайСЕМ DT-802 48176911600
    ТайваньHoneywell HAQ13900
    РоссияМЕГЕОН 0802018725
    РоссияМЕГЕОН 0808234400

    Эксплуатация

    Датчик CO2 MonitorДатчики углекислого газа, являющиеся одним из основных критериев эффективности вентиляционных систем, в зависимости от комплектации, могут устанавливаться в обслуживаемой зоне (на высоте 1-2 метра над уровнем пола), или в сборном вытяжном воздуховоде. Через прибор должно проходить достаточное количество воздуха.

    Чтобы предотвратить газообмен между воздухом, содержащимся в воздуховоде, корпус анализатора должен быть тщательно заизолирован. В помещениях с большим количеством людей, постоянно выдыхающих углекислый газ, устройство должно крепиться не менее чем в метре от живых объектов.

    Датчики размещают на доступной высоте, в хорошо освещенном месте.

    Это позволяет без труда снимать показатели, проверять их достоверность и производить повторную калибровку.

    При определении концентрации оксида углерода на свежем воздухе прибор выносится на улицу, после чего осуществляется продувка в соответствии с инструкцией производителя устройства.

    Допустимые условия окружающей среды:

    • влажность – 0-95% (при отсутствии конденсата);
    • температура: 0-50 С.

    Заключение

    Приобретая домой или на работу датчик, точнее, детектор углекислого газа — вы заметно улучшите своё самочувствие и работоспособность. Доказано учёными. Прибор станет превосходным подарком для пожилых близких родственников, например, родителей. Ведь свежий воздух — это залог здоровья и профилактики повышенного давления.

    Ещё, особенно рекомендуется обратить внимание на прибор владельцев квартир и частных домов, использующих газ для приготовления пищи или отопления дома. Открытый огонь сильно сжигает кислород. Со временем анализаторы СО2 прочно войдут в нашу жизнь, как некогда сотовые телефоны или интернет-модемы.

    Оцените статью
    Анемометры
    Добавить комментарий

    Adblock
    detector