Датчики концентрации углекислого газа

Датчики концентрации углекислого газа Анемометр
Содержание
  1. Что наблюдается в типичных жилых помещениях?
  2. Описание и комплектация
  3. Адаптивная и традиционная вентиляция
  4. Анализ показаний
  5. Без источника питания
  6. Безопасность эксплуатации датчиков концентрации углекислого газа
  7. В работе
  8. Вентиляция нескольких помещений одним датчиком
  9. Вентиляция одной комнаты одним датчиком
  10. Возможности датчиков
  11. Выбираем монитор-детектор качества воздуха (pm2.5, co2, tvoc, hcho): лучшие модели на страже вашего здоровья / блог им. lexus08 / ixbt live
  12. Где лучше установить датчик углекислого газа
  13. Датчики уровня co2 от senceair
  14. Зачем нужен прибор?
  15. Известные проблемы
  16. Качество воздуха в жилых и офисных помещениях по din en 13779
  17. Классификация датчиков
  18. Модели датчиков со2
  19. Необходимость датчиков
  20. Нормальный уровень со2
  21. О моделях
  22. Превышение порога
  23. Прибор отечественного производства
  24. Принцип работы ndir датчиков co2 | измеркон
  25. Расчет вентиляционной системы по углекислому газу
  26. Регулирование подачи воздуха
  27. Решение проблемных ситуаций при использовании датчиков концентрации двуокиси углерода
  28. Симптомы
  29. Скрин-шоты
  30. Устройство газоанализатора диоксида углерода
  31. Функциональность датчика концентрации диоксида углерода
  32. Эксплуатационные особенности датчиков концентрации угольного ангидрида
  33. Заключение:
  34. Итоги
  35. Выводы

Что наблюдается в типичных жилых помещениях?

Возьмем комнату в однушке площадью 15 м2 в типичном панельном доме с одним взрослым и одним ребенком.  Комнату от улицы отделяет остекленный балкон (не герметичный). Окна пластиковые, вентиляционный канал в квартире выведен на кухню и в ванную.

Типичный уровень CO2 тут стабилизируется примерно на отметке 1000-1200. Если в комнате закрыть коридорную дверь, за ночь он поднимается до 1700 единиц. Ставя окно на зимнее проветривание (небольшие щели), уровень CO2 фиксируется на отметке 1200 с закрытой дверью и 800-900 с открытой. Минутное проветривание в осенний период с открытой балконной дверью и окнами на балконе дает падение с 1300 единиц до 800.

Описание и комплектация

С Aliexpress прибор пришел в симпатичной коробке. Внутри краткая инструкция на английском и блок питания со штекером microUSB.

Вилка на блоке питания, увы, китайская. Пришлось обзавестись переходником.

Основной экран отображает количество частей СО2 (PPM), температуру и относительную влажность воздуха. Вверху есть индикатор заряда аккумулятора.

C обратной стороны есть подставка, которую можно снять, если потребуется разместить прибор на стене.

Кнопки на корпусе позволяют переключаться в режим настройки (кнопкой MODE) и устанавливать часы и порог срабатывания сигнализации, а также запускать режим записи показаний. Однако настройки удобнее делать с компьютера через специальное ПО.

В приборе установлен датчик CO2 шведской компании SenseAir.

И стандартный аккумулятор типоразмера 18650 емкостью 2200 мА·ч.

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.

Анализ показаний

Независимо от использования портативных или стационарных детекторов углекислого газа, важно правильно понимать даваемые показания. Для трактовки цифр уместно смотреть на рекомендации ГОСТ. Оптимальные цифры, названные в нем — от 800 до 1000 ppm.

Если в воздухе помещения содержится уже 1400 ppm, то это абсолютный предел. При превышении этого показателя общее качество воздуха точно неудовлетворительно.

Но надо учитывать, что немалая часть специалистов по гигиене и безопасности жилья рекомендует насторожиться уже при уровне углекислоты 1000 ppm. Да, выраженное отравление вряд ли произойдет. Но вполне возможно появление:

  • слишком частого пульса;
  • болей в голове;
  • усталости;
  • затруднений дыхания;
  • других проявлений ухудшенного микроклимата.

Зная такие цифры, можно и не покупать детекторы со звуковым сигналом. Конечно, они удобнее обычных моделей, но немного дороже их. Что касается портативных версий, их следует иметь при себе в машине.

Как показывает практика, даже за 10-15 минут езды с закрытыми окнами концентрация углекислоты уже существенно повышается. Потому надо постоянно контролировать ее уровень.

О том, как выбрать детектор углекислого газа, смотрите в видео ниже.

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.

Безопасность эксплуатации датчиков концентрации углекислого газа

Недостатком большинства сенсоров, в работу которых заложена инфракрасная спектроскопия, является чувствительность к запылению и механическим повреждениям. Данные факторы необходимо брать во внимание при монтаже и использовании газовых анализаторов.

Если нет возможности провести монтажные операции на территории, защищенной от прохождения сильных потоков воздуха, парового распространения, вибрационных волн, пылевых накоплений и атмосферных явлений, в таких случаях датчик устанавливается внутри специального грязезащитного щита.

Перед тем как демонтировать измерительное устройство, необходимо прекратить подачу на него электрической энергии.

Абсолютно все датчики концентрации двуокиси углерода в случае необходимости подвергаются гарантийному обслуживанию. Вместе с тем встречаются случаи отказа в гарантийном сервисе со стороны компании-производителя, если в процессе эксплуатации устройства потребитель не соблюдал инструкционные предписания.

Также отказ в гарантии является причиной использования датчика в других целях. Распространены и ситуации, когда пользователь пытался самостоятельно открыть устройство или же в его внутреннем пространстве находятся сторонние жидкости или элементы, или датчик подвергался конструкционным изменениям.

В работе

Насколько показатели точны, можно судить лишь косвенно, поскольку у меня нет под рукой эталонного прибора. Однако при замерах в условиях, для которых известны примерные диапазоны значений, его работа подозрений не вызывает. Например, на улице он показывает данные в пределах 300-500 единиц.

В помещении от 400 до 2000. Т.е. ровно столько, сколько и ожидаешь. Реакция на изменения условий не сильно быстра: при переносе из комнаты на улицу показания с 800 до 300 единиц будут постепенно снижаться в течение примерно 40 секунд. Если на прибор дыхнуть, пик показаний будет достигнут секунд через 20.

Датчик температуры очень медленно реагирует на изменения. Вдобавок завышает показания градуса на 1-1,5 относительно нескольких других термометров, оказавшихся под рукой.

На изменение влажности прибор реагирует практически мгновенно, что приятно. При этом показания коррелируют (с незначительным превышением на 4-6%) с показаниями имеющейся под рукой метеостанцией Beurer HM20 и дешевого китайского гигрометра.

От встроенного аккумулятора емкостью 2200 мА·ч прибор работает ровно сутки.

Сигнализация при выходе измеряемых параметров за указанные в настройках диапазоны срабатывает исправно, однако издаваемый ею монотонный непрекращающийся писк придется многим не по нраву.

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.

Про анемометры:  Чем измеряется влажность в помещении?

Вентиляция одной комнаты одним датчиком

Для этого устанавливается только датчик CO2 в вытяжном канале (монтаж осуществляет изготовитель). Воздухообмен регулируется автоматически. В качестве датчиков могут использоваться те же марки, как и для вентиляции нескольких помещений.

При этом создается система вентиляции, имеющая оптимальные характеристики, полностью автоматизированная, характеризующаяся небольшими эксплуатационными затратами.

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.

Выбираем монитор-детектор качества воздуха (pm2.5, co2, tvoc, hcho): лучшие модели на страже вашего здоровья / блог им. lexus08 / ixbt live

Контроль за окружающим воздухом выходит на первое место, и не последнюю роль играют газоанализаторы и детекторы примесей в воздухе. Не так давно эти приборы были сугубо профессиональными, но сейчас есть возможность приобрести для себя анализатор параметров воздуха, например, датчик частиц пыли (PM1.0, PM2.5, PM10), датчики СО и СО2, газоанализаторы, например, паров формальдегид или летучих веществ (ЛОС). На рынке присутствуют недорогие модели на 1-2 параметра, стоимостью от $20, заканчивая профессиональными комбоанализаторами за ~$200. Ряд моделей имеет возможность удаленного мониторинга и подключения к системам умного дома.

Если интересна подборка простых моделей, которые измеряют 1-2 параметра, типа монитора качества воздуха Xiaomi PM2.5, прошу написать в комментариях, тогда оформлю отдельную статью. А вот подробный обзор про комбинированное устройство Монитор качества воздуха Honeywell HAQ (6 типов показателей) 

 Профессиональный детектор-газоанализатор

Начну список с хорошей качественной модели анализатора-детектора из Поднебесной. Это переносной (ручной) детектор, который сразу отображает несколько параметров: измерение частиц PM1.0, PM2.5 и PM10 в воздухе (лазерный датчик), газоанализатор HCHO (формальдегид), летучих веществ (ЛОС/VOC), датчик газа СО2. Есть возможность экспорта лога на MicroSD карту. Встроенный аккумулятор 2200мАч. Есть модификации 4-в-1 и 6-в-1, будьте внимательны.

Беспроводной монитор качества воздуха JQ-200/JQ-300

Простой и практичный беспроводной монитор качества воздуха с измерением параметров содержания HCHO (формальдегид), летучих веществ (ЛОС/VOC) и углекислого газа СО2. Встроенного аккумулятора нет, работает от питания USB. Беспроводное подключение по Wi-Fi (2.4G). В кармане носить не получится, но дома работает непрерывно. Версия JQ-300 отличается наличием дополнительного детектора частиц пыли PM2.5.

Портативный детектор качества воздуха

 Свежая модель портативного детектора-анализатора качества воздуха (2022 года). Оборудован датчиками частиц PM2.5 и PM10 в воздухе (лазерный датчик), газоанализатором формальдегида (HCHO), детектором летучих веществ (ЛОС/VOC), датчиком газа СО2. Простой в использовании, работает от аккумулятора, есть подставка (подножка) для использовании в комнате.

Портативный детектор качества воздуха

 Бюджетная, почти детская модель детектора, цена практически самая низкая из всех, что я смог найти. Дисплей цветной, корпус переносной (карманный). Измеряет наличие частиц пыли в воздухе (датчики PM1, PM2.5 и PM10), газов формальдегида (HCHO) и летучих органических веществ (VOC/ЛОС). За работу отвечает встроенный аккумулятор 1000mAh.

Бюджетный детектор-анализатор

 Эта модель точно самая дешевая (около $25), также, как и другие модели имеет встроенный газоанализатор формальдегида (HCHO) и летучих органических веществ (VOC/ЛОС), а также датчик углекислого газа (СО2). Измерителя твердых частиц в воздухе (PM1 / PM2.5 / PM10) — не предусмотрено, тут внимательно смотрите. Работает от USB.

Комбинированный детектор-газоанализатор

 Для контраста добавляю топовую модель домашнего измерителя качества воздуха Air Master. Это не самая дорогая, но самая продвинутая модель анализатора со встроенными датчиками твердых частиц в воздухе (PM2.5 / PM10), газоанализаторы формальдегида (HCHO) и летучих органических веществ (VOC/ЛОС). Конечно, есть встроенный датчик температуры и влажности (гигрометр). Есть модификация с Wi-Fi (по ссылке без Wi-Fi, нужную искать по словам «Air Master Wi-Fi»)

портативный анализатор качества воздуха

 В копилку бюджетных моделей — компактный анализатор все-в-одном, выполнен в виде портативного прибора. Дисплей цветной и отображает несколько параметров сразу: величину содержания частиц PM2.5 и PM10 в воздухе, показания газоанализатора HCHO (формальдегид), и содержание летучих веществ (ЛОС/VOC). Цветом показывает допустимые границы и превышение содержания частиц и газов в воздухе. Цена около $30. 

Стационарный измеритель-анализатор

 Настольный анализатор качества воздуха DM601 с большим цветным экраном 4.3″ (320×240 пикселей) и встроенными датчиками твердых частиц PM1.0, PM2.5 и PM10 в воздухе (лазерный датчик), газоанализатором HCHO (формальдегиды), датчиком летучих веществ (ЛОС/VOC). Показывает сводный индекс качества воздуха. Встроенная литиевая батарея с емкостью 3000 мАч может подзаряжаться от MicroUSB порта.  Дополнительно сделаны часы и будильник.

портативный измеритель качества воздуха 

 Еще одна хорошая карманная модель анализатора качества воздуха Dienmern — качественный прибор с неплохим дизайном. Отображаемые параметры: содержание твердых частиц PM1.0, PM2.5 и PM10 в воздухе, летучих веществ (ЛОС/VOC), газов формальдегида (HCHO), а также температура и влажность в помещении. Есть возможность сохранить показания, откалибровать прибор, а также установка даты/времени. Дисплей 320×240 точек, цветом показывает превышение значений частиц и газов. Отмечу, что производитель сейчас предлагает в подарок специальную маску PM2.5 от пыли.

Комнатный мультианализатор воздуха

Ну и в завершении подборки предлагаю посмотреть на интересный настольный прибор с яркой индикацией основных параметров качества воздуха: содержание твердых частиц PM1.0, PM2.5 и PM10 в воздухе, летучих веществ (ЛОС/VOC), газов формальдегида (HCHO), а также температура. Внутри предусмотрен электрохимический датчик формальдегида и лазерный датчик частиц. Работает как от встроенного аккумулятора, так и от MicroUSB кабеля. 

 Выбираем, сравниваем, сохраняем себе в корзину детекторы, оформляем с купонами продавца или Алиэкспресс. Предложения хорошие, но не забывайте, что все точные приборы требуют калибровки. При получении постарайтесь изучить инструкцию и сравнить показания в помещении и на чистом воздухе на улице. Дешевые модели идут с иероглифами на экране, так что есть определенный риск.

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.

Датчики уровня co2 от senceair

Данная шведская компания является мировым лидером в области проектирования и производства рассматриваемых типов газоанализаторов. Устройства, производимые этой компанией, отличаются высокими эксплуатационными свойствами. Они могут подключаться к ПК, в результате чего можно добиться длительной работы этих приборов. Диапазон измерения составляет до 5000 ppm с точностью 30 ppm. Используется сенсор NDIR.

Зачем нужен прибор?

Часто встречаются помещения, в которых некомфортно находиться. За пределами их люди здоровы и бодры, но внутри все меняется. Появляются головные боли, иные признаки недомогания, постоянная усталость. Нет смысла списывать все это на некие геопатогенные зоны и прочие мистические факторы. Вполне вероятно, что причиной проблем является слишком высокая концентрация углекислого газа.

Она особенно часто вырастает там, где помещения не проветривают полностью либо частично. Перебраться в другие комнаты – не выход, ведь они сообщаются между собой. А если такие проблемы возникают на работе, ни один руководитель просто так не согласится финансировать переезд или установку кондиционеров. Тем более что нужно еще во всем разобраться. И в этом может помочь как раз портативный газоанализатор.

Известные проблемы

В случае если прибор подвержен влиянию ветра, пыли, осадков, вибрации, удару пара, непосредственно перед ним нужно монтировать грязевой щиток.

Если вода попадет в корпус прибора, он может выйти из строя. В большинстве случаев действие воды распространяется на концы проводов, поскольку у прибора достаточно герметичный корпус. Тогда есть риск возникновение коррозии, ослабления клеммных соединений.

Качество воздуха в жилых и офисных помещениях по din en 13779

В этом нормативном документе установлена классификация по превышению содержа­ния СО2 в помещении по отношению к концентрации наружного воздуха.

Здесь установлено, что высококачественный воздух имеет типовой диапазон <400 ppm, воздух среднего качества — 400-600 ppm, воздух удовлетворительного качества — 600-1000 ppm, низкокачественный воздух – >1000 ppm.

Классификация датчиков

По источнику питания датчики CO2 классифицируют на:

  • стационарные, которые работают от обычной электрической сети, монтаж которых возможно осуществлять на стены, столы, полы и воздушные каналы;
  • автономные, которые работают за счет аккумуляторной энергии.
Про анемометры:  Каталог газ 33088 с двигателем ямз 53442

В воздуховодах концентрация CO2 определяется с помощью канальных датчиков, в офисных и жилых помещениях — комнатных датчиков.

Усовершенствованные датчики способны осуществлять менеджмент системы вентиляции, регулируя расход приточного воздуха и осуществлять калибровку на открытой местности.

В современных приборах подобного типа предусмотрена возможность осуществления контроля не только уровня загазованности диоксидом углерода, но и температурного и влажностного режимов, некоторые модели могут информировать о возникновении задымленности помещения.

Модели датчиков со2

На современном рынке в продаже представлено специализированное оборудование — датчики СО2, которые позволяют контролировать уровень концентрации двуокиси углерода во вдыхаемом воздухе. В основном оборудование монтируется на стене, промышленные датчики подключаются напрямую к системе вентилирования.

Есть в продаже также уже готовые вентиляционные системы, которые в составе компонентов уже содержат анализаторы качества воздуха в помещении.

Среди моделей существуют устройства с релейным и аналоговым выходом, с возможностью подключения специального монитора. Многие производители делают только один выход, в итоге умельцам приходится дорабатывать конструкцию устройства, добавляя количество выходов.

Обязательный компонент датчика СО2 — это наличие функции самостоятельной калибровки. Функция позволяет устройству автоматически подстраивать свои показатели для более точного анализа качества воздуха.

На рынке датчики СО2 представлены следующими моделями:

  • Настенные модели с реле, имеющие световую индикацию и кнопочное управление основными функциями.
  • Настенные модели без индикаторов и платы электронного управления.
  • Самостоятельные приборы, которые устанавливаются на столе и показывают дополнительную информацию (время, уровень влажности, температуру).

В основном датчики СО2 подключаются к слаботочным электрическим сетям, некоторые модели предусматривают в конструкции наличие дополнительного блока питания.Ниже в таблице представлены наиболее функциональные модели.

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.

Нормальный уровень со2

Уровень углекислого газа на улице составляет 400 ppm и практически не зависит от местоположения — на загазованной улице Москвы и на природе уровень будет практически одинаков. Считается, что уровни CO2 до 700 ppm практически незаметны для человека, а уровень до 1000 ppm допустим. Всё, что выше, уже отрицательно влияет на организм.

О моделях

Привлекательна модель детектора углекислого газа, основанная на датчике ZGm053UK. Устройство стоит сравнительно недорого и при этом отличается большой точностью. Комплект поставки включает:

  • сам прибор;
  • кабель microUSB;
  • гарантийный паспорт;
  • инструкцию.

По внешнему виду детектор легко спутать с настольными часами. Бытовой датчик СО2 имеет экран и 3 светящихся индикатора. По этим индикаторам легко определить, каков фактический уровень углекислоты в помещении. Порт для подключения кабелей MicroUSB находится справа. Там же размещается проход для получения образцов воздуха.

Задняя часть устройства содержит, кроме декоративной сеточки, еще информационный стикер и пару кнопок, используемых для настройки. Габариты газоанализатора сравнительно невелики. Для питания прибора можно использовать какие угодно USB выводы. Аппарат очень хорошо действует при подключении к компьютеру.

Последний момент очень важен, потому что только привязав изменения ее уровня к определенным событиям, можно будет изменить ситуацию кардинально. Во время первого запуска детектор готовится к работе не менее 20 секунд. Это нужно ему, чтобы как можно точнее подстроить датчик. Как только устройство окончательно включено, оно покажет достигнутую концентрацию углекислоты.

Также ZGm053UK показывает температуру воздуха.

Есть и альтернативное решение — ZG01C. При использовании этого детектора содержание углекислого газа будет определяться по технологии Dual Beam NDIR. В основном такая методика используется в дорогостоящих приборах. Чтобы датчики ZG могли обмениваться информацией с компьютером, нужна одноименная программа.

Она работает исключительно в среде Windows, а в других операционных системах не помогают даже эмуляторы.

Неплохой результат может дать детектор, поставляемый компанией «Даджет». Модификация MT8057S способна измерить концентрацию углекислоты до 3000 ppm. Такая наибольшая планка совсем не случайна: если она достигнута, происходит уже острое отравление, и нет необходимости в дополнительных приборах.

Показания датчиков в детекторе выводятся на жидкокристаллический дисплей. Кроме него и индикаторов, на светодиодах предусмотрено звуковое оповещение. Наибольшее потребление тока за час составляет 200 мА. Разумеется, речь идет только о режиме непосредственного активного измерения. При разовых замерах расход электричества будет меньше.

MT8057S не рассчитан на использование внутренних аккумуляторов. Устройство работает лишь при использовании внешних источников тока. Есть два варианта: USB-порт либо зарядное устройство для телефонов.

Когда горит зеленый индикатор, все в порядке. Желтое свечение говорит о том, что проветрить помещение можно, а красный свет сигнализирует, что это надо сделать обязательно.

Чтобы просто проконтролировать содержание углекислоты, пригодятся модели Green Day и AZ-7788. Эти аппараты проинформируют потребителей также о температуре и о содержании воды в воздухе. Полезной опцией можно считать индикацию даты и времени. О недопустимом качестве воздуха пользователи узнают по звуковому сигналу.

Хороша и настольная модель AZ-77232. Этот детектор отличается высокой точностью замеров. Его линейный выход рассчитан на прямое подключение к электронным вентиляционным системам. Потому проветривание может происходить даже без участия человека.

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.

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 ndir датчиков co2 | измеркон

Недисперсионные инфракрасные (NDIR) датчики представляют собой простые спектроскопические устройства, часто используемые для анализа газов. Ключевыми компонентами являются инфракрасный источник (лампа), измерительная камера или световая трубка, фильтр длины волны и инфракрасный детектор. Газ накачивается или попадаем естественным образом в измерительную камеру, затем концентрация газа измеряется электрооптическим путем, благодаря поглощению определенной длины волны в инфракрасном спектре (ИК).

Датчики концентрации углекислого газа

ИК-луч направляется через измерительную камеру к детектору. Перед детектором установлен оптический фильтр, который поглощает весь свет, кроме определённой длинны волны, которая может быть поглощена молекулами измеряемого газа. Молекулы других газов не поглощают свет на выбранной длине волны, так что они не могут повлиять на количество света, попадающего на детектор. ИК-сигнал от источника обычно подаётся с особым прерыванием или модуляцией, для того чтобы фоновые температурные сигналы не создавали ненужных помех.

Измерительная камера должна позволять инфракрасному лучу свободно отражаться от стенок на пути к детектору, т.е. качество покрытия измерительной камеры напрямую влияет на точность и долговечность прибора. Большая часть сенсоров на рынке использует многослойное золотое покрытие, которое имеет ряд недостатков. Компания SenseAir использует в сенсорах своё ноу-хау – EQC-покрытие, лишённое этих недостатков.

Интенсивность ИК-излучения, с которой луч достигает детектора, обратно пропорциональна концентрации целевого газа в измерительной камере. Когда концентрация в камере равна нулю, детектор будет получать максимальную интенсивность ИК-луча. По мере увеличения концентрации интенсивность ИК-излучения, поражающего детектор, уменьшается. Закон Бугера описывает точное соотношение интенсивности ИК-излучения и концентрации газа:

I = I 0 e kP

Где:

I = интенсивность света, попадающего на детектор

0 = интенсивность света, измеренная при пустой камере

k = показатель поглощения измеряемого газа

P = искомая концентрация измеряемого газа

Датчики NDIR могут использоваться для измерения практически всех неорганических и органических газов, но чаще всего используются для измерения углекислого газа, поскольку никакой другой метод измерения не работает так просто, надежно и точно для этого газа. Так же стоит отметить долгий срок службы приборов с использованием NDIR-технологии. Например, у большинства датчиков комапании SenseAir ожидаемый срок службы составляет более 15 лет, а гарантия производителя действует 5 лет. Так же, благодаря технологии самокалибровки ABC, датчики Senseair не требуют обслуживания, что делает их привлекательными для многих сфер применения. 

Про анемометры:  Как выбрать газовый котел: самые хорошие и лучшие модели

Если Вам нужен точный, долговечный и надёжный прибор для определения концентрации CO2 – Вам определённо стоит выбрать датчик, работающий на NDIR технологии. В нашем каталоге присуствуют как готовые датчики, так и OEM-решения. По дополнительным техническим вопросам и вопросам приобретения свяжитесь с нашими специалистами.

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.

Решение проблемных ситуаций при использовании датчиков концентрации двуокиси углерода

Выход датчика из строя может быть связан с попаданием внутрь капель воды. Данный случай не является гарантийным. В большинстве случаев по причине герметичности корпуса устройства влага проникает только на выходные контакты проводов. Данная проблема решается обеспечением коррозионной защиты и блокировкой незадействованных портов.

В случае отсутствия показателей на экране можно предполагать поступление чрезмерного потока солнечной энергии или неработоспособность трансмиттера. Уменьшение отблеска достигается путем установки защитного щитка. Для проверки трансмиттера необходимо измерить напряжение на клеммах и удостовериться в работоспособности ITM.

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

Датчики концентрации углекислого газа

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 газоанализатора диоксида углерода

Недисперсионные устройства оснащаются светофильтрами либо приемниками, принцип работы которых схож с первыми. Также в данном устройстве присутствует рабочая камера, из которой воздух перетекает в следующий приемник.

Источником излучения может быть инфракрасный лазер, светодиод, нагретая спираль.

В инфракрасных датчиках применяются селективные приемники, элементы полупроводников, болометры и термобатареи. В селективном приемнике используется немонохроматическое излучение, в остальных случаях датчики имеют в своем составе фильтры интерференционные или газовые.

Рассогласование сигналов осуществляется с помощью использования вычислительного устройства и сборного детектора, расположенных сзади фильтра.

Те датчики, которые предназначены для работы на открытой местности, производятся из поликарбоната РС. Для работы внутри помещений используются приборы из акрилонитрил-бутадиен-стирола, поскольку у них пониженная ударопрочность и более низкий температурный диапазон.

Датчики диоксида углерода способны избирательно поглощать молекулу СО2. Дисперсионные датчики используют одноволновое излучение, получаемое монохроматографом.

Функциональность датчика концентрации диоксида углерода

Приборы концентрации угольного ангидрида позволяют измерять концентрацию и контролировать предельные уровни углекислоты в пределах нуля-ста процентов. Областью применения таких датчиков являются охранные сигнализационные системы и автоматические вентиляционные системы, контролирующие качество воздушной массы.

Нормальная концентрация двуокиси углерода составляет порядка 0,04 процента. Очевидно, что регулярное поддержание такого объема газообразного вещества внутри помещения не представляется возможным.

За счет датчика, определяющего долевой объем углекислого газа в окружающей среде, возможны своевременное предотвращение возникновения экстренных ситуаций и стабилизация нарушенного газового обмена.

Эксплуатационные особенности датчиков концентрации угольного ангидрида

На основании функционирования датчиков концентрации диоксида углерода определяется критерий эффективности вентиляционной системы. Комплектация датчиков предполагает вариант их установки в обслуживаемом пространстве (для этого рассчитывается высота один-два метра от уровня пола) или внутри сборной вытяжной конструкции. Зона монтажа прибора должна пропускать большой объем воздушной массы.

С целью предотвращения газового обмена с содержащейся внутри воздуховода воздушной массой на корпусе датчика необходимо предусмотреть качественную изоляцию. Внутри помещений с большой посещаемостью требуется установка прибора в метровой доступности от людей, которые выдыхают углекислый газ.

Такой вариант установки способствует беспрепятственному снятию показателей, проверке их достоверности и выполнения дополнительной калибровки.

Если концентрация углекислого газа измеряется на открытом пространстве, необходимо размещение датчика на улице с последующей его продувкой, опираясь на инструкцию изготовителя аппарата.

Используемое для измерений окружающее пространство должно иметь температуру в пределах 0-50 градусов Цельсия и влажность в диапазоне 0-95 процентов (если отсутствует конденсат).

Заключение:

После того, как мы добились маленькой победы в офисе, я забрал датчик к себе домой. Где и поставил его на постоянной основе в гостиной, запитав от зарядного устройства от старого телефона. Удобно, что при повышении уровня СО2 в квартире датчик начинает пищать, призывая открыть окна и проветрить квартиру.

Удобно и полезно для всей семьи. Думаю, даже такой контроль за качеством воздуха в квартире также только благоприятно отразится на здоровье моих домочадцев.Детектор можно купить тут.При использовании кодового слова COII можно получить скидку в -10% от цены.

Итоги

Из всех прочих недорогих моделей, что можно найти на Aliexpress, HT-501 выделяет интересный дизайн и возможность длительной автономной записи результатов в память прибора. Все заявленные функции работают в нем без особых нареканий, а придраться можно только к точности показаний термометра, который их немного завышает, да к монотонному характеру писка сигнализации.

В общем и целом данный прибор вполне способен вовремя подсказать, когда пора проветривать помещение, и при этом не испортит ваш интерьер.

P.S. минимальные цены на Aliexpress я видел тут. Но не ленитесь заглянуть в блок «У другого продавца» внизу этих страниц – там могут всплыть более дешевые предложения. И тут еще важно не перепутать этот прибор с HT-502, который анализирует количество формальдегида и при этом выглядит абсолютно идентично HT-501.

P.P.S. На Али стали появляться условно недорогие (~3000 руб.) приборы, которые тоже обещают замеры CO2, но встроенного датчика углекислого газа там нет! Данные они получают экстраполируя показания датчика частиц пыли, которые к обозначенной теме никакого отношения не имеют! Логика ушлых китайцев такова:  мол чем больше пыли, тем меньше проветривали, тем больше CO2. Будьте внимательны!

Выводы

При выборе подходящей модели датчика для измерения концентрации углекислого газа во вдыхаемом воздухе обязательно обращайте внимание на точность определения концентрации.

Датчик СО2 — незаменимая вещь, особенно в помещениях, где одновременно находится большое количество людей. С помощью датчика вы своевременно определите повышение концентрации вредного газа выше допустимых параметров и предотвратите негативные последствия такого превышения (слабость, снижение работоспособности, ощущение нехватки воздуха и пр.).

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий