Senzorji CO2: vrste, opis

Znanstveniki že dolgo poznajo učinek plina CO2 (ogljikov dioksid, ogljikov dioksid)

ASHRAE: standardizacija klimatske opreme

Visoke koncentracije CO2 v zunanjem zraku (od 0,1 do 0,7%) negativno vplivajo na človeka, kar dramatično zmanjšuje njegovo učinkovitost. Za razliko od ogljikovega dioksida, kisik lahko spremeni koncentracijo v širokih vrednostih, ne da bi povzročil škodo za zdravje. Odbor ASHRAE, ki se ukvarja s standardizacijo na področju klimatske opreme, je v prostorih z osebami dosegel dovoljeno normo ogljikovega dioksida na ravni 0,1% celotnega količine zraka. Dovoljen indeks CO2, ki ga določi ASHRAE, se šteje za osnovno vrednost za izračun zračne menjave.

Namen merjenja koncentracije CO2

V splošnem pomenu v zraku raven ogljikovega dioksida določa njegovo bližino, ki pa je odvisna od števila ljudi, ki bivajo v sobi. Količina ogljikovega dioksida, - glavni kriterij kakovosti zraka v zaprtih prostorih, zato usmerimo le na koncentracijo ogljikovega dioksida v prisotnosti prezračevalnega sistema, ki obsega senzorje CO2, je možno, da učinkovito urejanje kakovosti zraka v zaprtih prostorih.

Pri dihanju povprečna oseba, ki vdihne kisik, lahko izdihne od 0,35 do 0,5% ogljikovega dioksida. Z drugimi besedami, mešana plinska mešanica za 100-krat presega koncentracijo CO2 v primerjavi z zunanjim zrakom. Če je oseba v zaprtem prostoru, se več ur koncentracija ogljikovega dioksida v zraku povečuje, količina zraka pa se močno zmanjša.

Mejne vrednosti CO2 v navdušenem zraku

Kljub dejstvu, da ogljikov dioksid nima niti barve niti vonja, njeno povečano koncentracijo osebo zlahka čuti. Pri dihanju v zraku z visoko vsebnostjo CO2 se počutijo utrujenosti, pojavijo odsotnosti, oseba postane nezaželena. Problem zraka s prekomerno vsebnostjo ogljikovega dioksida je še posebej akuten v zaprtih javnih in izobraževalnih ustanovah, zdravstvenih ustanovah.

Strokovnjakom v laboratoriju so ugotovili, da je koncentracija indikator plina do vključno 0,1% že lahko imela škodljiv učinek na človeka. Koncentracija ogljikovega dioksida v območju od 0,04 do 0,07%, je optimalna za človeško življenje. Ogljikov dioksid v koncentraciji od 0,07 do 0,1% je v prenatrpanih in javnega prevoza, podoben delež plina v zraku ni sposoben povzročiti veliko škodo in sprejemljiva za dihanje.

Povečana koncentracija ogljikovega dioksida (od 0,05 do več) spodbuja nizko aktivnost človeškega telesa, zaspanost, upočasnitev reakcij in nizek indeks miselnega procesa, se pojavi občutek zadušitve.

Regulacija kakovosti zraka v sobo: senzor za senzorje na steno

Stenski senzorji CO2 vodijo konstantno merjenje koncentracije CO2 in zagotavljajo nadzorni signal ventilu, da odstranijo presežek ogljikovega dioksida. Kompleksni klimatski sistemi imajo lahko vgrajene senzorje, vendar je mogoče uporabiti zunanji senzor CO2 s CO2 in nato priključiti prek ločenih izhodov ventilatorju.

Na trgu obstajajo različne variante stenskih senzorjev, obstajajo naprave z relejem ali analognimi izhodi ter izhodi za zaslon monitorja. Ker proizvajalci lahko dobavljajo senzorje samo z enim izhodom, nekateri lastniki neodvisno spreminjajo naprave same. Senzor CO2 z lastnimi rokami je izboljšan in vsebuje vse navedene možnosti za prenos izhodnega signala, je najbolj učinkovit, saj je kompatibilen s katerim koli prezračevalnim sistemom. V sodobnih senzorjih CO2 je treba izvesti samokalibracijski sistem za povečanje zanesljivosti in trajnosti instrumenta.

Wall senzorji imajo dve najpogostejši spremembe: senzor CO2 s preklopnim izhodom obsega CO2 LED gumb kontrolna lučka in prezračevalne načinov System senzor ne vsebuje LED in gumbe posamezne kontrolne.

Napajanje senzorjev je realizirano od omrežja z nizkim tokom izmenični tok. Nekateri proizvajalci ponujajo dodatno možnost za priključitev na napajanje senzorja CO2.

Funkcionalnost senzorjev CO2

Praktično vsi senzorji lahko merijo koncentracijo ogljikovega dioksida v zraku, ki nadzoruje mejne vrednosti. Senzorji CO2 lahko merijo koncentracijo plinov v naslednjih razponih:

• od 0 do 2000 ppm (0,02%);
• od 0 do 3000 ppm (0,03%);
• od 0 do 5000 ppm (0,05%);
• od 0 do 10.000 ppm (0,1%).

Podatki, ki jih dobi naprava, se pretvorijo v aktivne izhodne signale 0-10V. Senzorji za izračun koncentracije CO2 absorbirajo ne-razpršeno infrardeče sevanje (NDIR). Naprave so opremljene z največjo zaščitno lupino razredi zaščite IP65-IP68.

V odsotnosti integriranih naprav za vizualni prikaz rezultatov meritev se uporablja senzor CO2 z analognim izhodom. Instrumenti za določanje koncentracije ogljikov dioksid ima funkcijo avtomatske in ročne kalibracije ničelne vrednosti. Pred začetkom umerjanja zagotovite neprekinjeno napajanje instrumenta 10 minut. Prostor, v katerem je nameščen senzor, mora biti prezračevan. Ustrezna stopnja koncentracije ogljikovega dioksida je 300 ppm (0,003%). Večina modelov senzorjev, ki spremljajo vsebnost ogljikovega dioksida, se enkrat kalibrirajo, nadaljnja periodična kalibracija se izvede samodejno.

Ko se senzorji CO2 najprej priključijo na napajanje in zagon, naprava izvaja lastno testiranje in izvaja postopke namestitve. V prvih petih minutah po zagonu proizvodnja ne ustreza dejanskim vrednostim.

Prilagodljivo prezračevanje bivalnih prostorov

Adaptivno prezračevanje se razlikuje od tradicionalnega prezračevanja samo s krmiljenjem načinov delovanja. Tradicionalni oboževalci delujejo v istem načinu, poraba energije ni odvisna od števila ljudi v sobi in kakovosti zraka v njem.

Način delovanja adaptivnega prezračevanja se samodejno nadzira, zato se senzor CO2 uporablja za prezračevanje, s pomočjo katerega se uravnava vsebnost ogljikovega dioksida v zraku. Zahvaljujoč inteligentnemu krmilnemu sistemu, ventilator napaja količino zraka, ki je potrebna in zadostna.

Potreba po uravnavanju prezračevanja senzorja CO2

Dopustnost koncentracije CO2 urejajo državni standardi, med katerimi je tudi GOST 2.1.005-88 (sanitarno-higienske zahteve za zrak delovnega območja). V skladu z GOST je pri upoštevanju dopustnih vrednosti ogljikovega dioksida v zraku upoštevana minimalna učinkovitost prezračevalne opreme (30 m³/ h za eno osebo). Na podlagi zahtev GOST mora vsaka oseba, prisotna v sobi, dobiti 1 uro 30 m³ tekoči zrak.

Prezračevalni sistemi s kontrolo nivoja CO2

Strokovnjaki v prezračevalni opremi pogosto uporabljajo koncept učinkovitosti distribucije zraka. Pod predstav zračni distribucijski indikator se nanaša na stopnjo, pri kateri se sveži tok zraka doseže območje počitka ali delovne pozicije (območje dihanja). Kakovost vstopnega zraka, ki vstopa v območju dihanja ne bi smeli zmanjšati, ko se giblje skozi sobo, z drugimi besedami, pretok svežega zraka ne sme biti v stiku z eno, ki vsebuje visoko koncentracijo CO2.

Sodobni klimatski sistemi in tehnologije učinkovito in ekonomično opravljajo funkcije prezračevanja prostorov. Vgrajeni senzorji in merilniki koncentracije ogljikovega dioksida lahko nadzorujejo prezračevalni sistem, ki zagotavlja ustrezno kakovost zraka v prostoru in hkrati zmanjšuje porabo energije.

Klimatski sistemi, ki delujejo, vodijo s koncentracijo CO2 v zraku, elektronika primerja pridobljeno vrednost z določeno vrednostjo. Senzorji CO2 zagotavljajo nadzor nad prezračevalnim sistemom in ohranjajo kakovost zraka pri optimalnih parametrih. Takšni sistemi se uspešno uporabljajo v prostorih s spremenljivim številom ljudi. Velik razred varčevanja z energijo se doseže z optimizacijo zmogljivosti prezračevanja.

Kje namestiti senzor ali instrument CO2

Izbira lokacije senzorja ogljikovega dioksida mora temeljiti na naslednjih omejitvah:

• napravo je treba odstraniti iz kraja stalnega prebivališča najmanj 1 m;
• Senzor za gospodinjstvo CO2 ni nameščen bližje od 1 metra do dovodnega prezračevanja;
• organizacija najboljše napajalne napetosti naprave pomeni njeno bližnjo lego do vira energije.