ZIROX | in situ | mini sonda | urządz. do pom. O2 | CO2 | cennik | kontakt |
Czujnik dwutlenku węgla- ze zintegrowaną elektroniką do ń przemysłowych
Cechy sprawnościowe
· ogniwo galwaniczne ze stałym elektrolitem (potencjometryczna
metoda pomiaru)
· duży zakres pomiarowy, wysoka czułość
· ciągły pomiar
· duża stabilność w czasie
· nie wymagany gaz odniesienia
· brak czułości skrośnej wobec pary wodnej i tlenu
Zakres stosowania
· Klimatyzacja pomieszczeń (monitoring i regulacja)
· Kontrola procesów biologicznych (szklarnie, kompostowanie)
· Kontrola procesów technicznych
· Zastosowanie w medycynie
Opis
Metoda pomiaru polega na bezprądowym pomiarze napięcia na
galwanicznym ogniwie ze stałym elektrolitem, które zbudowane
jest z szeregu stykających się ze sobą ciał stałych przewodzących
jony i elektrony.
Na poszczególnych granicach faz pomiędzy stałym elektrolitem
przewodzącym jony sodowe, danymi elektrodami i fazą gazową
ustala się w odpowiedniej temperaturze równowaga
elektrochemiczna. W przeciwieństwie do czujnika CO2 ze stałym
elektrolitem NASICON zastosowany tu elektrolit wykazuje znacznie
większą stabilność, przy czym dryf czujnika zredukowano do
minimum. Związek pomiędzy napięciem a stężeniem CO2 ustala
się za pomocą równania Nernsta
| *(CO2) | Ueq - napięcie ogniwa równoważnego U° - napięcie ogniwa standardowego R - stała molowa gazu T - temperatura w stopniach KELVINA F - stała FARADAYA *(CO2) - stężenie CO2 |
Napięcie ogniwa Ueq przy stałej temperaturze (temperatura pracy: 600 °C) zależy tylko od stężenia CO2. Ponieważ w reakcjach na elektrodach bierze również udział tlen, musi istnieć minimalne stężenie kwasu (> 0,1 % obj.). Czujnik CO2 jest zdefiniowany termodynamicznie, stąd nie jest konieczne matematyczne dopasowanie przebiegu charakterystyki (jak dla czujników IR).
Budowa czujnika dwutlenku węgla:
| 1 Elektroda pomiarowa (Na2CO3/Au) 2 Elektrolit stały przewodzący Na+ 3 Przeciwelektroda (SiO2/Na2Si2O5/Au) 4 Wyprowadzenie potencjału elektrody pomiarowej 5 Termoelement i wyprowadzenie potencjału przeciwelektrody 6 Ogrzewanie 7 Rura ceramiczna |
Poniższe rysunki pokazują typowe przykłady pomiarów dla
techniki wentylacyjnej:
rysunek
Wochentage: Fr=Pt, Sa=Sob, So=Niedz, Mo=Pon, Di=Wt, Mi=Środ, Do=Czw
Kontrola powietrza pokojowego: Pomiar stężenia CO2 w pomieszczeniu roboczym w przeciągu jednego tygodnia. Wyraźnie widoczne jest podwyższenie stężenia spowodowane oddychaniem obecnych osób. Zarejestrowany w południe w ciągu wielu dni spadek stężenia CO2 spowodowany jest otwarciem okien.
rysunek
Kontrola powietrza zewnętrznego: pomiar stężenia CO2 w powietrzu zewnętrznym na peryferiach miasta Greifswald w przeciągu jednego tygodnia. Podczas spokojnej pogody wyraźnie widoczny jest wzrost stężenia CO2 wskutek oddychania roślin w gruncie.
dwa zdjęcia
Forma wykonania czujnika (Typ dyfuzyjny)
Dane techniczne
| Zakres pomiaru | 1···1000 objęt.-ppm CO2 (Standard), inne zakresy do 20 % obj. można skonfigurować | |
| Dokładność pomiaru | Błąd względny < 5 % ± 5 obj.-ppm | |
| Liniowość | lepsza 1 % zakresu pomiarowego | |
| Sygnał wyjściowy | Sygnał prądowy 4···20 mA | |
| Czas nagrzewania | około 20 min, po 30 min gwarancja podanej dokładności | |
| Doprowadzenie gazu pomiarowego | Poprzez dyfuzję (standard) |
Za pomocą przepływu (około 3 l/h) (wariant opcjonalny) |
| Czas zadziałania t90 | 1···2 minuty | 15 sekund |
| Zasilanie prądowe | 24 V DC ± 10 %, 410 mA (bezpiecznik SMD 500 mA) | |
| Zakres temperatury | 0···40 °C, inne zakresy na żądanie | |
| Warunki składowania | -10···50 °C, rH <85 % | |
| Wymiary | 100 mm ´ 100 mm ´ 60 mm (sz.´w.´dł.) | |
| Masa | około 350 g | |
| Czułość skrośna | Do pominięcia wobec pary wodnej C2H5OH: < 500 Vol.-ppm < 3 % błąd wzgl. < 0,3 Vol.-% < 10 % błąd wzgl. |
|
| Zależność od ciśnienia | Wartość skorygowana = wartość mierzona´ ciśnienie powietrza / 101,325 kPa | |
| Wskazania | Brak,jako opcję można dostarczyć wyświetlacz
LCD włączany do obwodu prądowego |
|
1) Ustawianie wykonuje się za pomocą oprogramowania
2) po czasie wyłączenia dłuższym niż jeden dzień przez 15
godzin po włączeniu błąd względny wynosi około 10 %
3) na specjalne żądanie możliwe modyfikacje
4) na żądanie można otrzymać wpływ innych materiałów na błędy
Dane techniczne:
| Zakres pomiaru: | 0...200 mV (odpowiada 20,6%obj....25 obj. ppm O2) |
| Dokładność: | Błąd względny < 5 % |
| Sygnał wyjściowy: | 0...5 V, 0...10 V, 4...20 mA, ustawiany przez producenta |
| Czas nagrzewania: | około 5 min |
| Czas zadziałania: | t90 < 5 s |
| Zasilanie prądem: | 24 V DC, ca. 17 W |
| Temperatura pracy: | Maks. temperatura spalin 400 °C, na obudowie elektroniki, maks. 50°C, rH < 80 %) |
| Klasa ochrony: | IP 42 (inne na żądanie) |
| Warunki składowania: | - 10...50 °C, rH < 85 % |
| Wymiary: | fi 10 mm, długość 50...300 mm |
| Wymiary obudowy elektroniki: | 60 x 60 x 30 mm (dł x szer x wys) |
| Masa: | 0,4 kg |
| Czułość skrośna: | brak (ale utleniane składniki gazu zużywają tlen) |
| Zależność od ciśnienia: | Wartość skorygowana = wartość mierzona x ciśnienie gazuuck / 101,325 kPa |
| Sygnał gotowości: | Tranzystor przełącznikowy (OC maks. 1 A, 24 V) |
kontakt do strony |
||||