Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Применение комнатных датчиков концентрации углекислого газа (СО2)

Применение комнатных датчиков концентрации углекислого газа (СО2)

В прошлом вентиляция для повышения качества воздуха в помещении сосредотачивалась либо на вопросах здоровья (санитарно-гигиенических показателях), либо на устранении запахов и обеспечении комфорта. Однако сегодня рекомендации по обеспечению необходимого объема приточного воздуха направлены и на вопросы здравоохранения, и на обеспечение комфорта в помещении. Одним из спосо- бов, широко применяемых на Западе для определения требуемой интенсивности воздухообмена в зданиях, является использование углекислого газа (СО2) как индикатора качества воздуха. Как единицы измерения уровня СО2 используется величина ppm (parts per million или частиц СО2 на миллион частиц воздуха) 1000 ppm = 0,1% содержания СО2 в объеме воздуха .

По концентрации углекислого газа судят о содержании других веществ, выделяемых человеком, которых в относительных концентрациях (отношение фактической концентрации к ПДК) образуется меньше. При снижении уровня концентрации СО2 разбавлением приточным воздухом одновременно снижается уровень концентрации других веществ. Углекислый газ выбран из-за того, что его концент- рацию легко измерить с достаточно высокой точностью и его массовое выделение значительно больше других вредных веществ.

Поскольку люди вырабатывают и выдыхают углекислый газ, его концентрация в занятых внутрен- них помещениях будет выше,чем снаружи. По мере снижения интенсивности вентиляции на человека величина разницы концентраций СО2 внутри и снаружи увеличивается.

Исследования показали, что при концентрации углекислого газа СО2 в помещении выше 800 — 1000 ppm сотрудники офисных зданий начинают испытывать следующие симптомы: раздражение слизистых оболочек,сухой кашель, головная боль, снижение работоспособности. воспаление глаз, заложенность носа, воспаление носоглотки, проблемы, связанные с дыхательной системой, сухой кашель, головная боль, усталость и сложность с концентрацией внимания. Эти проблемы связаны с тем, что более высокие концентрации СО2 внутри помещения являются показателем других внутренних загрязнителей, которые и вызывают неблагоприятное воздействие.

Первым отечественным документом, в котором предпринята попытка регламентировать содержание СО2 в наружном и внутреннем воздухе, является стандарт АВОК «Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена». В качестве рекомендуемой справочной предлагается предельно допустимая концентрация в наружном воздухе: сельская местность — 332 ppm (650 мг/м3), малые города — 409 ppm (800 мг/м3), большие города — 511 ppm (1 000 мг/м3). Верхний допустимый предел концентрации СО2 в помещениях жилых и общественных зданий не должен превышать концентрацию в наружном воздухе на 638 ppm (1250 мг/м3).

Предприятием ООО «Феррум» предлагается комплектовать приточные установки, которые обслуживают жилые помещения и общественные здания, комнатными датчиками концентрации СО2. При данной комплектации возможно производить регулирование производительности приточной установки в зависимости от заданной концентрации. При использовании такого алгоритма работы обеспечивается энергоэффективность приточной установки, так как в ночное время, выходные дни производительность приточной установки может быть снижена до минимальной, а в рабочие часы позволит обеспечить оптимальные условия для работы и умственной деятельности. Комплектование приточных установок датчиками СО2 практически их не удорожает.

Читайте так же:
Чем отличаются сабельная пила от электрической ножовки

Объем, масса, плотность, удельный объем. Приведение к нормальным и стандартным условиям и пересчет

Единицей измерения объема газа является кубический метр (м³). Измеренный объем приводится к нормальным физическим условиям.

Нормальные физические условия: давление 101 325 Па, температура 273,16 К (0 °С).

Стандартные условия: давление 101 325 Па, температура 293,16 К (+20 °С).

В настоящее время эти обозначения выходят из употребления. Поэтому в дальнейшем следует указывать те условия, к которым относятся объемы и другие параметры газа. Если эти условия не указываются, то это значит, что параметры газа даны при 0 °С (273,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²). Иногда объем газа (особенно в иностранной литературе и нормах) при пользовании системой СИ приводится к 288,16 °К (+15 °С) и давлению 1 бар (105 Па).

Если известен объем газа при одних условиях, то пересчитать его в объемы при других условиях можно с помощью коэффициентов, приведенных следующей таблице.

Коэффициенты для пересчета объемов газа из одних условий в другие

Температура и даление газа0 °С и 760 мм рт. ст.15 °С и 760 мм рт. ст.20 °С и 760 мм рт. ст.15 °С (288,16 °К) и 1 бар
0 °С и 760 мм рт. ст. (норм. условия)11,0551,0731,069
15 °С и 760 мм рт. ст. (в зар. литературе)0,94811,0191,013
20 °С и 760 мм рт. ст. (ст. условия)0,9320,98310,966
15 °С (288,16 °К) и 1 бар (СИ)0,9360,9871,0031

Для приведения объемов газа к 0 °С (273,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²), а также к 20 °С (293,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²) могут быть применены следующие формулы:

Формулы для приведения объемов газа к 0

где V0 °С и 760 мм рт. ст. — объем газа при 0 °С и 760 мм рт. ст., м³;
V20° С и 760 мм рт. ст. — объем газа при 20 °С и 760 мм рт. ст., м³;
VP — объем газа в рабочих условиях, м³;
р — абсолютное давление газа в рабочих условиях, мм рт. ст.;
Т — абсолютная температура газа в рабочих условиях, °К.

Читайте так же:
Двух тарифной счетчик электроэнергии время тарифов цена

Пересчет объемов газа, приведенных к 0 °С и 760 мм рт. ст., а также к 20 °С и 760 мм рт. ст., в объемы при других (рабочих) условиях можно производить по формулам:

Формулы для пересчета объемов газа, приведенных к 0

Любой газ способен расширяться. Следовательно, знание объема, который занимает газ, недостаточно для определения его массы, так как в любом объеме, целиком заполненном газом, его масса может быть различной.

Масса — это мера вещества какого-либо тела (жидкости, газа) в состоянии покоя; скалярная величина, характеризующая инерционные и гравитационные свойства тела. Единицы массы в СИ — килограмм (кг).

Плотность, или масса единицы объема, обозначаемая буквой p, — это отношение массы тела m, кг, к его объему, V, м³:

или с учетом химической формулы газа:

Единица плотности в СИ — килограмм на кубический метр (кг/м³).

Зная состав газовой смеси и плотность ее компонентов, определяем по правилу смешения среднюю плотность смеси:

Величину, обратную плотности, называют удельным, или массовым, объемом (ν) и измеряют в кубических метрах на килограмм (м³/кг).

Как правило, на практике, чтобы показать, на сколько 1 м³ газа легче или тяжелее 1 м³ воздуха, используют понятие относительная плотность d, которая представляет собой отношение плотности газа к плотности воздуха:

Данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Для получения информации об условиях сотрудничества, пожалуйста, обращайтесь к сотрудникам ГК «Газовик».

Бесплатная телефонная линия: 8-200-2000-230

© 2007–2021 ГК «Газовик». Все права защищены.
Использование материалов сайта без разрешения владельца запрещено и будет преследоваться по закону.

Объяснение терминов и единиц измерения

Множество интересных сравнений и анализов может быть сделано с использованием данных из базы результатов Co2nnect.

Обратите внимание, что результаты кампании подсчитаны несколькими способами. Мы объясним использованные термины, технологии подсчёта результатов, единицы измерения и что могут сказать полученные данные об изменении климата под влиянием транспортных выбросов.

Вы сможете посмотреть результаты всех школ, участвовавших в кампании, школ одной страны, или результаты одной школы.

CO2 emission intensity (интенсивность выбросов CO2)

Этот счётчик показывает, насколько интенсивно выбрасывает CO2 транспорт, используемый участниками проектов. Стоит учесть, что если большую часть пути участник проехал на машине, интенсивность выбросов будет значительно выше, чем она могла бы быть, если бы это расстояние участник преодолел пешком, или на велосипеде.

Единицы измерения величины: грамм/километр/человек.

Чтобы найти значение данной величины, необходимо сложить приблизительные значения выбросов, выработанных всеми участниками по дороге в школу, затем разделить полученное число на общее количество пройденных всеми участниками километров, и результат разделить на число участников.

Читайте так же:
Кто должен менять счетчик на лестничной площадке

Number of reporters (число участников)

Этот счётчик показывает число людей, разместивших свои результаты на сайте.

Единицы измерения: число человек

Mean distance to school реднее расстояние до школы)

Здесь показано среднее расстояние, которое преодолевают участники, чтобы добраться до школы.

Единицы измерения: км/чел (километр/человек)

Эта величина находится следующим образом: программа суммирует все известные расстояния до школ, а затем делит результат на количество участников.

Total CO2 emitted (общее количество поступившего в атмосферу CO2)

Здесь вы можете увидеть, сколько углекислого газа выбрасывается в атмосферу за один день по дороге в школу всеми участниками, которые внесли свои результаты в базу данных.

Единицы измерения: кг

Эти данные получены с помощью суммирования результатов, размещённых участниками в базе данных.

Mean annual CO2 emitted (Среднегодовые значения количества выбросов)

Этот счётчик показывает, сколько углекислого газа производит средний участник кампании, используя транспорт по дороге в школу и обратно в течение года.

Единицы измерения: кг/чел/год

Как это подсчитано: показатель выбросов за одну поездку в школу каждого зарегистрированного участника умножается на 380 (чтобы получилось 190 поездок туда-обратно). Результат – приблизительное суммарное количество выбросов углекислого газа в год. Затем все эти данные суммируются и делятся на количество участников.

Footer

This project has been funded with support from the European Commission. This publication reflects the views only of the author, and the Commission cannot be held responsible for any use which may be made of the information contained therein.

CO2-эквивалент

CO2-эквивалент (carbon dioxide equivalent, CDE, CO2e) — это условная единица, которую используют для оценки объемов выбросов парниковых газов (в том числе для расчета углеродного следа).

Измеряется в тоннах и обозначает, какому объему углекислого газа равен общий объем выбросов, исходя из их воздействия на климат.

Зачем нужен CO2-эквивалент

Ученые-климатологи ввели эту единицу в конце 1980-х годов, чтобы упростить оценку объемов парниковых выбросов. Дело в том, что парниковых газов много, и все они обладают разной парниковой активностью — и, соответственно, в разной степени способствуют изменению климата. Поэтому подсчитывать общий объем выбросов стали через сопоставимые им объемы углекислого газа — он обладает наименьшей парниковой активностью. К примеру, за 100 лет одна тонна метана удерживает в атмосфере столько же тепла, сколько 25 тонн CO2, а тонна закиси азота (N2O) эквивалентна в этом отношении уже 298 тоннам CO2.

Читайте так же:
Чем можно приклеить пластик к металлу

В 1990-х понятие CO2-эквивалента стало фигурировать в докладах Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). А в 1997 году был принят Киотский протокол, ставший первым международным соглашением, которое напрямую регулировало сокращение парниковых выбросов. И все количественные требования этого протокола были рассчитаны в CO2-эквиваленте.

За ним последовало Парижское соглашение — в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата, — регулирующее меры по снижению содержания углекислого газа в атмосфере с 2020 года.

Согласно условиям соглашения, ратифицированного 195 странами, общий объем выбросов углекислого газа до конца XXI века должен быть ограничен 420 млрд тонн, а из атмосферы должно быть удалено не менее 720 млрд тонн CO2. Моделирование показывает, что это позволит ограничить рост глобальной температуры в рамках 1,5 °C к концу столетия с вероятностью 66%.

Как рассчитывается CO2-эквивалент

Парниковая активность соединений выражается через так называемые «потенциалы глобального потепления» (ПГП): специальные коэффициенты, рассчитываемые для каждого газа исходя из способности его молекул задерживать солнечную радиацию. ПГП CO2 принимают за 1.

Углекислый газ Химическая формула: CO2 Время существования в атмосфере: варьируется ПГП, на временном горизонте 100 лет: 1

Метан Химическая формула: CH4 Время существования в атмосфере: 12 лет ПГП, на временном горизонте 100 лет: 25

Закись азота Химическая формула: N2O Время существования в атмосфере: 114 лет ПГП, на временном горизонте 100 лет: 298

Трифторметан (HFC-23) Химическая формула: CHF3 Время существования в атмосфере: 270 лет ПГП, на временном горизонте 100 лет: 14 800

Хлортрифторметан (CFC-13) Химическая формула: CClF3 Время существования в атмосфере: 640 лет ПГП, на временном горизонте 100 лет: 14 400

Гексафторид серы Химическая формула: SF6 Время существования в атмосфере: 3 200 лет ПГП, на временном горизонте 100 лет: 22 800

Чтобы рассчитать объем CO2-эквивалента, объем каждого газа в отдельности умножают на его ПГП. Значение это принято брать на горизонте в 100 лет (если не указано иного). То есть, если было выброшено 10 тонн метана и 3 тонны закиси азота, объем CO2-эквивалента таких выбросов будет равен (10 × 25) + (3 × 298) = 1 144 тонн.

Конвертер единиц концентрации газов

Зачастую наши заказчики и конечные пользователи газоанализаторов сталкиваются с проблемой перевода различных величин концентрации газа:
— «Как перевести проценты НКПР в проценты объёмных долей (% об. д.) и наоборот?»;
— «Как пересчитать мг/м 3 в ppm и в другие единицы концентрации?».

Для решения подобных проблем мы предлагаем использовать конвертер (калькулятор), который позволяет проводить пересчёт концентрации выбранного газа из указанного значения единицы концентрации в три других значения, в том числе и % НКПР (нижний концентрационный предел распространения пламени) для горючих газов.

Читайте так же:
Диск для дисковой пилорамы

Конвертер

Результаты конвертации

Единица измеренияЗначение
ppm
мг/м 3
% об. д.
% НКПР

При анализе смесей различных газов с целью определения их качественного и количественного состава пользуются следующими основными единицами измерения:
— «мг/м 3 »;
— «ppm» или «млн -1 »;
— «% об. д.»;
— «% НКПР».

Массовая концентрация токсичных веществ и предельно допустимая концентрация (ПДК) горючих газов измеряется в «мг/м 3 ».
Единица измерения «мг/м 3 » (англ. «mass concentration») применяется при обозначении концентрации измеряемого вещества в воздухе рабочей зоны, атмосфере, а также в отходящих газах, выраженная в миллиграммах на кубический метр.
При выполнении газового анализа, как правило, конечные пользователи часто переводят значения концентраций газов из «ppm» в «мг/м 3 » и наоборот. Это можно сделать с помощью нашего калькулятора значений единиц измерения газов.

Миллионная доля газов и различных веществ является относительной величиной и обозначается в «ppm» или «млн -1 ».
«ppm» (англ. «parts per million» — «частей на миллион») — единица измерения концентрации газов и других относительных величин, аналогична по смыслу промилле и проценту.
Единицу «ppm» (млн -1 ) удобно применять для оценки малых концентраций. Одна миллионная доля представляет собой одну часть на 1000000 частей и имеет значение 1×10 -6 от базового показателя.

Наиболее распространённой единицей измерения концентраций горючих веществ в воздухе рабочей зоны, а также кислорода и углекислого газа является объёмная доля, которая обозначается сокращением «% об. д.».
«% об. д.» — является величиной, равной отношению объёма какого-либо вещества в газовой смеси к объёму всей пробы газа. Объёмную долю газа принято выражать в процентах (%).

«% НКПР» (LEL — англ. Low Explosion Level) — нижний концентрационный предел распределения пламени, минимальная концентрация горючего взрывоопасного вещества в однородной смеси с окислительной средой, при которой возможен взрыв.

Схема условий воспламенения горючей смеси

I — область безопасных концентраций; II — область воспламенения; III — область пожароопасных концентраций.

НКПР (LEL) — определяют расчётным путём или находят экспериментально.
Нижний концентрационный предел распределения пламени выражается в «%» и применяется как единица измерения в обозначении концентрации горючих газов и взрывоопасных паров в воздухе.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector