Come è possibile?
SCD4x funziona secondo il principio fotoacustico.
Le molecole di CO2 nella camera di misura assorbono parte della radiazione. L’energia assorbita dalle molecole di CO2 eccita principalmente le vibrazioni molecolari, il che porta a un aumento dell’energia traslazionale delle molecole e, a causa della camera di misura chiusa, a un cambiamento periodico di pressione nella camera, che viene misurata mediante un microfono.
Le molecole di altri gas non assorbono la radiazione infrarossa di questa lunghezza d’onda e non contribuiscono alla variazione di pressione nella camera di misura.
Le variazioni di pressione sono proporzionali a (numero di molecole di CO2)/(volume della camera). Più molecole di CO2 sono presenti nella cella di misura, maggiori sono le variazioni di pressione e la tensione di uscita del microfono. Se dimezziamo il volume della camera di misura, anche il numero di molecole di CO2 sarà dimezzato, ma le variazioni di pressione rimarranno le stesse in modo che la sensibilità del sensore non cambierà.
La sensibilità del sensore NDIR è proporzionale all’assorbanza frazionaria (FA)
FA = 1-e ^ (- klx)
- k è il coefficiente di assorbimento per la combinazione specifica di gas e filtro;
- l è la lunghezza del cammino ottico equivalente tra la lampada e i rivelatori;
- x è la concentrazione del gas.
La FA può essere tracciata rispetto a x, come mostrato nella figura seguente. Il valore della FA aumenta con x, ma la saturazione si verifica a concentrazioni di gas elevate.
Per misurare la concentrazione nell’intervallo, diciamo da 0 a 10.000 ppm (1%), possiamo scegliere k*l intorno a 50, che porta a FA = 0,049 a 1 000 ppm. Se dimezziamo la lunghezza del cammino ottico, allora k*l = 25 => FA = 0,025. La sensibilità a 1 000 ppm è diminuita del 49%.
Confronto tra SCD30 e SCD4x
Come avviare il sensore SCD4x
Avrai bisogno del sensore SEK-SCD41, di SEK-SensorBridge e del software ControlCenter per il tuo PC Windows, Linux o Mac.
Abbiamo incluso entrambi i sensori di CO2 di Sensirion, SCD40 e SCD41, nel nostro assortimento.
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