{{{sourceTextContent.title}}}

Kohlendioxid-Gassensor-Technologien für bedarfsgesteuerte Lüftungssysteme

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Kohlendioxid-Gassensor-Technologien für bedarfsgesteuerte Lüftungssysteme

{{{sourceTextContent.description}}}

Systeme zur bedarfsgesteuerten Belüftung (Demand Control Ventilation, DCV) spielen eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Raumluftqualität und der Verbesserung der Energieeffizienz. In der Regel werden DCV-Systeme mit CO2-Sensoren ausgestattet, um die CO2-Konzentration in Innenräumen kontinuierlich und genau in Echtzeit zu überwachen. Wenn festgestellt wird, dass die CO2-Konzentration in Innenräumen den festgelegten Schwellenwert überschreitet, erhöhen die DCV-Systeme automatisch das Lüftungsvolumen, um Frischluft in den Raum zu bringen und so die CO2-Konzentration zu senken. Wenn festgestellt wird, dass die CO2-Konzentration im Raum innerhalb des normalen Bereichs liegt, können die DCV-Systeme den Lüfterbetrieb stoppen oder reduzieren und so Energie sparen. Durch die effektive Übertragung genauer Daten zur CO2-Konzentration in Innenräumen können die CO2-Sensoren in DCV-Systemen eine intelligente Lüftungssteuerung realisieren, um die Luftqualität in Innenräumen zu erhalten und die Energieeffizienz zu verbessern. Daher ist es wichtig, hochpräzise und schnell reagierende CO2-Sensoren für eine präzise und rechtzeitige Steuerung der Innenraumbelüftung einzusetzen.

Die derzeit bekanntesten Technologien zur Messung der CO2-Konzentration sind die NDIR-Technologie (Non-Dispersive Infrared) und die PAS-Technologie (Photoacoustic Spectroscopy).

Wie funktionieren NDIR (Non-Dispersive Infrared) CO2-Sensoren?

NDIR-CO2-Sensoren funktionieren nach dem Prinzip der Infrarotabsorption durch CO2 auf der Grundlage des Lambert-Beer'schen Gesetzes: Je höher die CO2-Konzentration, desto mehr Infrarotenergie wird absorbiert. Die Infrarotquelle sendet das Infrarotlicht direkt aus und leitet es durch den Gasraum zum optischen Filter, bevor es den Detektor erreicht. Der Filter lässt nur die 4,26μm-Wellenlänge durch, die dem Absorptionsmaximum des CO2-Gases entspricht. Der Detektor misst die Intensität des Infrarotlichts und wandelt sie in ein elektrisches Signal um. Je höher die CO2-Konzentration in der Gaskammer ist, desto weniger Infrarotlicht erreicht den Detektor, was zu einem schwächeren elektrischen Signal führt. Anhand des elektrischen Signals kann die CO2-Konzentration berechnet werden.

Wie funktionieren PAS-CO2-Sensoren (Photoakustische Spektroskopie)？?

Bei PAS-CO2-Sensoren arbeitet eine Infrarotlichtquelle periodisch und sendet Licht aus. Der optische Filter lässt nur Licht mit einer Wellenlänge von 4,26 μm passieren und erreicht die Kammer mit CO2-Gas. Die CO2-Moleküle absorbieren periodisch das Infrarotlicht, was zusätzliche Molekülschwingungen verursacht, die zu einer Druckwelle in der Kammer führen. Je höher die CO2-Konzentration ist, desto mehr Licht wird absorbiert, und desto größer wird die Amplitude dieser akustischen Welle. Ein Mikrofon im Inneren der Gaskammer misst die akustische Welle und wandelt sie in ein elektrisches Signal um, aus dem sich die CO2-Konzentration berechnen lässt.

Im Vergleich zwischen den beiden Technologien haben PAS-CO2-Sensoren den Vorteil, dass sie die Produktgröße so optimieren können, dass sie sehr klein sind, während NDIR-CO2-Sensoren einen speziellen optischen Pfad für die Gasabsorption benötigen, was ihre Fähigkeit einschränkt, so kompakt zu sein wie PAS-CO2-Sensoren.

Bei Systemen zur bedarfsgesteuerten Belüftung (DCV) ist die Größe des CO2-Sensors jedoch kein wichtiger Aspekt, der in Betracht gezogen wird. Die Realisierung einer hohen Energieeffizienz in DCV-Anwendungen ist viel wichtiger. In diesem Zusammenhang ist die Realisierung der hochgenauen Eigenschaften von CO2-Sensoren von großer Bedeutung. Aus der Perspektive der hochgenauen Messung sind PAS-CO2-Sensoren im Prinzip begrenzt, um das Ziel der hohen Genauigkeit zu erreichen, weil die PAS-Technologie ein Mikrofon innerhalb der Gaskammer erfordert, was die PAS-CO2-Sensoren anfälliger für Vibrationen und Änderungen der Umgebungstemperatur macht, was die Präzision der CO2-Messungen potenziell beeinträchtigt. Im Gegensatz dazu ist der auf NDIR-Technologie basierende CO2-Sensor eine anpassungsfähigere Wahl, um eine hochgenaue Messung der CO2-Konzentration in Innenräumen zu erreichen. NDIR-CO2-Sensoren basieren auf dem Prinzip der nicht-dispersiven Infrarottechnologie und erreichen eine bemerkenswerte Genauigkeit von 30ppm+/-3% über einen weiten Temperaturbereich, wodurch sich NDIR-CO2-Sensoren besser für die Anwendung in DCV-Systemen eignen.

Cubic, ein führender Hersteller von Gassensoren und Gasanalysatoren, hat 20 Jahre in die Entwicklung der optischen NDIR-Technologie investiert und bietet wettbewerbsfähige Komplettlösungen für die CO2-Sensorik für verschiedene Anwendungen.

Für weitere Informationen über Cubic Produkte, klicken Sie bitte auf

https://en.gassensor.com.cn/IndoorCO2Sensors/list.html

{{medias[193564].title}}

{{medias[193564].description}}