暖通空调系统中二氧化碳测量的难点

暖通空调系统中二氧化碳测量的难点

传感器稳定性、空间的全天候人员使用、变送器工作一段时间后的校验以及温度依赖性均是暖通空调系统中二氧化碳变送器所遇到的最常见问题。维纳自动化所代理的维萨拉公司通过采用独家传感器技术的CARBOCAP®传感器解决了诸类难题。

稳定性

大多数暖通空调仪表尽管已经作为控制设备使用数年，但却很少进行维护或校准。对于二氧化碳测量仪表，自动偏移校正即便有效，也只能对漂移偏差提供补偿，而对灵敏度变化则无能为力。光源、光路、滤光片和探测器常常存在各种性能老化问题。消除最大漂移根源的最佳方法是将可调式滤光片与单一光源、单一光路以及单一探测器配合使用，这是维纳自动化所代理的维萨拉暖通空调变送器的常规配置。

通过采用此类设计方案可以实现卓越的长期稳定性：维纳自动化所代理的维萨拉智能二氧化碳模块GM10的规定稳定性为至少五年± (15 ppm + 读数的2%)。

全天候人员使用的空间

许多传感器依赖于夜间二氧化碳浓度下降到4 0 0 p p m实现变送器的自动补偿校正。若不采取这一校正措施，测量稳定性就会大打折扣。此处的难题在于很多房间长期被人员占用，夜间任何时间二氧化碳浓度均无法达到400 ppm的水平。而维纳自动化所代理的维萨拉暖通空调变送器配有内置的参比基准测量取代补偿校正的独家CAR BOCAP®传感器，图示说明请参见上文的图1。每个测量周期内均使用两种波长对传感器的光强度进行测量比较：

1.二氧化碳无法吸收的参比基准波长

2.二氧化碳能够强烈吸收的测量波长

这两种波长是通过同一带通滤光片对同一光束进行滤波而得。两种波长的光的强度均使用一只光强检测器、完全相同的光路和同一光源进行测量。通过计算两种光强度的比值就可将最能引起不稳定的跟源消除。

使用期间的校准

传感器安装完毕之后，通常必须对其正常运行情况进行验证。采用自动偏移校正的传感器可能需要数周的时间才能显示正常测量值。维纳自动化所代理的维萨拉CARBOCAP®传感器由于采用内置参比基准测量原理，可在接通电源之后立刻获得正确测量值；所有维纳自动化所代理的维萨拉暖通空调二氧化碳设备均可在接通电源10分钟内达到全量程规定精度。

温度依赖性

CARBOCAP®传感器采用的内置参比基准测量还消除了导致大多数传感器难以获得正确ppm测量值的温度依赖性问题。单单测量二氧化碳的吸收率还不够充分，获得气体温度也十分重要。在没有温度补偿的情况下，摄氏度每一度的变化都会导致变送器读数0.3%的变化问题。为了解决这一难题，所有维纳自动化所代理的维萨拉GMW80和GMW90系列产品均有对气体温度进行补偿的功能。

结论

维纳自动化所代理的维萨拉独家独特的CAR BOCA P®二氧化碳传感器可为困扰暖通空调测量的主要难题(可靠性、长期使用寿命以及安装与使用便利性）提供最佳性价比解决方案。

原创作者：深圳市维纳自动化设备有限公司-商务部