Was ist ein CO2-Messgerät?
Ein CO2-Messgerät ist ein Gerät, das Kohlendioxid misst.
Es wird auch als Kohlendioxid-Sensor oder Kohlendioxid-Messgerät bezeichnet. Sie werden nicht nur für Versuchs- und Beobachtungszwecke verwendet, sondern auch in einer Vielzahl von Anwendungen für das Sicherheitsmanagement in Wohnungen, Büros und Fabriken eingesetzt.
Kohlendioxid-Nachweisverfahren lassen sich grob in drei Kategorien einteilen: NDIR, elektrolytische CO2-Festkörpersensoren und photoakustische Sensoren, wobei das NDIR-Verfahren aufgrund seiner hohen Empfindlichkeit und Stabilität am weitesten verbreitet ist.
Grundsätzlich wird eine Probe aus dem Raum, in dem sich Kohlendioxid befindet, entnommen und analysiert, um die CO2-Konzentration zu messen. Sie sind in der Regel mit einem Sensor und einem Display ausgestattet, wobei der Sensor die CO2-Konzentration misst und diese als Zahlenwert oder Grafik auf dem Display anzeigt.
Anwendungen von CO2-Messgeräten
CO2 ist ein farbloses und geruchloses Gas, aber hohe Konzentrationen in einem bestimmten Raum können den menschlichen Körper beeinträchtigen. Es wird in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, u. a. als Standard für die Aufrechterhaltung eines guten Raumklimas, in CO2-basierten Vergärungsanlagen, zur Überprüfung von Gaslecks aus Verbrennungsgeräten (Öfen, Heizkessel, usw.) im Haushalt und in der Landwirtschaft als Indikator, um festzustellen, ob die Umgebung in einem Kunststoffgewächshaus optimal für die Pflanzen ist.
Da in den letzten Jahren kleine Sensormodule zu geringen Kosten verfügbar geworden sind, werden sie auch als Bauteile für elektronische Konstruktionen verwendet, wodurch sich ihr Einsatzbereich erweitert.
Funktionsweise der CO2-Messgeräte
Die wichtigsten Methoden zum Nachweis von Kohlendioxid sind das NDIR-Verfahren, elektrolytische CO2-Festkörpersensoren und photoakustische Sensoren.
1. NDIR-Methode (Nondispersives Infrarot)
CO2 zeichnet sich dadurch aus, dass es Wellenlängen einer bestimmten Länge absorbiert. Wenn also Infrarotstrahlung durch ein CO2-haltiges Gas (= Probe) gesendet wird, wird die Infrarotstrahlung vom CO2 absorbiert und ein Teil der Strahlung geht durch die Probe.
Anhand dieser Eigenschaft wird die CO2-Konzentration anhand der Menge der absorbierten Infrarotstrahlung quantifiziert. Diese Messmethode ermöglicht es, CO2-Messgeräte kostengünstig und kompakt zu gestalten. Im Japanischen wird sie als nichtdispersive Infrarotabsorption bezeichnet.
2. Fester CO2-Elektrolysesensor
Diese Methode ist als elektrochemische Methode bekannt. Unter Verwendung einer Substanz, die mit Karbonat-Ionen reagiert, wird die gewünschte CO2-Konzentration gemessen, indem die Änderung der Konzentration von Natrium-Ionen mit einem Voltmeter quantifiziert wird.
3. Photoakustische Sensoren
Diese Methode erfasst und quantifiziert die Wärmeänderung, die durch die Bestrahlung einer Probe mit Licht als Druckänderung entsteht. Sie macht sich das Phänomen zunutze, dass bei der Bestrahlung einer Substanz mit Licht Schallwellen der gleichen Frequenz von der Substanz ausgesandt werden (= photoakustischer Effekt).
Auswahl eines geeigneten CO2-Messgeräts
Da CO2-Messgeräte ein breites Anwendungsspektrum haben, sollten bei der Auswahl eines CO2-Messgerätes folgende Punkte beachtet werden:
1. Zweck der Messung
Es gibt verschiedene Arten von CO2-Messgeräten. Es gibt tragbare Geräte, die Messungen unterwegs ermöglichen, und fest installierte Typen, die ständig Messungen an einem bestimmten Ort vornehmen. Es ist wichtig, je nach Verwendungszweck und Umgebung den geeigneten Typ zu wählen.
2. Messbereich und Genauigkeit
CO2-Messgeräte können CO2-Konzentrationen in verschiedenen Bereichen messen. Es ist wichtig, den erforderlichen Messbereich je nach Standort und Anwendung zu prüfen. Auch die Genauigkeit ist ein wichtiger Faktor. Die Wahl eines genauen Messgeräts gewährleistet genaue Ergebnisse.
3. Bedienbarkeit und Benutzerfreundlichkeit
Die Bedienbarkeit und Benutzerfreundlichkeit des Messgeräts ist ebenfalls ein wichtiger Faktor. Prüfen Sie, ob das Gerät über eine benutzerfreundliche Schnittstelle und eine intuitive Bedienung verfügt. Auch Aspekte der Vielseitigkeit, wie die Möglichkeit, Daten zu lesen und aufzuzeichnen, sollten geprüft werden.
4. Budget
Je umfangreicher und ausgefeilter das Gerät ist, desto teurer wird es sein. Es ist wichtig, den Zweck der Einführung eines eigenen CO2-Messgeräts zu klären und ein Gerät auszuwählen, das Ihre Anforderungen erfüllt und in Ihrem Budget liegt.