blog

Miksi hiilidioksidin mittaaminen on tärkeää?

Miten hiilidioksidia mitataan
Juhani Lehto
OEM-tuotteiden tuotepäällikkö
Published: 24. Loka 2018
Teollisuuden mittaukset
Life Science

Useimmat meistä tietävät, että hiilidioksidi on väritön ja hajuton vesiliukoinen kaasu, joka voidaan nähdä virvoitusjuomien kuplissa. Se on kuitenkin myös kasvihuonekaasu ja hiiltä sisältävien materiaalien polttamisen sivutuote, ja sitä syntyy elävien organismien hengityksessä ja aineenvaihdunnassa, joita voidaan myös pitää hitaina palamisreaktioina. Koska hiilidioksidi on aina palamisreaktion tulos, se on palamaton ja inertti. Alle -79 °C:n lämpötiloissa se muuttuu kiinteäksi niin kutsutuksi kuivajääksi, jota käytetään yleisesti apuna pakastetuotteiden kuljetuksessa. Kaikilla edellä mainituilla ominaisuuksilla on vaikutusta siihen, miksi hiilidioksidin mittaaminen on tärkeää.

Hiilidioksidi sisäilmassa

Jotta CO₂-pitoisuus pysyy suositusten mukaisena eli alle 1 000 ppm sisätiloissa, kuten toimistoissa, sairaaloissa ja kouluissa, sitä on kontrolloitava. Tämän voi tehdä rakennusautomaatiojärjestelmällä. Viileässä ilmastossa CO₂-tasojen kontrollointi säästää energiaa ja auttaa ylläpitämään optimaalista ilmanlaatua, jolla on suora vaikutus tiloissa työskentelevien henkilöiden hyvinvointiin ja työn tehokkuuteen.

Hiilidioksidi kasvihuoneissa

Joissakin sovelluksissa CO₂-pitoisuus on pidettävä korkeampana kuin ympäristön CO₂-pitoisuus, joka on noin 400 ppm. Esimerkiksi kasvihuoneissa hiilidioksidia käytetään kasvien lannoitteena. Tuottavuuden optimoimiseksi on tärkeää pitää CO₂-taso parhaana mahdollisena. Hiilidioksidin käyttö lannoitteena on kallista, ja liiallinen käyttö kasvattaa kustannuksia, mutta ei satoa.

Hiilidioksidi inkubaattoreissa

CO₂-inkubaattorit eli biologisten näytteiden kasvatus- tai säilytyskammiot ovat kriittisiä sovelluksia, joissa CO₂-tasoa pidetään korkeana – usein arvossa 5 % CO₂ – samoin kuin lämpötilaa ja kosteutta, jotta kasvuolosuhteet ovat parhaat mahdolliset. Nämä ovat molemmat tyypillisiä hiilidioksidin mittaus- ja hallintasovelluksia, sillä solujen viljely ei onnistu, jos CO₂-tasot ovat epätarkat.

Edellä kuvattujen esimerkkien lisäksi CO₂-mittausta tarvitaan usein turvallisuussyistä missä tahansa sijainnissa, jossa tuotetaan, käytetään tai varastoidaan hiilidioksidia. Vaisalalla on laaja valikoima CO₂-mittalaitteita, jotka sopivat ihanteellisesti juuri tiettyihin sovelluksiin, eikä niitä tarvitse kalibroida usein.

Lue lisää kasvihuoneisiin, inkubaattoreihin tai ilmanvaihtoon soveltuvista tuotteistamme.

Comment

Dr Bern Doube

25. Joulu 2018
I would like to measure CO2 in soil columns in vertical tubes

How to do this?

Maybe bore a small hole in the wall of the tube
Insert a 10cc syringe needle into the soil
Withdraw 10cc of air
Measure CO2 in the 10 ccs
But how?

Best wishes
Bern

Juhani Lehto

10. Tammi 2019
Dear Dr. Doube

Thank you for your message. I hope the blog we frequently publish has already been helpful and interesting.

Vaisala CO2 instruments are optimized for continuous measurement. The method you described in your question is suggested for a sample based measurement. I have few examples to share with you how our products are utilized in similar measurements:
https://www.vaisala.com/sites/default/files/documents/VIM-G-CO2-Equilibrium-sampling-Application-note-B211768EN.pdf

I know some customers using e.g. Vaisala GMP343 CO2 Probe for sample based measurements. You will find more details about the GMP343 under this link:
https://www.vaisala.com/en/products/instruments-sensors-and-other-measurement-devices/instruments-industrial-measurements/gmp343

Unfortunately, we do not have a direct solution on how to solve the syringe based sample analysis. My suggestion is to see if e.g. the GMP343 with a flow-through sampling could be utilized. The GMP343 internal measurement chamber has a volume of 59 ml ± 1 ml. The possible challenge is to ensure the whole gas volume inside the chamber is changed with the sample, and no ambient air is remaining in the actual measurement. Another product that has similar flow-through sampling but smaller chamber is Vaisala GMP252 Probe that can measure ppm-levels: https://www.vaisala.com/en/products/instruments-sensors-and-other-measurement-devices/instruments-industrial-measurements/gmp252
For %-level measurements an alternative is also available: https://www.vaisala.com/en/products/instruments-sensors-and-other-measurement-devices/instruments-industrial-measurements/gmp251

Generally speaking, the GMP343 is a high-end CO2 instrument that is normally used in similar measurements you described. I hope this would give some insight what products we could offer.

RAJESH RAMSINGHANI

09. Kesä 2019
we have been told to maintain co2 levels less than 4000ppm in our 10,000 ton potato which has 8 equal chambers of height 15 metres. we have have suction web at the bottom of our cold store and and as and when the co2 levels reach 4000 ppm we start the suction in the cold store to remove the CO2 to the open air. any better suggestions kindly advice.

Juhani Lehto

10. Kesä 2019
Dear Rajesh,
Thank you for sharing an interesting application with us. Without commenting any detailed carbon dioxide levels in the potato storage itself, I would like to recommend you the Vaisala GMP252 Probe for monitoring these chambers. Please read more about this product from here: www.vaisala.com/gmp252. This potato related article might be also interesting as well: https://www.vaisala.com/sites/default/files/documents/CEN-G-HVAC-Potato-Chip-Success-Story-B211570EN.pdf

Best regards
Juhani

Kirjoita kommentti