Übersicht
CO2-Gasanalysatoren für die Messbereiche ppm und Prozent (%) finden breite Anwendung in gewerblichen HLK-Systemen, der industriellen Gasreinigung, der Biogasaufbereitung, der Überwachung von Rauchgasemissionen sowie in der biopharmazeutischen Fermentation. Dank der hochstabilen NDIR-Technologie (nicht-dispersive Infrarot-Spektroskopie) eignet sich das Analysegerät für den ppm-Bereich hervorragend für die bedarfsgeführte Lüftung zur Sicherung der Raumluftqualität (IAQ), die CO2-Anreicherung in Gewächshäusern sowie die Detektion von CO2-Spurendurchbrüchen in Luftzerlegungsanlagen (ASU). Das Analysegerät für den Prozentbereich (%) konzentriert sich hingegen auf die Überwachung der Verbrennungseffizienz bei Kaminemissionen (CEMS), die Prozessüberwachung bei der Abscheidung, Nutzung und Speicherung von CO2 (CCUS), die Biomethanreinigung sowie die Analyse von Abgasen in Brauereien und Bioreaktoren.
Prinzip
Verschiedene mehratomige Gase (CO, CO2, CH4 usw.) absorbieren Infrarotlicht nicht über das gesamte Spektrum hinweg, sondern nur in bestimmten Bereichen, den sogenannten charakteristischen Absorptionsbanden. Unterschiedliche Gase weisen jeweils spezifische Absorptionswellenlängen im Infrarotbereich auf. Infrarot-Photometer basieren auf dieser Eigenschaft bestimmter Gase, Infrarotstrahlung bei spezifischen Wellenlängen selektiv zu absorbieren. Wenn Infrarotlicht ein Gasgemisch durchstrahlt, absorbiert die zu messende Gaskomponente einen Teil der Strahlungsenergie; gemäß dem Lambert-Beerschen Gesetz lässt sich die Gaskonzentration anhand der Änderung der Lichtintensität bestimmen.
Anwendungen
• Gasreinigung & Luftzerlegungsanlagen (ASU) [ppm-Bereich]
Überwachung der Vorreinigungseinheit (PPU): Detektion von CO2-Spuren (im Sub-ppm-Bereich) am Auslass von Molekularsieb-Adsorbern, um ein Ausfrieren von Kohlendioxid und das Verstopfen kryogener Wärmetauscher in Luftzerlegungsanlagen zu verhindern.
Qualitätskontrolle hochreiner Gase: Überprüfung auf Abwesenheit von CO2-Verunreinigungen in Wasserstoff, Stickstoff, Argon und Sauerstoff in Elektronikqualität.
• Biogas, Biomethan & Carbon Capture (CCUS) [Prozentbereich %]
Biogasaufbereitung: Messung hoher CO2-Konzentrationen (typischerweise 35 % bis 45 %) im Rohbiogas und Überprüfung der vollständigen Entfernung am Auslass von Membran- oder Aminwäsche-Systemen zur Einhaltung der Biomethan-Spezifikationen.
Carbon Capture, Utilization & Storage (CCUS): Analyse der CO2-Ein- und Ausgangskonzentrationen in Post-Combustion-Abscheidekolonnen (Lösungsmittelabsorption) zur Bewertung der Abscheideeffizienz und Reinheit für Transport und Lagerung.
• Verbrennung & Emissionsüberwachung (CEMS) [Prozentbereich %]
Überwachung von Rauchgasemissionen: Messung der CO2-Konzentration (im Prozentbereich) in Rauchgasen von Kraftwerken, Stahlwerken und Zementöfen zur Berechnung der thermodynamischen Effizienz und zur Berichterstattung über Treibhausgasemissionen.
Diagnose der Verbrennungseffizienz: Analyse der CO2- und CO-Verhältnisse in Industrieöfen zur Optimierung der Brennerleistung und Minimierung des CO2-Fußabdrucks.
• Fermentation & Lebensmittelkonservierung [ppm- bis %-Bereich]
Analyse der Abluft in Bioprozessen und Bioreaktoren [%]: Kontinuierliche Überwachung der CO2-Bildungsrate (CER) in pharmazeutischen Bioreaktoren sowie in industriellen Fermentationstanks (Hefe/Brauerei) zur Beurteilung von Zellwachstum und Stoffwechselaktivität. Kühllagerung mit kontrollierter Atmosphäre (CA): Präzise Überwachung von CO2 (im Bereich von ppm bis zu niedrigen Prozentwerten) sowie Sauerstoff zur Verlangsamung der Atmung von Früchten, wodurch die Haltbarkeit frischer Erzeugnisse bei Transport und Lagerung verlängert wird.
• HLK, Raumluftqualität (IAQ) & Gewächshäuser [ppm-Bereich]
Bedarfsgesteuerte Lüftung (DCV): Echtzeitüberwachung der CO2-Konzentration in Innenräumen (Büros, Schulen, Gewerbegebäude) zur dynamischen Regelung der Frischluftzufuhr – ein Ausgleich zwischen Luftqualität und Energieeinsparung bei HLK-Systemen.
CO2-Anreicherung in Gewächshäusern: Kontinuierliche Überwachung und automatisierte Dosierung von CO2 (typischerweise 800–1200 ppm) zur Optimierung der Photosynthese und Steigerung der Ernteerträge in modernen Gewächshäusern.
Inkubatoren & kontrollierte Umgebungen: Hochpräzise Überwachung der CO2-Werte in Laborinkubatoren und Klimakammern für das Zellwachstum.
Messkomponenten und Messbereiche
• CO2: 0 ~ 50ppm bis 100%(Vol)
Weitere Informationen finden Sie im Infrarotanalysator.