您好,欢迎进入深圳市霍尼艾格科技有限公司网站!

18924605331
当前位置:首页  >  技术文章  >  气体浓度单位如何换算?

气体浓度单位如何换算?

更新时间:2023-11-14  |  点击率:383

气体传感器作为环境监测的仪器,能够监测空气中可燃、易爆、有毒等气体的浓度,因此在工业生产、农业种植、畜牧养殖业等易含有这些气体的场所中被广泛安装使用。

image.png

畜牧养殖业是使用气体传感器最多的行业之一智能养殖环境监测系统,但是在选择设备量程的时候犯了愁?如在国家无公害养殖标准中规定猪舍内氨气浓度<25mg/m3,但在选择氨气变送器时发现大部分气体检测仪器标注的气体浓度都是用ppm表示,这该如何选择呢?在我国的标准规范中都是使用质量浓度单位(如:mg/m3)来表示气体浓度,特别是环保部门就是要求气体浓度以质量浓度的单位(如:mg/m3)表示。那为什么气体检测仪要使用ppm来表示气体浓度呢?使用质量浓度单位(mg/m3)作为空气污染物浓度的表示方法,它的优势就是可以方便计算出污染物的真正量;但质量浓度与检测气体的温度、压力环境条件有关,其数值会随着温度、气压等环境条件的变化而有所不同;所以在实际测量时,需要同时测定气体的温度和大气压力;而使用ppm描述气体浓度时采取的是体积比,就不会出现这个问题。那么,mg/m3ppm这两种表示气体浓度表示单位是如何定义的?二者之间如何换算呢?(1)定义

体积浓度表示法:指的是一百万体积的空气中所含污染物的体积数,常用ppm表示,即1ppmcm³/m³=10-6,如5ppm一氧化碳指的是空气中含有百万分之5的一氧化碳。

质量体积浓度表示法:每立方米空气中所含污染物的质量数,常用的表示单位是mg/m³或g/m³。

2ppmmg/m³之间的换算关系在标准状况(STP0( 273K)1.01×10^5Pa下,1摩尔任何理想气体所占的体积都约为22.4升,这个体积叫做该气体摩尔体积,单位是L/ mol(升/摩尔) ,即标准状况下(STP)气体摩尔体积为 22.4L/mol;若环境温度为25℃,则1.01×10^5Pa时的气体摩尔的体积约为24.5L/mol。在通常情况下,mg/m³与ppm的换算关系可以表示为X=M·C/24.5C=24.5·X/M,上述公式中的X代表代表污染物以每标立方米的毫克数表示的浓度值(mg/m³);C代表污染物以ppm表示的浓度值,M代表污染物的分子量。由此我们推出ppmmg/m³之间的换算公式为:体积浓度(ppm)=24.5x质量浓度(mg/m³)/分子量若当前环境的空气温度为25℃,氨气气体的浓度为6mg/m³时,我们如何计算出它当前的ppm值呢?通过ppmmg/m³之间的换算公式,列出算式当前氨气的ppm=24.5x6/17=8.65ppm。同理,已知大气中二氧化硫的浓度为5ppm,如果用mg/m³表示浓度该是多少?我们知道二氧化硫的分子量为64,根据换算公式可列为SO2=5x64/24.5ppm,计算出结果可知5ppm二氧化硫的浓度用mg/m³表示应为13.06mg/m³。

如何简单把以PPM表示的浓度换算成以mg/m3表示的浓度?

 

例如换算VOC(通常以异丁烯来换算),把100ppmVOC气体换算成mg/m3,使用公式:

image.png 

那么有X=M×C÷22.4=56(异丁烯分子量)×100ppm÷22.4(摩尔体积系数,0℃时用22.4,25℃时用24.5=250mg/m3;如果是25℃时应该是:X=M×C÷22.4=56(异丁烯分子量)×100ppm÷24.5(摩尔体积系数,0℃时用22.4,25℃时用24.5=250mg/m3≈228.6mg/m3

 

此外,气体浓度除常用ppm和mg/m³表示以外,偶尔还会用ppb表示,此时我们只要记住一下ppm与ppb换算,1ppm=1000ppb就可以很快的计算出结果,选择适合的气体传感器了

100%LEL%VOL的关系?


image.png

可燃性气体的爆炸下限都可以用100%LEL表示,意思是把各自的爆炸下限浓度分成100分,用%之多少来体现这个浓度下的危险程度。比如甲烷的100%LEL=5%VOL。乙醇的100%LEL=3.3%VOL。虽然都是100%LEL,但表示的体积浓度是不一样的。因为%VOL表示的是实实在在的体积浓度,而100%LEL表示的是各自气体的危险程度。

image.png


全国统一服务电话

0755-84655796

电子邮箱:525804469@qq.com

公司地址:深圳市龙岗区坂田街道大发埔社区大发路27号龙璧工业区6栋501

业务咨询微信