LI-7810 CH₄/CO₂/H₂O Трэйс-Газовый Анализатор
Когда важен метан
LI-7810 от LI-COR – это портативный анализатор, специально разработанный для измерения метана, углекислого газа и водяного пара с исключительной стабильностью и точностью. Он обеспечивает долговременную стабильность измерений с дрейфом менее 1 ppb за 24 часа и точностью 0,25 ppb (1σ, при 5-секундном усреднении) для 2000 ppb метана в сухом воздухе при стандартных условиях (STP).
Основные преимущества
Исключительная стабильность и точность
- Измерения CH₄ с дрейфом менее 1 ppb/24 часа.
- Высокая точность измерений благодаря использованию технологии OF‑CEAS.
Портативность и экономия энергии
- Компактный и легкий корпус (общий вес 10,5 кг с батареями).
- Низкое энергопотребление – в нормальном режиме до 22 Вт, что делает прибор подходящим для удалённых полевых установок.
Гибкость и широкие возможности подключения
- Измерительный диапазон для CH₄: 0–100 ppm.
- CO₂ измеряется в диапазоне 0–10 000 ppm, а H₂O – 0–60 000 ppm.
- Поддержка Ethernet и Wi‑Fi (опционально) для удалённого мониторинга.
- Различные варианты конфигурации (с опциональным насосом, дисплеем и для интеграторов).
Надёжность для долгосрочного мониторинга
- Прибор разработан для использования в сложных условиях: от холодных регионов (до –25 °C) до высоких температур (до +45 °C).
- Заводская калибровка с использованием стандартов WMO, EPA и NIST.
Принцип работы
LI-7810 использует метод OF‑CEAS (Optical Feedback – Cavity Enhanced Absorption Spectroscopy) для точного измерения концентраций газов.
Основные этапы процесса:
Оптический резонатор:
- Объём 6,41 см³, через который многократно проходит инфракрасное излучение.
Подача воздушного потока:
- Стандартная конфигурация: 250 sccm
- Режим высоких высот: 150 sccm
- Режим с пониженным потоком: 70 sccm (при установленном комплекте)
Измерение и вычисление:
- Разница в интенсивности инфракрасного излучения до и после прохождения через газовую пробу используется для расчёта концентраций CH₄, CO₂ и H₂O.
- Для расчёта CO₂ используется аппроксимация поглощения по двойной прямоугольной гиперболе (отношение многочленов), а измерения водяного пара — аналогичные алгоритмы с высокой точностью.
Калибровка и трассируемость:
- Прибор калибруется с использованием газовых стандартов, отслеживаемых международными стандартами (WMO, EPA, NIST).
Технические характеристики
Общие параметры
- Метод измерения: OF‑CEAS (Оптическая обратная связь – Усиленное поглощение)
- Частота измерения: 1 выборка/сек (1 Гц)
- Объём оптического резонатора: 6,41 см³
- Подача воздуха (сccm):
- Стандартная конфигурация: 250 sccm
- Высотная конфигурация: 150 sccm
- Пониженный поток (с установленным комплектом): 70 sccm
- Габариты корпуса: 51 × 33 × 18 см (Д × Ш × В)
- Вес (с батареями): 10,5 кг
- Рабочий температурный диапазон: –25 °C до +45 °C
- Влажность: 0–85% RH (без конденсации); в линии образца до 99,9% (без конденсации)
- Рабочее давление:
- 70–110 кПа (стандартная и пониженная конфигурации)
- 50–110 кПа (в режиме высоких высот)
- Подключение: Ethernet и Wi‑Fi (опционально, не во всех странах)
- Питание:
- Входное напряжение: 12–30 VDC
- Требуемый ток:
- Pins 1 и 5 (24 VDC): минимум 6 A
- Pins 3 и 4 (10,5–33 VDC): минимум 14 A при 10,5 V или 6 A при 24 V
- Потребляемая мощность:
- Нормальный режим: 22 Вт при 25 °C
- Режим прогрева: до 65 Вт (без зарядки батарей) / до 100 Вт (с зарядкой)
- Выключенный режим: до 2,3 Вт (при использовании определённых входов) или до 0,2 Вт
- Время работы от батарей: ~8 часов (с 2 батареями)
- Класс лазера: Class 1
Измерения CH₄
- Диапазон: 0 – 100 ppm
- Время отклика (T10–T90):
- ≤ 2 секунды в стандартной конфигурации
- ≤ 3 секунды в высоких высотах
- Точность (1σ):
- 0,60 ppb при 2 ppm (1-секундное усреднение)
- 0,25 ppb при 2 ppm (5-секундное усреднение)
- Максимальный дрейф: < 1 ppb за 24 часа
Измерения CO₂
- Диапазон: 0 – 10 000 ppm
- Точность (1σ):
- 3,5 ppm при 400 ppm (при 1-секундном усреднении)
- 1,5 ppm при 400 ppm (при 5-секундном усреднении)
Измерения H₂O
- Диапазон: 0 – 60 000 ppm
- Точность (1σ):
- 45 ppm при 10 000 ppm (при 1-секундном усреднении)
- 20 ppm при 10 000 ppm (при 5-секундном усреднении)
Дополнительные опции
- Опциональный насос: для обеспечения оптимального потока газа через прибор.
- Опциональный дисплей: для отображения данных в реальном времени без подключения к ПК.
- Версии для интеграторов: доступны варианты без корпуса, насоса и дисплея для интеграции в пользовательские системы.
Применение
LI-7810 подходит для широкого спектра задач:
- Атмосферный мониторинг: длительное наблюдение за фоном CO₂ и H₂O.
- Мониторинг выбросов: контроль выбросов в городских условиях и мониторинг утечек.
- Интеграция с системами измерения газообмена почвы: непрерывное измерение изотопного состава CO₂.
- Сенсорные сети: распределённый мониторинг выбросов и контроля окружающей среды.
LI-7810 – выбор учёных, которым нужна надежная, стабильная и точная платформа для длительного мониторинга атмосферных газов.