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PPM、%LEL、%VOL单位详解

关键词:气体传感器,气体浓度,红外传感器,传感器点击:
PPM:指的是百万分之一。
一般指的是精度比较高的产品。
气体检测中,常批的是有毒气体。如一氧化碳,一般检测量程是0-1000ppm,氯气一般是0-50ppm等。
 
 
%LEL:指的是爆炸下限。“LEL”是指爆炸下限,它是针对可燃气体的一个技术词语。可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最低浓度,称为爆炸下限—简称"LEL"。英文:Lower Explosive Limit。
当可燃气体达到100%LEL时极易发生爆炸。所以0-100%LEL一般指的是测可燃气体的量程。

空气中可燃气体浓度达到其爆炸下限值时,我们称这个场所可燃气环境爆炸危险度为百分之百,即100%LEL。如果可燃气体含量只达到其爆炸下限的百分之十,我们称这个场所此时的可燃气环境爆炸危险度为10%LEL;对环境空气中可燃气的监测,常常直接给出可燃气环境危险度,即该可燃气在空气中的含量与其爆炸下限的百分比来表示:[%LEL];所以,这种监测有时也被称作“测爆”,所用的监测仪器也称“测爆仪”。具体指标如下:
若使用测爆仪时,被测对象的可燃气体浓度≤ 爆炸下限 20 % (体积比,下同);
若使用其他化学分析手段时,当被测气体或蒸气的爆炸下限≥10%时,其浓度应小于1%;当爆炸下限小于10%、≥4%时,其浓度应小于0.5%;当爆炸下限小于4%、≥1%时,其浓度应小于0.2%。若有两种以上的混合可燃气体,应以爆炸下限低者为准。
简单的说,能够引起爆炸的可燃气体的最低含量称为爆炸下限Low Explosion - Level(LEL)。
LEL它不是一个单位,指的是一个数值,一般情况下为指空气中爆炸气体的体积比。 LEL这个数值不是仪器检测出来的,它是国家标准里对不同的气体有不同的值。气体检测仪表所显示的数据只是表明空气中含可燃气体的浓度,以做报警。一般定量分析仪器上有标示是检测什么气体的。如果是定性分析仪器,那它就不能显示是何种气体。

可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最高浓度,称为爆炸上限—简称“UEL”。英文:Upper Explosion Limited。 爆炸下限LEL是可燃气体报警器和可燃气体检测仪的一个重要指标。如果环境中的可燃气体处于爆炸 下限和爆炸上限之间,并有以下三个条件成立,就会发生爆炸。1 可燃物(燃气);2 助燃物(氧气);3 点火源(温度)。报警浓度一般设定在爆炸下限的“25%LEL”以下。固定式可燃气体检测仪的通常设有两个报警点(具体值与报警主机的型号有关):“10%LEL”为一级报警,“25%LEL”为二级报警。 便携式可燃气体检测仪的通常设有一个报警点:“25%LEL”为报警点。那这里的“10%LEL”和“25%LEL”到底是什么意思呢? 我们来举例说明,例如甲烷的爆炸下限为“5%”体积比(即空气中的甲烷的体积含量达到5%时达到爆炸下限),把这个“5%”体积比,一百等分,让“5%”体积比对应“100%LEL”,也就是说,当检测仪数值到达“100%LEL”报警点时,相当于此时甲烷的含量为“5%”体积比。当可燃气体检测仪数值到达“25%LEL”报警点时,相当于此时甲烷的含量为“1.25%”体积比。

举例说明:10%LEL=0.5%VOL
这个LEL表示爆炸下限,VOL表示体积比;
上面公式建立的前提是气体爆炸下限为5%(甲烷,体积比)。
10%LEL的甲烷就等于=10%X5%VOL=0.5%VOL
 
 
%VOL:指的是体积比。
一般指的是氧气、可燃气体。比如一个空间中,有多少氧气等。尤其在医院,氧气非常重要。

ppm、LEL和VOL的含义及其之间的单位换算
 
一、ppm、LEL和VOL的含义
1.ppm:气体体积百分比含量的百万分之一,是无量纲单位。
如:5ppm一氧化碳指的是空气中含有百万分之5的一氧化碳。
 
2.LEL:可燃气体在空气中能引爆的最低体积百分比浓度,也就是我们说的气体爆炸下限浓度。(UEL:气体爆炸上限浓度。)
 
 LEL%爆炸下限百分比,即把爆炸下限分为一百份,一个单位为1LEL%。
   例如:25LEL% 为爆炸下限的25%
         50LEL% 为爆炸下限的50%
 
3.VOL:气体体积百分比,是物理单位。
   如:5%VOL指的是特定气体在空气中的体积占5%。
三者相互之间的关系:一般来说ppm用在较为精确的测量;LEL用于测爆的场合;VOL的数量级是它们三个中最大的。我们举个例子:如甲烷的爆炸下限是5%VOL,所以10%LEL的甲烷气体有以下对应关系: 10%LEL=5000ppm=0.5%VOL
二、ppm与LEL单位换算
ppm单位转换成LEL如下公式:
ppm=%LEL×LEL(vol%)*100
 
例如:35%LEL的甲烷,它的LEL为2vol%,
等于:ppm=35(%LEL)*2(vol%)*100=7000ppm甲烷。
%LEL=ppm/(LEL(vol%)*100) 
 
ppm是体积浓度.  
摘要:气体检测浓度单位ppm与毫克/立方米的换算关系  
对环境大气(空气)中污染物浓度的表示方法有两种:  
 
质量浓度表示法:每立方米空气中所含污染物的质量数,即mg/m3  
体积浓度表示法:一百万体积的空气中所含污染物的体积数,即ppm  
大部分气体检测仪器测得的气体浓度都是体积浓度(ppm)。而按我国规定,特别是环保部门,则要求气体浓度以质量浓度的单位(如:mg/m3)表示,我们国家的标准规范也都是采用质量浓度单位(如:mg/m3)表示。  
 
这两种气体浓度单位mg/m3与ppm有何关系呢?其间如何换算?  
 
使用质量浓度单位(mg/m3)作为空气污染物浓度的表示方法,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不同;实际测量时需要同时测定气体的温度和大气压力。而在使用ppm作为描述污染物浓度时,由于采取的是体积比,不会出现这个问题。  
 
浓度单位ppm与mg/m3的换算:按下式计算:  
mg/m3=M/22.4•ppm•[273/(273+T)]*(Ba/101325)  
上式中:  
M----为气体分子量  
ppm----测定的体积浓度值  
T----温度  
Ba----压力  
2、质量-体积浓度         
      用每立方米大气中污染物的质量数来表示的浓度叫质量-体积浓度,单位是毫克/立方米 或克/立方米。         
      它与ppm的换算关系是:         
      X=M.C/22.4         
      C=22.4X/M         
      式中: X—污染物以每标立方米的毫克数表示的浓度值;         
      C—污染物以ppm表示的浓度值;         
      M—污染物的分之子量。        
 



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