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バリデーション関連メルマガ 第228号 二酸化炭素の濃度値は温度で変わる!

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  二酸化炭素(CO2)の濃度値は温度で変わる!
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 前回は、二酸化炭素(CO2)濃度計測定値の気圧変化についてお届けしました。
 今回は、二酸化炭素(CO2)の測定値に影響を与えるもう一つの要素「温度」
 の影響についてご紹介します。
【本 文】
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 「気圧」と「温度」では、どちらが理論値との差が大きくなるのか!
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 >> 赤外検出器を使った二酸化炭素の測定原理から「気圧」と「温度」の
   影響を受けるということが分かっています。
   前回のメルマガでは、「気圧」の影響をお伝えし、
   ①「気圧」の変化は、理論値にほぼ近いデータになる
   ②その理論値との差は、最大で「0.006%CO2」になり、センサの誤差
     (0.03%CO2)の2割になる
   ことが分かりました。
  ※ 今回は、もう一つの要素である「温度」による影響について調べ
    「気圧」「温度」ではどちらが理論値との差が大きくなるか検証しました。
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 「温度」の方が大きな影響が出ました。
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 >> この実験では、
   ・密閉容器に二酸化炭素(CO2)濃度計をいれて
   ・容器内の温度を変化させて、
   ・二酸化炭素(CO2)濃度値を測定し
   ・そのデータが理論値通りの変化になっているか調べました。
   ▼ 実験の方法とデータは、こちらでご覧頂けます。
     https://www.validation-wa-nks.jp/2014/0123_110000.php
  実験結果からは
   ①「温度」の影響は、理論値に似たようなグラフになった。
   ②しかし、その理論値との差は、最大で「0.031%CO2」になり、センサの誤差
     (0.093%CO2)の約3割にもなる。
   ことが分かりました。
  □ つまり、理論値との差は、「温度」の方が「気圧」より大きく(約1.5倍)
    なることがわかりました。
  ※ 但し、上記の実験は、あくまで一例で、種々の条件により計測値は異
    なります。
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  とはいえ、校正の時は「温度」も「気圧」も補正してください。
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 >> 前回/今回の実験での理論値との差は、
   ・「気圧」の場合
     最大で「0.006%CO2」になりセンサの誤差(0.03%CO2)の2割。
   ・「温度」の場合
     最大で「0.031%CO2」になり、センサの誤差(0.093%CO2)の約3割。
   となり、結構大きな差になると思います。  
   やはり、前回のメルマガでの提案のように、
   □ 校正するときは「温度」「気圧」を補正すること
   □ CO2インキュベータ等で二酸化炭素の濃度が製品品質に大きく影響
     しない場合は「温度」「気圧」の補正を行わなくても良い
   と考えます。
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  次回は、校正に使用する電気炉の特性を調べます。
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 >> 温度センサの仕様(寸法や形状など)によって、様々な使い方をする
   電気炉について実験をしてみます。
   ※当社は、
     この様な実験の方法や測定データ等のノウハウで、どんな環境に
     おいても、お客様に満足して頂ける作業をお届けする努力を続けています。
2015.10.20
本ページ記載内容に誤りがあり、測定結果の内容を一部訂正しました。