培养箱内温度和压力如何影响CO2 测量？(二）

从根本上来看，所有非色散红外仪表测量的都是摩尔密度（光束路径中的分子数）。大多数用户更喜欢以体积百分比输出，对CO2仪表进行调整，通过将分子数与已知的CO2体积浓度相关联来显示该值。
　　由于气体是可压缩的，其摩尔密度会随着环境大气压和温度的变化而变化，这意味着输出取决于温度和压力。
　　如果测量条件明显偏离校准条件（1013 hPa和25°C），则需要对CO2测量进行补偿。请参阅下面的表1和表2，查看理想气体定律下未补偿的压力和温度变化所造成的影响幅度。
　　要详细了解补偿的必要性，先了解一些有关气体行为的信息会很有帮助。对于任何气体混合物而言，总压等于所有组分气体的分压之和。这就是道尔顿定律，其表示如下：
　　P总=P1+P2+P3...
　　混合物中任何气体的量都可以用压力来表示。以空气为例，其主要成分是氮气、氧气、二氧化碳和水气，因此总大气压由这些气体的分压组成。
　　每种气体的分压是其体积浓度与系统总压力的乘积。
　　我们呼吸的空气由大约78%的氮气、21%的氧气、0.9%的氩气和大约0.04%的二氧化碳组成。无论海拔高度如何，这些百分比在整个大气层中大致保持不变。
　　海平面平均大气压约为1013 hPa，因此二氧化碳的分压为1013 hPa的0.04%(0.0004*1013)，即0.405 hPa。例如在美国科罗拉多州丹佛市，海拔高度约为5280英尺，大气压约为834.3 hPa，按同样0.04%二氧化碳计算的话，其分压为0.334 hPa，而不是0.405 hPa。
　　即使在这个较高的海拔高度，CO2仍然占大气的0.04%，但压力较小，压力降低时，摩尔密度也会降低。由于NDIR传感器本质上测量的是摩尔密度，因此在需要体积百分比或ppmv读数时，需要进行补偿。温度补偿也很重要，因为随着温度降低，摩尔密度会增加。
　　大多数维萨拉二氧化碳变送器都有一个集成的温度传感器，该设备可以自动补偿测量中与温度相关的变化。此外，还可以设置氧气和相对湿度补偿，但这些参数对测量准确度的影响很小。