1
QPA63.1
CO2 /VOC-Fühler
1958P03
1958P02
1958P01
958
QPA63.2
QPA63.1/AUS
QPA63...
Fühler zur Erfassung der Luftqualität in Räumen und Luftkanälen; Mikroprozessorgesteuerter Fühler, bestehend aus einem selektiven photoakustischen CO2-Sensor und einem VOC 1)-Sensor, basierend auf einem beheizten Zinndioxid-Halbleiter; Betriebsspannung AC 24 V; Ausgangssignale DC 0...10 V 1)
VOC = volatile organic compounds (flüchtige organische Stoffe, auch Mischgas genannt)
Anwendung In Lüftungs- und Klimaanlagen, zur Optimierung von Komfort und Energieverbrauch mittels bedarfsgeregelter Lüftung. Vom Fühler werden erfaßt: • CO2-Konzentration, als Indikator für die Anwesenheit von Personen in Räumen, in denen nicht geraucht werden darf • VOC-Konzentration, als Indikator für das Vorhandensein von verbrennbaren Gasen und Dämpfen (Tabakrauch, Körpergerüche, Ausdünstungen von Materialien) in der Raumluft Der Fühler kann eingesetzt werden: • als Raumfühler, zum Messen der Raumluftqualität • als Luftkanalfühler, zusammen mit dem Kanalmontageset ARG64, zum Messen der Abluftqualität Der Fühler ist nicht für den Einsatz in Luftkanälen auf dem Dach geeignet (Sonneneinstrahlung!).
CM1N1958D 24.06.2004
Siemens Building Technologies HVAC Products
Typischer Einsatz • Erfassung der CO2- und VOC-Konzentration In Festhallen, Foyers, Messe- und Ausstellungshallen, Restaurants, Kantinen, Kaufhäusern, Sporthallen, Verkaufsräumen, Sitzungsräumen. In diesem Fall wird der Lüftungsbedarfsrechner AQP63.1 benötigt, welcher anhand des CO2- und des VOCSignals das Lüftungsbedarfssignal für den Lüftungsregler errechnet. • Erfassung der CO2-Konzentration In Räumen mit zahlenmäßig und zeitlich variierender Personenbelegung in denen nicht geraucht werden darf, wie: Museen, Theater, Kinos, Hörsälen Achtung!
Die Geräte eignen sich nicht für Sicherheitsanwendungen wie z. B. Gaswarnung oder Rauchwarnung!
Typenübersicht Typ
Name
QPA63.1 QPA63.2 QPA63.1/AUS ARG64
CO2 / VOC-Fühler, ohne Anzeige CO2 / VOC-Fühler, mit Anzeige CO2 / VOC-Fühler nur für Kanalmontage mit ARG64, ohne Anzeige Kanalmontageset für QPA63...
Bestellung und Lieferung Bei Bestellung sind Name und Typenbezeichnung anzugeben, z. B.: CO2 / VOC-Fühler QPA63.1 Das Kanalmontageset ARG64 ist separat zu bestellen; die Lieferung erfolgt in Standard-Ausführung, d. h . mit hohem, grauen Deckel. Gerätekombinationen Die Fühler sind mit allen Systemen und Geräten kombinierbar, welche das DC 0...10 VSignal erfassen und verarbeiten können, z. B.: • Synco, UNIGYR, VISONIK, INTEGRAL • TEC, AEROGYR RWI65.02, POLYGYR RWX…, DESIGO 30, CLASSIC RKN…, SED2 • Lüftungsbedarfsrechner AQP63.1 (Datenblatt N1959), für die Aufbereitung des Lüftungsbedarfssignals bei CO2 / VOC-Messung Für folgende Kombinationen stehen Anwendungsbeispiele zur Verfügung: Name
Doku-Nummer
Anwendung für AEROGYR RWI65.02 Anwendung für INTEGRAL RS Anwendung für POLYGYR RWX… Anwendung für UNIGYR E M S
CM1A1958D1 CM1A1958D2 CM1A1958D3 CM1A1958D4
Wirkungsweise Der Fühler erfasst die CO2 -und die VOC-Konzentration im Raum oder im Abluftkanal. • Die CO2-Konzentration wird vom Fühler intern ausgewertet. Im Ergebnis liefert er ein Ausgangssignal (Anschlussklemme U2) das proportional zum CO2-Gehalt der Umgebungsluft ist. Die LED-Anzeige beim QPA63.2 ist proportional zur CO2-Konzentration. Je schlechter die Luftqualität, desto mehr LEDs leuchten auf. • Die erfasste VOC-Konzentration wird ebenfalls an einen Fühlerausgang (Anschlussklemme U1) weitergeleitet. Das hierbei bereitgestellte Ausgangssignal ist umgekehrt proportional zur Konzentration der oxidierbaren Gase (VOCs) wie Tabakrauch, CO, Alkohole und Körpergerüche (d. h. bei steigender VOC-Konzentration sinkt die Signalspannung gegen 0 V, bei sinkender VOC-Konzentration steigt sie gegen 10 V). Für die Auswertung dieses Ausgangssignals ist der Lüftungsbedarfsrechner AQP63.1 erforderlich. 2/8 Siemens Building Technologies HVAC Products
CO2 / VOC-Fühler QPA63...
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CO2-Ausgang
VOC-Ausgang
U1 [V]
U2 [V] 10
1958D02D
Wirkdiagramm
10
8 6
5
4 2 2000
1600
800
1200
400
0
0
CO2 [ppm]
0 gute Luft
Legende
U1 Signalspannung am Klemmenausgang U1 (VOC) U2 Signalspannung am Klemmenausgang U2 (CO2)
Erklärung
ppm = parts per million (Teile auf eine Million Teile)
VOC-Konzentration schlechte Luft
Ausführung Die Geräte sind für Wandmontage konzipiert. Sie passen auf die meisten handelsüblichen Wandeinlassdosen; die Kabel können von hinten (Unterputzverlegung) resp. von unten oder oben (Aufputzverlegung), nach Ausbrechen der Kabeleinlasszungen, zugeführt werden. Alle Anschlüsse sind gegen Falschverdrahtung gesichert. Ein Gerät besteht im wesentlichen aus zwei Baugruppen: vierteiliges Gehäuse und Montageplatte. Beide sind mittels Schnappeinrichtung lösbar miteinander verbunden. Das Gehäuse enthält zwei Fühlerelemente, Fühlerelektronik und, je nach Typ, Anzeigeelemete. Auf der Montageplatte befinden sich die Anschlussklemmen.
Anzeigeelemente (nur bei QPA63.2)
Frontansicht
1958Z01
Fühler QPA63...
1
2
3
Legende
1 2 3
Grüne LEDs Gelbe LEDs Orange LEDs
: Anzeige : Anzeige : Anzeige
Entsorgung
Die größeren Kunststoffteile tragen eine Materialbezeichnung nach ISO / DIS 11 469, zur umweltgerechten Entsorgung.
0...1000 ppm CO2 1000...1400 ppm CO2 1400...2000 ppm CO2
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CO2 / VOC-Fühler QPA63...
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Kanalmontageset ARG64
Das Kanalmontageset ist für eine Montage des Fühlers QPA63... im Abluftkanal konzipiert. Es besteht aus einem zweiteiligen Kunststoffgehäuse und einem daran befestigten Metallrohr mit aufgestecktem verschiebbarem Kanalbefestigungsflansch. Am unteren Ende des MetalIrohrs befinden sich Lufteinlass (drei Bohrungen) und Luftauslass. Im Gehäuseunterteil befindet sich eine fest eingebaute Fühler-Montageplatte; sie ist baugleich mit der Montageplatte des QPA63... Das Gehäuseoberteil besteht aus einem abnehmbaren Deckel, einer Gummidichtung und 4 Befestigungsschrauben. Für den Deckel gibt es 2 Varianten: A1: mit hohem, grauen Deckel (Standardausführung) A2: mit Klarsichtdeckel, der das Ablesen der QPA63.2-Anzeige ermöglicht Aus dem Gehäuse wird ein 5-adriges festverdrahtetes Anschlusskabel herausgeführt.
ARG64 mit Klarsichtdeckel ohne QPA63... Entsorgung
ARG64 mit Klarsichtdeckel mit QPA63.2
Die Kunststoffteile tragen eine Materialbezeichnung nach ISO / DIS 11 469, zur umweltgerechten Entsorgung.
Projektierungshinweise Zur Speisung des CO2 / VOC-Fühlers ist eine Betriebsspannung von AC 24 V erforderlich. • Die Betriebsspannung muß den Anforderungen für Sicherheitskleinspannung (SELV) nach EN 60 730 genügen • Es sind Sicherheitstrafos mit doppelter Isolation nach EN 60 742 zu verwenden; sie müssen für 100 % Einschaltdauer ausgelegt sein Für die Bemessung des Trafos und dessen Absicherung gelten die am Anlageort verbindlichen Sicherheitsvorschriften. Die Leistungsaufnahme des QPA63... ist beim Bemessen des Trafos zu berücksichtigen. Die CO2 / VOC-Fühler dürfen nicht für sicherheitsrelevante Gasmessungen eingesetzt werden. Die CO2 / VOC-Fühler dürfen nicht in Luftkanälen auf Hausdächern (außerhalb von Gebäuden) montiert werden, da die Gefahr der Überhitzung durch Sonneneinstrahlung besteht! Für die Kanalmontage mit ARG64 gilt folgendes: 1. Rohr beim Einbau bezüglich der Strömungsrichtung nicht verdrehen (max. ± 10°) 2. Maximal zulässige Luftgeschwindigkeit im Kanal = 5 m/s 3. Maximal zulässige Temperatur außerhalb und innerhalb des Kanals: für QPA63.1/AUS = 43 °C für QPA63.1, QPA63.2 = 35 °C 4. Minimale Kanal-Eintauchtiefe = 170 mm
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CO2 / VOC-Fühler QPA63...
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Montagehinweise Fühler QPA63...
Montageort: Im Raum oder, mit Kanalmontageset ARG64, im Abluftkanal. Für die Raummontage soll ein Ort mit repräsentativer Luftqualität, z. B. an der offenen Wand in 1,5...3 m Höhe, gewählt werden. Eine Montage in Nischen, Regalen, hinter Vorhängen etc. und Installationsorte mit ständiger Personenpräsenz (im Umkreis von 1...2 m vom Rednerpult, Arbeitsplatz etc.) sind zu vermeiden. Das zulässige Umgebungsklima ist zu beachten. Die Montageanleitung befindet sich auf der Verpackung des Geräts.
Kanalmontageset ARG64
Montageort: Im Abluftkanal, möglichst nahe an den Luftauslässen.
1958Z10
Erlaubte Einbaulagen:
1958Z09
Nicht erlaubte Einbaulage und Montageort:
Rohr beim Einbau bezüglich der Strömungsrichtung nicht verdrehen. Eine Montageanleitung liegt dem Montageset bei.
Inbetriebnahmehinweise Die Funktionen des CO2 / VOC-Fühlers können 30 Minuten nach Anlegen der Betriebsspannung wie folgt geprüft werden: • Prüfung der CO2-Funktion: Fühler anhauchen • Prüfung der VOC-Funktion: Einen mit Alkohol getränkten Wattebausch (eventuell auch Gas aus Feuerzeug, ohne Flamme) an Fühler halten Bei Erreichen der voreingestellten Schaltpegel am angeschlossenen Regler, sollte die Lüftung starten. Nach Anlegen der Betriebsspannung am QPA63.2, blinken die LEDs ca. 1 Minute lang.
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CO2 / VOC-Fühler QPA63...
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Technische Daten Speisung
Verwendungsbereich
Messwertausgänge U1, U2
Funktionsdaten
Anschlussklemmen Schutzart, -klasse
Umweltbedingungen
Normen und Standards
Werkstoffe und Farben
Masse (Gewicht)
Betriebsspannung (SELV) Frequenz Leistungsaufnahme CO2-Messbereich Toleranz VOC- Messbereich zul. Luftgeschwindigkeit im Kanal Spannung Strom zul. Leitungslängen bei Cu-Querschnitt ∅ 0,5 mm 1 mm2 1,5 mm2 2,5 mm2 Zeitkonstante t63 bei CO2-Messung Raum Kanal Erfassungsbereich pro Fühler Langzeitstabilität, Drift Wartungsintervall Schraubklemmen für Drähte Gehäuseschutzart QPA63... ohne ARG64 QPA63... mit ARG64 Schutzklasse Betrieb Klimatische Bedingungen Temperatur für QPA63.1 und QPA63.2 bei Wandmontage bei Kanalmontage Temperatur für QPA63.1/AUS bei Kanalmontage Feuchte (Betauung nicht zugelassen) Transport nach Klimatische Bedingungen Temperatur Feuchte Mechanische Bedingungen Elektromagnetische Verträglichkeit Störstrahlung Störfestigkeit -Konformität nach EMV-Richtlinie QPA63... Gehäusefront Gehäuseunterteil Montageplatte Fühler gesamthaft ARG64 Gehäuseunterteil Gehäusedeckel, Standardausführung Gehäusedeckel, Klarsichtausführung QPA63… ARG64 1) 2)
AC 24 V ± 20 % 50 / 60 Hz max. 6 VA (3 W) 0...2000 ppm 1 ) ± 100 ppm 0…10 VVOC < 8 m/s DC 0...10 V ± 1 mA
. . .
60 m 220 m 300 m 450 m ≤ 8 min ≤ 8 min bei vLuft ≤ 0,2...8 m/s ca. 400 m2 im offenen Raum < ± 150 ppm in 8 Jahren keine Wartung erforderlich 2 ) 2 x 1,5 mm2 oder 1 x 2,5 mm2 IP 30 nach EN 60 529 IP 54 nach EN 60 529 III nach EN 60 730
− 5...+ 45 °C − 10...+ 35 °C − 10...+ 43 °C 5...95 % rel. F. IEC 721-3-2 Klasse 2K3 − 25...+ 70 °C < 95 % rel. F. Klasse 2M2 EN 50 081-1 EN 50 082-1 89/336/EWG ASA+PC, NCS S 0502-G (weiss) ASA+PC, NCS 2801-Y43R (grau) PC, NCS 2801-Y43R (grau) silikonfrei Polycarbonat, grau ähnlich RAL7037 Polycarbonat, grau ähnlich RAL7035 Polycarbonat, glasklar ca. 0,1 kg 0,69 kg
ppm = parts per million (Teile auf eine Million Teile) Die QPA63... sind wartungsfrei. Es ist keine Rekalibrierung innerhalb der Lebenszeit eines Fühlers erforderlich. Die hervorragende Stabilität wird durch das patentierte fotoakustische Messprinzip erreicht.
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CO2 / VOC-Fühler QPA63...
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. . . .
Geräteschaltpläne QPA63... VOC
U1
M
U2
M
G, M Betriebsspannung AC 24 V (SELV) G Systemspannung M Systemnull U1 Signalausgang "VOC-Messwert" DC 0...10 V U2 Signalausgang "CO2- Messwert" DC 0...10 V M Messnull (M-Klemmen sind intern miteinander verbunden)
1958G02D
Legende
CO2
1958G01
G
ARG64 mit QPA63...
Legende
A1 B1 X1
CO2
VOC
G
M
M
U2
U1
B1
1
2
3
4
5
X1
G
M
M
B2
B1
(br)
(gn)
(ge)
(ws)
(gr)
A1
Kanalmontageset ARG64 CO2 / VOC-Fühler QPA63... Klemmleiste im Kanalmontageset ARG64
Adern-Code (Beschriftung und Farbe) am 5-adrigen Anschlusskabel des ARG64: G / braun (1) Systemspannung AC 24 V (SELV) M / grün (2) Systemnull AC 24 V (SELV) M / gelb (3) Messnull (Systemnull) B 1 / grau (5) Signalausgang "VOC-Messwert" DC 0...10 V B 2 / weiß (4) Signalausgang "CO2- Messwert" DC 0...10 V
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CO2 / VOC-Fühler QPA63...
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Maßbilder (Maße in mm) QPA63...
56
42
90
60
ARG64
A
A1: 125 A2: 76
60
1958M01
9,5
56
100
4,2
125
ø 30
27,5
320
87654321
B
max. 295 min. 170
1500
1958M02
25
53,5
42
30
17,5
35
A1 = Mit hohem, grauen Deckel (Standard) A2 = Mit Klarsichtdeckel
5
80
Schnitt A − B
60 70,2
1958M03
30
8/8
2000 Siemens Building Technologies AG
Siemens Building Technologies HVAC Products
CO2 / VOC-Fühler QPA63...
Änderungen vorbehalten CM1N1958D 24.06.2004