Capteur de NH3
Ammoniac
Données fiables
sur le NH3
BASÉ SUR DES CAPTEURS | MEILLEURE PRÉCISION DISPONIBLE
Où se trouvent-elles ?
L’ammoniac (NH3) est un gaz incolore à forte odeur qui peut être détectée de manière olfactive, même à des niveaux compris entre 0,4 et 1 ppm, bien inférieurs à la limite d’exposition de 50 ppm.
Le NH3 provient de sources naturelles et anthropiques, les principales étant l’agriculture (utilisation et fabrication d’engrais) et l’élevage (gestion des fumiers), suivies par la gestion des déchets et des eaux usées (boues, compostage et décharges). Les produits de nettoyage ménagers et industriels sont d’autres exemples de sources d’émissions qui peuvent directement affecter les personnes qui y sont exposées.
En quoi sont-ils nocifs ?
Le NH3 est un gaz volatil et toxique lorsqu’il est inhalé à des concentrations élevées. Il peut entraîner une irritation des voies respiratoires et des yeux, mais aussi de la gorge et la peau dans une moindre mesure. En raison de sa grande solubilité dans l’eau, il contribue aux dépôts acides et à l’eutrophisation des écosystèmes terrestres et aquatiques, entraînant ainsi une réduction de la biodiversité.
Il est également explosif au contact de l’air ou de l’oxygène. Le NH3 favorise également la formation d’aérosols atmosphériques dans l’atmosphère, où il agit comme un précurseur secondaire de particules.
Cartouche de NH3
Les cartouches d’ammoniac contiennent des capteurs électrochimiques capables de mesurer avec précision le NH3 dans différentes plages. Il existe 3 types de cartouches NH3 conçues pour différentes applications :
- le type A, qui détecte de faibles concentrations allant jusqu’à 50 ppm avec un bruit typique inférieur à 0,3 ppm lorsque la température ambiante est inférieure à 25 ºC. Cette cartouche présente une interférence avec le H2S lorsqu’il est présent à des concentrations élevées (mesurées en parties par millions), ce qui est pertinent, car les deux substances peuvent coexister dans le même environnement. Par conséquent, pour mesurer avec précision la concentration de NH3, il est nécessaire d’installer la cartouche H2S dans le même dispositif (en cas de concentrations élevées de H2S mesurées en mesurées en parties par millions). Ainsi, l’algorithme de Kunak, qui tient compte des deux concentrations, peut corriger l’interférence avec les H2S et mesurer le NH3 avec précision ;
- le type B, une version dotée d’une plus grande plage servant à mesurer de manière continue des concentrations allant jusqu’à 1500 ppm, avec une précision moindre en cas de faibles concentrations. Les capteurs de type A et B sont uniquement recommandés pour la détection des fuites industrielles, et non pour les environnements présentant des concentrations de NH3 continues ou des concentrations de fond (comme les fermes) ;
- Le type C, capable de mesurer les concentrations de NH3 de manière continue (fond) avec une plage s’étendant jusqu’à 50 ppm. Il présente des interférences avec le H2S. Par conséquent, il est recommandé d’installer une cartouche H2S dans le même dispositif afin de corriger l’interférence lorsque celle-ci est présente à des concentrations élevées (mesurées en parties par millions). Cette cartouche est recommandée pour les applications de surveillance continue du NH3, dans les exploitations agricoles.
Spécifications techniques
Type de produit
Électrochimique
Unité de mesure
mg/m3, ppm
Plage de mesure(1)
0 - 50 ppm(A-C)
0 - 1.500 ppm(B)
0 - 1.500 ppm(B)
Résolution(2)
0,01 ppm
Plage de température de fonctionnement(3)
-10 à 50ºC(A)
-20 à 43ºC(B)
-20 à 40ºC(C)
-20 à 43ºC(B)
-20 à 40ºC(C)
Plage d'humidité relative de fonctionnement(4)
0 à 99 %HR
Plage d'humidité relative recommandée(4)
15 à 90 %HR
Vie utile(5)
> 24 mois
Plage de garantie(6)
100 ppm(A)
5.000 ppm(B)
200 ppm(C)
5.000 ppm(B)
200 ppm(C)
Limite de détection (LOD)(7)
0,02 ppm(A-C)
0,15 ppm(B)
0,15 ppm(B)
Répétabilité(8)
0,03 ppm(A)
0,5 ppm(B)
0,1 ppm(C)
0,5 ppm(B)
0,1 ppm(C)
Temps de réponse(9)
< 45 seg.(A)
< 45 seg.(B-C)
< 45 seg.(B-C)
Précision typique (MAE)(10)
± 0,3 ppm(A)
± 1,5 ppm(B)
± 0,5 ppm(C)
± 1,5 ppm(B)
± 0,5 ppm(C)
Variabilité intra-modèle typique(12)
< 0,1 ppm(A-C)
< 0,2 ppm(B)
< 0,2 ppm(B)
- Plage de mesure : plage de concentration mesurée par le capteur.
- Résolution : plus petite unité de mesure que le capteur peut indiquer.
- Plage de température de fonctionnement : intervalle de température dans laquelle le capteur est conçu pour fonctionner en toute sécurité et fournir des mesures.
- Plage de HR de fonctionnement (plage de HR recommandée) : intervalle d’humidité dans laquelle le capteur est conçu pour fonctionner en toute sécurité et fournir des mesures.
- Durée de vie utile : durée de vie du capteur dans des conditions normales.
- Plage de garantie : limite couverte par la garantie.
- LOD (limite de détection) : mesurée dans des conditions de laboratoire à une température de 20 ºC et une HR de 50 %. La limite de détection est la concentration minimale qui peut être détectée comme significativement différente d’une concentration de gaz nulle, conformément à la métrique de la spécification technique CEN/TS 17660-1:2022.
- Répétabilité (mesurée dans des conditions de laboratoire à une température de 20 ºC et une HR de 50 %) : degré de concordance entre les résultats de la même mesure effectuée plusieurs fois successivement dans les mêmes conditions de mesure, selon la métrique de la spécification technique CEN/TS 17660-1:2022.
- Temps de réponse : temps nécessaire au capteur pour atteindre 90 % de la valeur finale stable.
- Métrique statistique : statistiques obtenues entre les mesures horaires du dispositif et des instruments de référence pendant 1 à 8 mois d’essais sur le terrain à une température comprise entre -10 et +30 ºC dans différents pays. (*) Le taux d’erreur attendu pour les PM10 est plus élevé en présence de particules grossières.
- Erreur moyenne absolue : il s’agit de l’erreur moyenne absolue (EMA) obtenue entre les mesures horaires du dispositif et des instruments de référence dans le cadre d’essais sur le terrain pendant 1 à 8 mois à une température comprise entre -10 et +30 ºC dans différents pays.
- Erreur : il s’agit de l’erreur du capteur dans la mesure de lecture ou de la pleine échelle.
- OQD-Typique U(exp) : objectif de qualité des données exprimé comme l’incertitude élargie de la valeur limite obtenue entre les mesures horaires du dispositif et des instruments de référence dans le cadre d’essais sur le terrain pendant 1 à 8 mois à une température comprise entre -10 et +30 ºC dans différents pays, sur la base des paramètres de la directive européenne sur la qualité de l’air 2008/50/CE et de la spécification technique CEN/TS 17660-1:2022. (*) Le taux d’erreur attendu pour les PM10 est plus élevé en présence de particules grossières.
- Variabilité typique à l’intérieur du modèle : calculée comme l’écart type des moyennes des trois capteurs lors d’un essai sur le terrain pendant 1 à 8 mois à une température comprise entre -10 et +30 ºC dans différents pays.
