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Capteur de PUF

Particules ultrafines

Données fiables
sur les PUF

TECHNOLOGIE ÉLECTROSTATIQUE | CONCEPTION SANS COLLECTE

Capteur de particules ultrafines (PUF) - Kunak
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Où se trouvent-ils ?

Les particules ultrafines (PUF), d’une taille inférieure à 0,1 µm, proviennent principalement de sources anthropiques telles que la combustion des véhicules, les procédés industriels, le chauffage domestique et la combustion de biomasse.

Ces particules sont présentes dans les environnements urbains et industriels, ainsi qu’à proximité des routes et des sites de production. Les sources naturelles y contribuent également, mais dans une moindre mesure. Dans la majorité des cas, les PUF proviennent d’activités humaines qui génèrent des émissions complexes et des polluants secondaires dans l’atmosphère.

Pourquoi les mesurer ?

Les particules ultrafines comptent parmi les polluants les plus dangereux pour la santé humaine en raison de leur capacité à pénétrer profondément dans les poumons et à atteindre la circulation sanguine. Leur taille et leur composition les rendent hautement réactives : elles peuvent provoquer des inflammations, du stress oxydatif et des dommages aux organes vitaux.

Les mesurer est essentiel pour évaluer les risques, concevoir des politiques efficaces et protéger les populations vulnérables, en particulier dans les zones urbaines et industrielles où leur concentration est généralement plus élevée.

Le capteur de PUF utilise une technologie avancée basée sur la charge électrique et la détection électrostatique pour mesurer en temps réel la concentration et la taille des particules ultrafines dans l’air. Il intègre un système qui ionise les particules aspirées et, grâce à un piège électrostatique, élimine les ions excédentaires, permettant ainsi de déterminer la taille des particules par un processus dynamique.

Le courant généré par les particules chargées est utilisé pour calculer avec précision la concentration numérique, la masse et la surface déposée dans les poumons (LDSA). Son conception sans collecteur réduit les besoins de maintenance, car il ne nécessite ni filtres ni liquides consommables, et sa structure robuste permet une utilisation en extérieur.

De plus, il est doté d’un système d’autodiagnostic et d’options de communication pour une analyse à distance, ce qui en fait un outil idéal pour la surveillance environnementale dans les environnements urbains et industriels.

Spécifications techniques

Paramètres mesurés

Paramètre
Unité
Plage de mesure
Tailles de particules
Résolution
LOD (8)
Nombre de particules (PN)
#/cm3
0 – 100.000.000
10 nm – 1 µm
1
30 #/cm3
Masse des particules (PM)
µg/cm3
0 – 80.000
10 – 300 nm
0,01
Surface déposée dans les poumons (LDSA)
µg2/cm3
0 – 6.500
10 nm – 1 µm
0,01
Diamètre moyen des particules (Dp)
nm
10 – 300
1

Conditions de fonctionnement et performances

Type
Charge électrique et détection électrostatique
Plage de températures de fonctionnement (3)
-20 à 50ºC
Plage de fonctionnement HR (4)
0 à 99 %HR
Plage HR recommandée (5)
0 à 95 %HR
Temps de réponse (10)
0,2 s
Précision type - R2 (11)
0,8
Débit d'échantillonnage
1,5 L/min
Durée de vie estimée (6)
4 ans
  1. Plage de mesure : concentration mesurée par le capteur.
  2. Résolution : plus petite unité mesurable indiquée par le capteur.
  3. Plage de fonctionnement en température : plage dans laquelle le capteur peut fonctionner en toute sécurité et fournir des mesures fiables. (**) Pour le capteur PM Type A : –40 à 50 ºC avec chauffage (plus d’informations sur demande).
  4. Plage de fonctionnement en HR : plage d’humidité relative dans laquelle le capteur fonctionne correctement.
  5. Plage HR recommandée : plage d’humidité relative optimale pour les meilleures performances du capteur. Une exposition continue en dehors de cette plage peut endommager la cartouche.
  6. Durée de vie : période pendant laquelle le capteur fonctionne efficacement dans des conditions normales.
  7. Plage de garantie : plage de concentration couverte par la garantie Kunak.
  8. LOD (limite de détection) : mesurée en laboratoire à 20 ºC et 50 %HR. C’est la concentration minimale détectable comme significativement différente de zéro, calculée selon la Spécification Technique CEN/TS 17660.
  9. Répétabilité : mesurée en laboratoire à 20 ºC et 50 %HR. Accord entre résultats de mesures successives dans les mêmes conditions, selon la métrique de la Spécification Technique CEN/TS 17660.
  10. Temps de réponse : temps nécessaire pour atteindre 90 % de la valeur finale stable.
  11. Précision typique – R2 : statistiques obtenues en comparant les mesures horaires de l’appareil avec les instruments de référence lors d’essais de terrain entre –10 et +30 ºC dans divers sites. (*) Pour le capteur PM type B, l’erreur attendue pour PM10 est plus élevée en présence de particules grossières.
  12. Précision typique : pour les polluants réglementés, il s’agit de l’Erreur Absolue Moyenne (MAE) calculée lors d’essais de terrain (1 à 8 mois) entre –10 et +30 ºC dans plusieurs pays. Pour d’autres polluants, il s’agit de l’erreur attendue sur la lecture.
  13. DQO – U(exp) typique : objectif de Qualité des Données exprimé comme Incertitude Élargie au seuil réglementaire, basé sur la Directive européenne sur la qualité de l’air 2024/2881 et la Spécification CEN/TS 17660.
  14. Variabilité typique intra-modèle : déviation standard des moyennes de trois capteurs lors d’essais de terrain (1 à 8 mois) entre –10 et +30 ºC dans plusieurs pays.

Super-indices A, B, C, D : se réfèrent à différents types de cartouches liées au même polluant cible, mais avec des spécifications techniques distinctes.

  1.  

Il est essentiel de disposer d’un instrument capable de mesurer avec précision les niveaux de pollution et de fournir des résultats fiables pour prendre des décisions éclairées en matière de qualité de l’air et de santé publique.

Javier Fernández

CEO & Co-founder – Kunak