ガス検知器でLEL%、VOL%、ppmはどのように変換されるか
日常生活でガス検知器を使用する場合、ガス検知器の液晶ラベルの検知範囲が0-100LEL%や0-2000ppmなどの文字、またはVOL%やppmなどの文字で表示されていることがよくあります。これら3つの単位は具体的にどのような意味があり、どのように変換されるのでしょうか。
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VOL%（ガス容積率）
VOL は、ガスの体積を表す物理単位で、空気中の特定のガスの体積の割合をパーセントで表します。5% VOL メタンは、空気中のメタンの体積の 5% を表します。
ガス検知器の検知範囲は多くの場合 VOL% で表されます。たとえば、検知範囲が 0-100% VOL の場合、このガス検知器は空気中の特定のガスを 0-100% の割合範囲で検知できることを意味します。
VOL の特定のパーセンテージ値をアラーム ポイントとして設定することもできます。特定のガスの含有量がこの設定値に達するか超えると、ガス検知器がアラームを鳴らします。これには別の単位である LEL% が関係します。
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LEL%（爆発下限界）
可燃性ガスは、一定の濃度範囲内で空気（または酸素）と均一に混合できる予混合ガスです。火源に遭遇すると爆発します。この可燃性ガスが空気中で爆発できる最小の体積パーセント濃度はLEL%、つまり爆発下限界とも呼ばれます。爆発下限界でのガス体積濃度はLEL%で表され、パーセントで表されます。つまり、爆発下限界は100に分割され、各単位は1 LEL%です。
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PPM（ガス体積百分率）
PPM の概念は VOL に似ていますが、PPM はガス量の 100 万分の 1 を表す点が異なります。
たとえば、10ppm の二酸化炭素は、PPM 単位が無次元単位であるため、空気中に 10 ppm の二酸化炭素が含まれていることを表します。
「無次元単位」は天文学の専門用語で、円周率、自然定数（e）、ラジアン（rad）、黄金比（φ）、相対分子量（Mr）などが含まれます。一方、長さ、面積、時間などの単位を持つ次元量もあります。
無次元量は、2次元量の積または比として表されることが多いが、最終的な次元は互いに打ち消し合うため、無次元量となる。
PPMレベルを検出できるガス検知器はすべて、作業環境におけるガスの微量漏れを検出するために使用されます。ガスの微量漏れは非常に危険であり、長期間のガスの微量漏れは重大な事故を引き起こす可能性があります。したがって、PPMレベルのガス検知器を使用して、微量漏れを適時に検出して排除する必要があります。
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VOL%、LEL%、PPMの変換
まず、VOL と PPM の変換があります。% VOL は体積のパーセンテージで、PPM は体積の百万分の一なので、これら 2 つの単位の変換は比較的簡単です。したがって、1% VOL=10000PPM となります。
第二に、VOL と LEL の変換では、まず可燃性ガスの爆発下限界を特定する必要があります。空気中の可燃性ガスの濃度が爆発下限界に達すると、この場所の可燃性ガス環境の爆発危険性は 100% と呼ばれます。たとえば、水素の LEL は 4% VOL です。これは、空気中の体積率が 4% VOL に達すると、裸火にさらされると爆発することを意味します。したがって、4% VOL を 100% の危険と見なすと、100% LEL と呼ばれ、4% VOL=100% LEL を意味します。したがって、1% VOL=25% LEL となります。
3 番目は PPM と LEL 間の変換ですが、これらは直接変換できません。まず LEL を VOL に変換し、次に PPM に変換する必要があります。
計算式は次のとおりです: PPM=% LEL x LEL (vol%) x 100
メタンを例にとると、20% LELメタンのPPMはいくらでしょうか? 計算式によると、20 (% LEL) x 1 (% VOL) x 100=2000PPm となります。
一般的に言えば、PPM を検出できるガス検知器は非常に正確ですが、LEL ガス検知器は爆発検知の場面で一般的に使用され、その中で VOL の桁数が最も大きいため、これも非常によく使用されます。
