DETECCIÓN CATALÍTICA
La perla del sensor catalítico es un filamento de platino, calentado eléctricamente y cubierto de una cerámica a base de alúmina y metales nobles (catalizadores).
La detección catalítica seria este proceso:
- Cuando la mezcla de aire/gas combustible pasa por la superficie caliente catalizadora, se produce una oxidación catalítica y el calor resultante aumenta la temperatura de la perla.
- Se modifica la resistencia del filamento de platino y se mide utilizando un filamento como un termómetro dentro de un circuito estándar de puente eléctrico.
- La modificación de la resistencia es directamente relacionada con la concentración del gas en el ambiente, y puede fijarse en el aparato.
- Para asegurar la estabilidad de temperatura en condiciones variables, los mejores sensores catalíticos utilizan pares de perlas idénticas desde un punto de vista térmico.
- Para un funcionamiento estable, una mejora complementaria consiste en utilizar sensores resistentes a venenos.
- Tienen mejor resistencia al deterioro por siliconas, compuestos de azufre, plomo…
Factor de corrección
El factor de corrección es la reciproca de la respuesta relativa.
Si se expone a 50%LIE pentano (respuesta relativa 0.5), un detector calibrado con metano dará una lectura de 25%LIE
El factor de corrección (FC) se calcula como FC=1/0.5 = 2
Multiplicando la lectura del sensor / detector por el factor de corrección del pentano dará la concentración real de pentano
Si tenemos un factor de corrección FC = 2.0 para pentano y una lectura de 40%LIE en el detector, la concentración real de pentano seria: 40%LIE * 2.0 FC = 80%LIE concentración real
EL FC es especifico para cada tipo de sensor. Utilizar solo el FC comunicado por el fabricante del sensor.
- Honeywell recomienda utilizar metano para calibrar los sensores LIE
- El metano es un tetraedro estable y pide mas energía para oxidarse que los otros hidrocarburos.
- Un sensor LIE calibrado con pentano dará una alarma muy segura (sobrerreacción) en un ambiente metano.
- El envenenamiento y sobreexposición pueden conducir a la bajada de sensibilidad de un sensor LIE.
- Un sensor LIE con sensibilidad reducida puede potencialmente responder al pentano y no al metano.
- La única manera de asegurarse que un sensor LIE puede detectar metano es de verificarlo con metano
Los sensores catalíticos con filtro VS sin filtro
- La silicona es un envenenador mayor de los sensores LIE
- Filtro silicona como uso estándar en los sensores LIE
- El filtro de silicona bloquea los vapores de silicona
- El filtro reduce la respuesta a los hidrocarburos pesados como pentano, hexano, benceno, tolueno, xileno…
- Mientras mas pesado sea el compuesto, más grande será la reducción de respuesta
- Para detectar hidrocarburos pesados, utilizar sensores Lie sin filtro
- Gas de calibración (EQUIVALENTE PENTANO) para respuesta correcta y sensibilidad al metano
- Los sensores sin filtro también están disponibles
Ventajas de detección catalítica y limites
- Tiempo de respuesta, pero puede envenenarse por siliconas, productos con azufre, fosforo o plomo. Es inhibido por hidrocarburos con cloro o flúor
- Sensibilidad de 0-100% LIE, es decir del 0 -100% del riesgo. No se recomienda para líquidos inflamables (diésel, octano…) a temperatura ambiente de 20ºC
- Detección de H2
Que no hacer con los sensores catalíticos
- Exponer el sensor a siliconas, compuestos con azufre / fosforo / plomo o hidrocarburos con cloro / flúor
- Exponer a una concentración e gas superior al 100% LIE (y NUNCA en el rango %vol.)
- Detectar en ambiente deficiente de O2
Que hacer con los sensores catalíticos
- Verificar el ambiente del sensor
- Limpiar con agua/jabón
- Exponer a una concentración de gas en el rango 20 -* 80 % LIE (verificación funcionamiento, calibración)
- La concentración de O2 debe ser siempre superior al 10% Vol.
DETECCION INFRARROJA
- Las conexiones químicas (C-H por ejemplo) absorben las radiaciones IR
- Para que la energía IR sea absorbida, la frecuencia tiene que corresponder a la frecuencia del modo vibración
- E4ntonces, moléculas especificas absorben las radiaciones IR a frecuencias determinadas
- Cuando las radiaciones IR pasan por la cámara de análisis, solo son absorbidas las frecuencias correspondientes a uno de los modoso de vibración
- El resto de luz pasa sin modificación
- La presencia de un grupo químico particular dentro de una molécula resulta en una banda de absorción característica
Ventajas y limites
- Inmunidad a contaminantes y venenos, pero no son específicos a ciertos hidrocarburos. No detectan H2 / NH3 / H2S (Riesgo inflamable)
- Larga vida útil y funcionamiento seguro, pero puede ser sensible al vapor de agua
- Funciona en ambiente deficiente o enriquecido de O2, calibración lineal para metano solamente. (Repuesta relativa disponible para Butano, Pentano, Hexano, Propano, Etileno, Etanol, Etano, Propileno, Tolueno, Ácido Acético)
Que NO hacer con la detección infrarroja
NO sobreexponer (Rango LIE%). Puede tardar en recuperarse.
Que hacer con la detección infrarroja
Verificar el funcionamiento.
En caso de sobreexposición, recomendado verificar / calibrar el sensor