Alcune cose da sapere sul sensore elettrochimico

conoscenza dei sensori elettrochimici

I primi sensori elettrochimici hanno una pellicola di PTFE attaccata al foro di ingresso dell'aria. Da un lato, questa pellicola impedisce all'acqua o all'olio di entrare nel sensore. In secondo luogo, è possibile regolare il campo di misura e la sensibilità del sensore. Un'apertura più grande può migliorare la sensibilità e la risoluzione del dispositivo, mentre un'apertura più piccola può aumentarne il campo di misura.

in secondo luogo, le temperature estreme possono influire sulla durata del sensore. Il normale intervallo di temperatura di funzionamento dei sensori è sostanzialmente compreso tra -30°C e 50°C. Anche se utilizzati per brevi periodi di tempo in un intervallo di temperatura eccessivo, solo i sensori di alta qualità possono rimanere inalterati. Indipendentemente dalla qualità del sensore, è necessario evitare condizioni estreme. Il funzionamento al di fuori del normale intervallo di temperatura può causare uno spostamento della linea di base dello zero e un ritardo nella risposta che, nei casi più gravi, può portare alla volatilizzazione dell'elettrolito e compromettere la durata del sensore. Le basse temperature non solo riducono significativamente la sensibilità, ma ritardano anche il tempo di risposta e, in casi estremi, possono causare il congelamento dell'elettrolita.

In terzo luogo, sebbene i sensori siano progettati con una capacità di carico massima, non è consigliabile utilizzarli oltre questo intervallo, soprattutto in condizioni di sovraccarico. Concentrazioni eccessive di gas rilevati possono influire sulle proprietà chimiche dell'elettrolita e quindi sulle prestazioni del sensore. Nei sensori di bassa qualità, questo effetto può essere dannoso a causa della bassa qualità del catalizzatore utilizzato.

In quarto luogo, l'umidità ha l'impatto maggiore sui sensori ed è anche il motivo principale delle riparazioni. In genere, quando l'umidità supera il 60% RH, l'elettrolita assorbe acqua e, nei casi più gravi, può perdere e quindi corrodere il circuito. Se l'umidità è troppo bassa, l'elettrolita si disidrata, allungando il tempo di risposta. L'aspetto positivo è che sia la diluizione dell'elettrolito che la disidratazione sono processi fondamentalmente reversibili. Il sensore può essere ripristinato ponendolo in un intervallo di temperatura normale per 1-3 settimane senza utilizzarlo. I produttori di solito confrontano il peso dei sensori riparati con quello originale al momento della spedizione. Se c'è una variazione significativa, si presume che sia dovuta agli effetti dell'umidità. Dopo aver lasciato riposare il sensore per un certo periodo di tempo, lo si restituisce al cliente.

In quinto luogo, la sensibilità di un sensore può essere influenzata anche dall'ambiente operativo, in particolare dalla temperatura e dall'umidità. Un sensore con un lungo tempo di risposta, originariamente poco sensibile, può diventare sempre più sensibile nel corso della sua vita, e viceversa. Ciò è particolarmente vero nelle aree in cui le stagioni cambiano in modo significativo. Se l'installazione è secca e fredda, le prestazioni complessive del sensore sono molto insoddisfacenti, ma quando il clima si riscalda e l'umidità aumenta, il sensore si sentirà sempre meglio. In origine, l'installazione era molto stabile e ben regolata, ma dopo qualche settimana si verificano problemi di ogni tipo. Ciò è ancora più evidente se l'installazione avviene con l'aria condizionata o in altri ambienti secchi.

In sesto luogo, alcuni gas di disturbo conosciuti e sconosciuti presenti nell'ambiente possono essere assorbiti dal catalizzatore del sensore o reagire con il catalizzatore, inibendo il catalizzatore, danneggiando gli elettrodi del sensore e distruggendo il sensore. Anche le forti vibrazioni e gli urti meccanici possono danneggiare gli elettrodi del sensore, i fili metallici di collegamento e così via, danneggiando il sensore. Per i sensori, quanto maggiore è la purezza del catalizzatore, tanto più è sufficiente; quanto migliore è la qualità dei fili di collegamento, tanto più forti e duraturi sono; quanto più solida è la struttura dell'hardware, tanto minore sarà il numero di riparazioni causate dai motivi di cui sopra.

Settimo: tutti i sensori hanno un ciclo di vita di stoccaggio, il che significa che in condizioni di stoccaggio ideali il segnale del sensore soddisfa le specifiche tecniche, ma dopo aver superato questo periodo, il segnale del sensore può diventare instabile.

Ottavo: i sensori con funzionalità di filtrazione sono dotati di filtri chimici. Questi filtri organici sono altamente efficienti, in grado di eliminare essenzialmente i gas interferenti. Tuttavia, i filtri stessi hanno una durata limitata. Una volta raggiunta la saturazione, l'impatto dei gas interferenti si intensifica, portando potenzialmente a gravi falsi allarmi. Inoltre, l'esatta durata dei filtri è variabile e difficile da prevedere. Inoltre, i filtri non sono riutilizzabili; quando l'umidità ne provoca la saturazione e l'ostruzione dei pori, la loro efficienza di filtrazione diminuisce rapidamente.