TRADUCTOARE SI TRADUCTOARE PENTRU ANALIZA GAZELOR Senzorii destinai

TRADUCTOARE SI TRADUCTOARE PENTRU ANALIZA GAZELOR • Senzorii destinaţi măsurării concentraţiei unui compus chimic într-un amestec gazos sunt din ce mai prezenti in sistemele industrial de masurare, având importanţă atât în privinţa economiei de energie, cât şi a reducerii poluării atmosferice. • Trebuie insa să se facă distincţia între senzorii de gaz, care furnizează o măsură a concentraţiei gazului şi detectoarele de amestecuri gazoase toxice sau explozive, care nu furnizează decât informaţii asupra prezenţei anumitor compuşi în amestec sau a prezenţei gazului în atmosferă. • Frontiera între senzorii şi analizoarele de gaze este destul de vagă. Este de remarcat insa faptul ca, senzorii de compoziţie gazoasă: - Ofera posibilitatea de utilizare în mod continuu, fie direct în amestecul gazos de controlat, fie într-un mediu adiacent al cărui rol este doar de a modifica anumiţi parametri fizici (temperatură, presiune, viteză de circulaţie, eliminare de impurităţi etc. ) - Nu utilizeaza reactivi chimici ; - Au dimensiuni mici si robusteţe mare; - Au răspuns rapid şi selectiv ;

Senzorii de compoziţie gazoasă utilizaţi în prezent se pot clasifica astfel: -senzori electrochimici cu electrolit solid, de tip potenţiometric sau amperometric -senzori electrici (bazaţi pe variaţia impedanţei electrice); -senzori cu fibră optică; -senzori cu cuarţ piezoelectric; -senzori tip FET; -senzori catarometrici; -senzori catalitici. Senzori potenţiometrici Senzorii de gaz pe bază de electrolit solid pot fi în general reprezentaţi sub forma unei aşa-numite celule de concentraţie, ca în figura:

Senzori de tip catarometric Senzorii de tip catarometric sunt cei mai vechi senzori utilizaţi pentru măsurarea continuă a compoziţiei gazelor. Acest lucru este posibil prin faptul că, la amestecurile de gaze, conductivitatea termică depinde de compoziţia acestora. Astfel că senzorii catarometrici sunt senzori cu fir cald bazaţi pe valori diferite ale conductivităţilor termice şi permit măsurarea simplă şi ieftină a amestecurilor de gaze. În prezent sunt folosiţi la măsurarea concentraţiilor de H 2, CO 2, N 2, fiind răspândiţi în cromatografia în fază gazoasă. Un astfel de senzor este constituit dintr-un tub metalic în interiorul căruia este dispus în poziţie axială un filament din platină (Pt). La extremităţi, pentru conectarea electrică a filamentului cu circuitul exterior, sunt fixate două conductoare “masive” (cu diametru mult mai mare decât al filamentului), de exemplu din Cu (figura 9. 32). În interiorul cavităţii cilindrice circulă gazul de analizat, deci în permanenţă filamentul se află în contact cu amestecul gazos.

Filamentul este străbătut de un curent constant (I), iar Rf este rezistenţa sa. Căldura degajată prin efect Joule în filament este eliminată în exterior, datorită: conductivităţii termice a amestecului gazos