Prolongación de la vida útil del sensor de oxígeno de óxido de circonio

Funcionamiento/operación a prueba de fallos y asimetría de los sensores

One of the main benefits of the dynamic and active cell employed within the oxygen sensor is that it is inherently fail safe. The continual cycling and measuring of the generated Nernst voltage is effectively the heartbeat of the sensor, if this stops something fatal has occurred within the cell. This can very quickly be detected by the interface electronics
Consulte el Principio de funcionamiento y guía de construcción del sensor de óxido de circonio para más detalles.

Operación en Medios Ambiente Agresivamente Húmedos

Al utilizar los sensores de oxígeno de óxido de circonio en entornos cálidos y húmedos, es importante que el sensor se mantenga a una temperatura superior a la de su entorno, especialmente si hay componentes corrosivos en el gas de medición. Durante el funcionamiento, este problema es menor, ya que el calentador funciona a 700⁰C; sin embargo, esto significa que cuando se apaga el sensor o la aplicación, el calentador del sensor debe ser lo último en apagarse después de que la temperatura del entorno se haya enfriado adecuadamente. Lo ideal es dejar el sensor encendido o con una tensión de espera más baja (normalmente 2 V) en todo momento en entornos muy húmedos.

Si no se respetan estas normas, se formará condensación en el calentador y en el elemento sensor. Cuando se vuelve a alimentar el sensor, la condensación se evapora, dejando sales corrosivas que destruyen rápidamente el calentador y el elemento sensor, como se ilustra en la imagen de la izquierda. Observe que la estructura metálica externa del sensor tiene un aspecto completamente normal.

Protección contra el exceso de humedad

En los Medios Ambiente donde la humedad excesiva o la caída de gotas de agua son probables, el sensor debe ser protegido de agua que alcanza o cae directamente sobre la tapa del sensor muy caliente ya que esto puede causar choques masivos de temperatura a la célula y el calentador. Los métodos más comunes incluyen una cubierta sobre la tapa del sensor o el montaje del sensor en un cilindro de mayor diámetro. Como mínimo, la tapa del sensor debe estar inclinada hacia abajo en la aplicación, ya que esto desviará la humedad que caiga y evitará que la tapa del sensor se llene de agua.

Utilización del sensor con silicona

Los sensores de oxígeno de óxido de circonio resultan dañados por la presencia de silicona en el gas de medición. Los vapores (compuestos orgánicos de silicona) de los cauchos RTV y los selladores son los principales culpables y se utilizan ampliamente en muchas aplicaciones. Estos materiales se fabrican a menudo con siliconas más baratas que, al calentarse, emiten vapores de silicona a la atmósfera circundante. Cuando estos vapores llegan al sensor, la parte orgánica del sensor se quema en las partes calientes del sensor, dejando tras de sí un dióxido de silicio (SiO₂) dividido muy finamente. Este SiO₂ bloquea completamente los poros y las partes activas de los electrodos. Si se utilizan cauchos RTV, aconsejamos utilizar materiales de alta calidad y bien curados.

Dióxido de Silicio.