Come fare in modo che i sensori al biossido di zirconio abbiano una lunga durata?

È una domanda che ci viene posta spesso: Come far durare a lungo i sensori al biossido di zirconio? Ci sono molte cose che possiamo fare, ma anche, cosa più importante, molte sostanze chimiche e gas che possiamo cercare di evitare per evitare di contaminare il sensore di biossido di zirconio e doverlo sostituire prima del tempo.

Molti sensori al biossido di zirconio presentano problemi di sensibilità incrociata, pertanto è importante conoscere la causa della sensibilità incrociata per evitare ambienti che possano inquinare il sensore di ossigeno al biossido di zirconio.

Ci sono gas e sostanze chimiche specifiche che hanno un'influenza negativa su PST’s Zirconium Dioxide Oxygen Sensors, in particolare sulla durata dei sensori o sui risultati delle prestazioni. Per questo motivo, in questo articolo spiegheremo come far durare a lungo i sensori di ossigeno e illustreremo in dettaglio quali gas e sostanze chimiche evitare quando si utilizzano PST’s Oxygen Sensors.

Zirconia Range

Gas combustibili

Piccole quantità di gas combustibili vengono bruciate sulle superfici calde dell'elettrodo Pt o sui filtri AI₂O₃ del sensore. In generale, la combustione sarà stechiometrica se è disponibile una quantità sufficiente di ossigeno; il sensore misurerà la pressione dell'ossigeno residuo, causando un errore di misura. Il sensore non è raccomandato per l'uso in applicazioni in cui sono presenti grandi quantità di gas combustibili ed è necessaria una misurazione accurata dell'ossigeno. I gas analizzati da PST sono i seguenti:

  • H2 (Idrogeno) fino al 2%; combustione stechiometrica
  • CO (monossido di carbonio) fino al 2%; combustione stechiometrica
  • .
  • CH4 (Metano) fino al 2,5%; combustione stechiometrica
  • NH3 (Ammoniaca) fino a 1500ppm; combustione stechiometrica

Metalli pesanti

I vapori di metalli come Zn (Zinco), Cd (Cadmio), Pb (Piombo), Bi (Bismuto) influiscono sulle proprietà catalitiche degli elettrodi di Pt. È necessario evitare di esporre i sensori di ossigeno al biossido di zirconio a questi vapori metallici.

Composti alogeni e solforati

Piccole quantità (<100ppm) di alogeni e/o composti di zolfo non hanno alcun effetto sulle prestazioni dei sensori di ossigeno. Quantità più elevate di questi gas causeranno, nel tempo, problemi di lettura o, soprattutto in ambienti con condensa, la corrosione delle parti del sensore. I gas analizzati da PST sono elencati di seguito:

  • Halogens, F₂ (Fluorine), Cl₂ (Chlorine)
  • HCL (Hydrogen Chloride), HF (Hydrogen Fluoride)
  • SO2 (Sulphur Dioxide)
  • H2S (Hydrogen Sulphide)
  • Freon gases
  • CS2 (Carbon Disulfide)

Ridurre le atmosfere

L'esposizione prolungata ad atmosfere riducenti può col tempo compromettere l'effetto catalitico degli elettrodi di Pt e deve essere evitata. Per atmosfera riducente si intende un'atmosfera con pochissimo ossigeno libero e in cui sono presenti gas combustibili. In questo tipo di atmosfera l'ossigeno viene consumato durante la combustione dei gas combustibili.

Altro

Molti clienti confondono i sensori di ossigeno PST con le sonde Lambda di Bosch, utilizzate principalmente nelle applicazioni di combustione automobilistica. I sensori di ossigeno PST sono stati sviluppati per applicazioni di controllo della combustione delle caldaie. Sono stati eseguiti test di durata in:

  • Un'atmosfera da laboratorio
  • Gas di scarico di caldaie alimentate a gas naturale
  • Gas di scarico di olio leggero

In sintesi, PST’s Zirconium Dioxide Oxygen Sensors hanno una sensibilità trasversale in presenza di particolari gas, sostanze e prodotti chimici nell'atmosfera. Per ottenere le massime prestazioni e una durata prolungata dai sensori di ossigeno al biossido di zirconio, è necessario prendere in considerazione tutte le informazioni riportate in questo articolo.

Si noti che questi sono tutti i gas, le sostanze chimiche e le sostanze su cui PST ha eseguito i test. Se il gas presente nell'ambiente di applicazione non è presente nell'elenco di cui sopra, si consiglia di testare il sensore per un certo periodo di tempo per assicurarsi che funzioni al massimo del suo potenziale.




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