I sensori di ossigeno elettrochimici galvanici , sono ampiamente utilizzati per la loro affidabilità e semplicità di funzionamento nella misurazione delle concentrazioni di ossigeno. Questa tecnologia si basa sulla reazione chimica che produce una corrente elettrica proporzionale alla quantità di ossigeno presente nell'ambiente.
Principio di funzionamento
I sensori elettrochimici galvanici funzionano attraverso una reazione redox in cui l'ossigeno viene ridotto al catodo e una corrispondente ossidazione avviene all'anodo. Queste reazioni generano una corrente elettrica direttamente proporzionale alla concentrazione di ossigeno. Il sensore contiene un elettrolita e due elettrodi (un anodo e un catodo), sigillati all'interno di una membrana permeabile che consente all'ossigeno di diffondersi nel sensore.
Design e componenti
- Elettrodi: In genere, il catodo è costituito da piombo o da un metallo simile, mentre l'anodo è spesso costituito da zinco.
- Elettrolita: Un liquido o un gel che facilita lo scambio di ioni, fondamentale per la reazione redox.
- Membranes: Questo materiale permeabile permette all'ossigeno di entrare nel sensore, mentre tiene fuori altri elementi, garantendo selettività e sensibilità all'ossigeno.
Vantaggi
- Basso fabbisogno energetico: I sensori galvanici non richiedono una fonte di alimentazione esterna per avviare la reazione chimica, il che li rende ideali per applicazioni portatili o remote.
- Semplice ed economico: Questi sensori hanno un design relativamente semplice, che li rende economici e facili da produrre e mantenere.
- Lunga vita operativa: Progettati per durare a lungo, in genere funzionano ininterrottamente per anni senza bisogno di essere sostituiti.
Applicazioni
- Sicurezza e controllo dei processi: utilizzati per l'inertizzazione di recipienti e serbatoi per garantire condizioni operative sicure e gas di raffinerie e impianti di polimerizzazione per una produzione efficiente di prodotti.
- Medico: Monitoraggio dei livelli di ossigeno in ambito clinico, ad esempio nei gas di respirazione dei pazienti nelle unità di terapia intensiva.
- Industriale: Monitorare l'efficienza della produzione e la qualità della generazione di gas di azoto, ossigeno e altri gas.
I sensori elettrochimici galvanici sono particolarmente efficaci negli ambienti in cui è necessario un monitoraggio costante dell'ossigeno:
I sensori elettrochimici galvanici forniscono soluzioni robuste, a bassa manutenzione ed economiche per la misurazione continua dell'ossigeno all'interno di altri gas per il monitoraggio continuo dell'ossigeno per un funzionamento sicuro.