Prolongamento da vida útil do seu sensor de oxigênio de zircônia

Como obter o máximo do seu sensor de oxigênio de dióxido de zircônio?

Este artigo apresenta uma visão geral de dicas úteis sobre como prolongar a vida útil dos Sensores de Oxigênio de Zircônia da PST. A aplicação na qual o sensor de oxigênio de zircônia está operando influencia a vida útil do sensor. Para garantir que o sensor não falhe prematuramente, as seguintes dicas e sugestões devem ser consideradas:

Operação à prova de falhas e assimetria do sensor

Uma das principais vantagens da célula dinâmica e ativa empregada no sensor de oxigênio é que ela é inerentemente à prova de falhas. O ciclo e a medição contínuos da tensão de Nernst gerada são efetivamente o batimento cardíaco do sensor; se isso parar, algo fatal terá ocorrido na célula. Isso pode ser detectado muito rapidamente pelos componentes eletrônicos da interface
Consulte o Guia de construção e princípio operacional do sensor de zircônia para obter detalhes.


Operação em ambientes úmidos agressivos

Ao operar os sensores de oxigênio de zircônia em ambientes quentes e úmidos, é importante que o sensor permaneça em uma temperatura mais alta do que a do ambiente, especialmente se houver componentes corrosivos no gás de medição. Durante a operação, isso é menos problemático, pois o aquecedor opera a 700⁰C, mas isso significa que, quando o sensor ou o aplicativo estiver sendo desligado, o aquecedor do sensor deve ser a última coisa a ser desligada depois que a temperatura do ambiente tiver esfriado adequadamente. O ideal é que o sensor seja deixado ligado ou com uma tensão de espera mais baixa (normalmente 2 V) o tempo todo em ambientes muito úmidos.

A não observância dessas regras resultará na formação de condensação no aquecedor e no elemento sensor. Quando o sensor for alimentado novamente, a condensação evaporará, deixando para trás sais corrosivos que destroem rapidamente o aquecedor e o elemento sensor, conforme ilustrado na imagem à esquerda. Observe como a estrutura metálica externa do sensor parece completamente normal.


Proteção contra umidade excessiva

Em ambientes onde há probabilidade de umidade excessiva ou queda de gotículas de água, o sensor deve ser protegido para que a água não atinja ou caia diretamente sobre a tampa muito quente do sensor, pois isso pode causar choques de temperatura enormes na célula e no aquecedor. Os métodos mais comuns incluem um capuz sobre a tampa do sensor ou a montagem do sensor em um cilindro de diâmetro maior.

No mínimo, a tampa do sensor deve ser inclinada para baixo na aplicação, pois isso desviará qualquer umidade que caia e evitará que a tampa do sensor se encha de água.


Usando o sensor com silicone

Os sensores de oxigênio de zircônia são danificados pela presença de silicone no gás de medição. Os vapores (compostos de silicone orgânico) de borrachas e selantes RTV são os principais culpados e são amplamente usados em muitas aplicações. Esses materiais geralmente são fabricados com silicones mais baratos que, quando aquecidos, ainda liberam vapores de silicone na atmosfera circundante. Quando esses vapores atingem o sensor, a parte orgânica do sensor é queimada nas partes quentes do sensor, deixando para trás um dióxido de silício (SiO2) muito bem dividido. Esse SiO2 bloqueia completamente os poros e as partes ativas dos eletrodos. Se forem usadas borrachas RTV, recomendamos o uso de materiais de alta qualidade e bem curados.




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