MEDICIÓN DE GASES EXPLOSIVOS EN ESPACIOS CONFINADOS
Los sensores catalíticos y los infrarrojos (IR) son dos tecnologías comúnmente utilizadas para la medición de gases explosivos, pero funcionan de manera diferente y tienen características específicas que las hacen más adecuadas para ciertas aplicaciones.
A continuación, se presentan las principales diferencias entre estos dos tipos de sensores.
Dentro de nuestro catalogo de soluciones para espacios confinados podréis encontrar ambos tecnologías montadas en distintos modelos de detectores de gases.
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Principio de Funcionamiento de sensores para medición de gases
- Sensor Catalítico:
Funciona mediante la oxidación de gases combustibles en la superficie de un elemento catalítico (generalmente de platino) calentado. Esta reacción genera calor, lo que a su vez cambia la resistencia eléctrica del sensor, produciendo una señal que es proporcional a la concentración del gas.
Esquema de funcionamiento de puente wheastone
- Sensor Infrarrojo (IR):
Utiliza la absorción de luz infrarroja para detectar gases. Cada tipo de gas absorbe luz en una longitud de onda específica en el espectro IR. El sensor mide la cantidad de luz IR que no es absorbida por el gas y, en función de esta cantidad, calcula la concentración del gas.
Esquema de funcionamiento de sensor infrarrojo
Sensibilidad a Gases
- Sensor Catalítico:
Es capaz de detectar una amplia gama de gases inflamables, como metano, propano, butano, hidrógeno, entre otros. No obstante está sensibilidad puede poder ajustarse utilizando factores de correlación mediante los software de configuración de los equipos.
Ejemplo de sensibilidad relativa de un sensor catalítico sobre distintos gases inflamables
Sin embargo, es menos efectivo en ambientes con muy bajos niveles de oxígeno, ya que la reacción catalítica que realizar el sensor requiere oxígeno.
- Sensor Infrarrojo (IR):
Es más específico y se utiliza principalmente para medición de gases con enlaces de carbono-hidrógeno (C-H), como metano, propano y butano.
No es adecuado para la medición de gases que no absorben luz IR en la longitud de onda utilizada, como el hidrógeno.
Resistencia a Contaminantes y Envenenamiento
- Sensor Catalítico:
Puede ser afectado por contaminantes que envenenan el catalizador, como silicona, compuestos de azufre (p.e. H2S) o plomo, lo que reduce su sensibilidad o lo daña permanentemente.
Ejemplo de sensibilidad de sensor catalítico de LEL a exposición a siliconas
También es susceptible al desgaste con el tiempo, lo que requiere calibraciones más frecuentes.
- Sensor Infrarrojo (IR):
Es mucho menos susceptible al envenenamiento o a la degradación por contaminantes.
No requiere oxígeno para funcionar y su vida útil suele ser más larga (hasta 8/10 años en algún modelo).
Respuesta a Condiciones Ambientales
- Sensor Catalítico:
La presencia de polvo, humedad o gases no combustibles puede alterar su respuesta.
Es sensible a variaciones en la temperatura y la humedad, lo que puede afectar su precisión.
Ejemplo de la variación en las lecturas de metano (CH4) por efecto de la temperatura
Ejemplo de la variación en las lectura de punto 0 por efecto de la temperatura
- Sensor Infrarrojo (IR):
Tiene una mejor estabilidad en condiciones variables de temperatura y humedad.
No se ve afectado por la falta de oxígeno o la presencia de gases inertes como el dióxido de carbono o el nitrógeno.
Tiempo de Respuesta y Recuperación
- Sensor Catalítico:
Generalmente, tiene un tiempo de respuesta rápido, lo que lo hace adecuado para la detección inmediata de fugas de gas.
Sin embargo, puede necesitar tiempo para recuperarse después de la exposición a altas concentraciones de gas. Si la exposición supera el rango de medición es posible que se dañe permanentemente.
- Sensor Infrarrojo (IR):
También ofrece un tiempo de respuesta rápido, aunque puede ser ligeramente más lento que el catalítico en algunas aplicaciones.
Tiende a tener una recuperación más rápida y fiable después de la exposición a gases elevada.
Coste y Mantenimiento
- Sensor Catalítico:
Generalmente, es más económico en términos de costo inicial.
Requiere un mantenimiento más frecuente, incluidas calibraciones regulares y potencialmente la sustitución del sensor debido al desgaste.
Vida útil inferior a los sensores IR.
- Sensor Infrarrojo (IR):
Suele ser más costoso en términos de inversión inicial.
Requiere menos mantenimiento y calibraciones menos frecuentes, lo que puede reducir los costos a largo plazo.
Vida útil superior a los sensores catalíticos.
Aplicaciones Comunes
- Sensor Catalítico:
Utilizado en aplicaciones generales donde se espera una amplia variedad de gases inflamables y donde el coste inicial es una consideración importante.
- Sensor Infrarrojo (IR):
Preferido en ambientes industriales donde se espera una presencia constante de gases específicos, en áreas con bajos niveles de oxígeno, o donde la durabilidad y el bajo mantenimiento a largo plazo son críticos.
FUNCIONES Y ESPECIALIDADES PROFESIONALES:
- Técnico superior en seguridad, higiene industrial y ergonomía y psicosociología.
- Formador trabajos en altura, PEMP, espacios confinados, atmósferas peligrosas y rescate industrial.
- Revisor/instalador autorizado por más de 15 fabricantes distintos de equipos contracaídas, sistemas de rescate y líneas de vida.
