Sensor de oxígeno gas en el aire y medios porosos Modelo SO de Apogee Instruments con control de temperatura.

sensor oxigeno gas

 

Medición del oxígeno gas en sistemas naturales

Las aplicaciones típicas de los sensores de oxígeno Apogee Instruments incluyen la medición de oxígeno en experimentos de laboratorio, el monitoreo de oxígeno en ambientes interiores para el control del clima.

Otras aplicaciones son el monitoreo de los niveles de oxígeno en pilas de compost y desechos de minas, y la determinación de las tasas de respiración a través de la medición de oxígeno en cámaras selladas o la medición de gradientes de oxígeno en suelo/medio poroso.

Los sensores de oxígeno de Apogee Instruments no están diseñados para usarse como dispositivos de monitoreo médico.

 

Técnicas de medición del oxígeno

Hay dos tipos de sensores de oxígeno: Los que miden el oxígeno gaseoso y los que miden el oxígeno disuelto en una solución.

El Sensor de Oxigeno de Apogee Instruments mide el oxígeno gaseoso en un medio poroso.

Existen múltiples técnicas para medir el oxígeno gaseoso.

Tres enfoques ampliamente utilizados para aplicaciones ambientales son:

  • Sensores de celda galvánica.
  • Sensores polarográficos.
  • Sensores ópticos.

El Sensor de Oxigeno de Apogee Instruments es un tipo de celda galvánica.

Las células galvánicas y los sensores polarográficos funcionan por reacción electroquímica del oxígeno con un electrolito, que produce una corriente eléctrica.

La reacción electroquímica consume una pequeña cantidad de oxígeno.

A diferencia de los sensores de oxígeno polarográficos, los sensores de celda galvánica son autoalimentados.

Los sensores ópticos de oxígeno utilizan fibra óptica y un método de fluorescencia para medir el oxígeno a través de la espectrometría.

 

Ventajas del Sensor de oxígeno de Apogee

Los sensores de oxígeno de las series SO-100 (respuesta estándar) y SO-200 (respuesta rápida) de Apogee Instruments tienen salida analógica y consisten en un elemento de detección de celda galvánica (celda electroquímica), membrana de teflón, sensor de temperatura de referencia (termistor o termopar), calentador (ubicado detrás de la membrana de teflón) y circuitos de procesamiento de señales montados en una carcasa de plástico de polipropileno y cables conductores para conectar el sensor a un dispositivo de medición.

La serie SO-400 son sensores de oxígeno con la salida digital del tipo SDI-12, que también tiene versiones de respuesta estándar y rápida, consultar disponibilidad.

 

Características principales del sensor de oxígeno

Calentamiento del detector

La membrana protectora que protege el sensor de oxígeno se puede calentar para evitar que el vapor de agua se condense y obstruya la difusión de oxígeno.

El calentador se activa típicamente cuando se utiliza el sensor de oxígeno en suelo o compost, donde los poros están a una humedad relativa cercana al 100%.

Los sensores tienen un termistor interno completamente sellado para monitoreo de la temperatura.

Los sensores están alojados en un cuerpo de polipropileno para uso prolongado bajo tierra.

Dos opciones de cabeza incluyen una cabeza de difusión para el campo uso y una cabeza de flujo para uso de laboratorio.

 

Calibración simple del sensor de oxígeno

La salida de voltaje es linealmente proporcional a la concentración de oxígeno en valores absolutos.

La calibración se realiza midiendo la tensión en condiciones ambientales (En atmósfera, la concentración de O₂ es típicamente de 20.95%) y derivando un factor lineal de calibración.

Se puede obtener un offset con gas N₂ (recomendado para mediciones por debajo del 10% de O₂).

 

Especificaciones técnicas del sensor de oxígeno

  SQ-110 SQ-210 SQ-411 SQ-421
Necesidades energéticas - - 5,5 a 24 VDC
Consumo de corriente - - 0,6 Ma (inactivo) 1,3 mA (activo)
Voltaje de entraba
(calentador y Termistor)
Corriente calentador.
12 V OC continuos (calentador 2,5 V DC excitación (Termistor)
6,2 mA (74 mW fuerza requerida cuando si alimenta con fuente de 12 V DC)
Corriente termitstor 0,1 mA DC hasta 70 C (máximo, asuminedo una excitación de entrada de 12V DC)
Referencia
Temperatura Termitstor
Termistor
Type-K Termistor
Termistor
Type-K
Termocupla
Termistor Termistor
Rango de medidas 0 a 100% Oz
Salida (Sensibilidad) 2,6 mV por % Oz 0,6 mV por % Oz - -
Salida a 0% Oz 5% de salida en
 20,95% Oz
2% de salida en
 20,95% Oz
- -
No linealidad Menos que 1%
Noetabilidad
(cambio/año)
1 mV por año
Tiempo de respuesta. 60 s 14 s 60 s 14 s
Dimensiones. 32 mm diametro, 68 mm de longitud.
Peso (con 5m de cable) 175 g.
Cable 5m de cable apantallado de par trenzado, Cubierta de caucho santoprene (alta resistencia al agua, alta estabilidadUV, flexibilidad en condiciones frías), conector pigtail.
Garantía 4 años contra defectos en materiales y mano de obra.

 

Aplicaciones del sensor de oxígeno

  • Medición de O₂ en experimentos de laboratorio o de gradientes de O₂ en suelo o compost;
  • Monitoreo gaseoso de O₂ en ambientes interiores.
  • Para el control del clima, en pilas de compost, y en los desechos de la minería;
  • Seguimiento del potencial redox en suelos;
  • Determinación de las tasas de respiración a través de la medición del consumo de O₂ en cámaras selladas.

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