כמה דברים שכדאי לדעת על חיישנים אלקטרוכימיים

העיקרון המרכזי של חיישנים אלקטרוכימיים הוא תגובות אלקטרוכימיות, הממירות את אות ריכוז הגז (או החומר הנמדד) לאות זרם או מתח ניתן למדידה. בהתבסס על ניסיון מעשי מתמשך בשימוש בחיישנים אלקטרוכימיים, אנו סבורים כי יש להתייחס לנקודות הבאות בעת הפעלתם:

נקודה 1. ה לחיישנים אלקטרוכימיים יש סרט PTFE שמחובר לחור כניסת האוויר. מאידך, סרט זה יכול למנוע מהצטברות מים או שמן להיכנס אל תוך החיישן. שנית, ניתן להתאים את טווח המדידה והרגישות של החיישן. פתח גדול יותר יכול לשפר את הרגישות ואת הרזולוציה של ההתקן, בעוד שפתח קטן יותר יכול להגדיל את טווח המדידה שלו.

נקודה 2. ה טמפרטורות קיצוניות יכולות להשפיע על אורך חיי חיישן. טווח הטמפרטורות הרגיל לפעילות של חיישנים הוא בין -30° צלזיוס ל-50° צלזיוס. גם אם פועל לתקופות קצרות בטווח טמפרטורות גבוה מהרגיל, רק חיישנים איכותיים יכולים להישאר ללא שינוי. ללא קשר לאיכות החיישן, יש להימנע מתנאים קיצוניים. פעילות מחוץ לטווח הטמפרטורות הרגיל עלולה לגרום להזזה בבסיס האפס ולתגובה מאוחרת, ובמקרים חמורים עלולה להוביל להתנדנות החומצה החשמלית ולהשפיע על אורך החיים של החיישן. טמפרטורות נמוכות לא רק מקטינות משמעותית את הרגישות אלא גם מאריכות את זמן התגובה, ובמקרים קיצוניים עלולות לגרום להקפאת החומצה החשמלית.

נקודה 3. א למרות שהחיישנים מעוצבים עם קיבולת עומס מרבית, אין המומלץ להשתמש בהם מעבר לטווח זה, במיוחד בתנאים של עומס יתר. ריכוזים מוגברים של גזים שנקלטים יכולים להשפיע על התכונות הכימיות של החומר החשמלי ולכן להשפיע על ביצועי החיישן. אצל חיישנים באיכות נמוכה, אפקט זה יכול להיות מזיק עקב האיכות הנמוכה של הקטליזטור בשימוש.

נקודה 4. ג ללחות יש ההשפעה הגדולה ביותר על חיישנים והיא גם הסיבה העיקרית לתקלות. באופן כללי, כאשר הלחות עולה על 60% RH, האלקטרוליט יספג מים, ובמקרים קיצוניים הוא עלול לבעור ולגרום לשחיקה של המעגל החשמלי. אם הלחות נמוכה מדי, האלקטרוליט יתייבש, מה שיארך את זמן התגובה. הנושא החיובי הוא ששתי התופעות – דילול ואיבוד מים של האלקטרוליט – הן בתים להפיכה. ניתן לשחזר את פעולת החיישן על ידי שמירתו בטווח טמפרטורה רגיל במשך 1–3 שבועות ללא שימוש. יצרנים בדרך כלל משווים את המשקל של חיישנים שטופלו למשקל המקורי שלהם בעת המשלוח. אם מתרחשת שינוי משמעותי, מניחים שזה נגרם עקב השפעת הלחות. לאחר שהחיישן מושהה למשך תקופה מסוימת, הוא מחוזר ללקוח.

נקודה 5. ת הרגישות של חיישן יכולה להיות מושפעת גם על ידי הסביבה בה הוא פועל, במיוחד על ידי טמפרטורה ולחות. חיישן עם זמן תגובה ארוך שנחשב בתחילה לבלתי רגיש עלול להפוך ליותר ויותר רגיש במהלך חיי השירות שלו, ולהפך. זה נכון במיוחד באזורים בהם העונות משתנות בצורה משמעותית. אם ההתקנה היא יבשה וקרה, הביצועים הכוללים של החיישן יהיו לא מרוצים כלל, אך ככל שהטמפרטורה עולתה והלחות עולה, החיישן ירגיש טוב יותר ויותר. בתחילה, ההתקנה הייתה יציבה מאוד ומותאמת היטב, אך לאחר כמה שבועות נוצרות כל מיני בעיות. תופעה זו בולטת עוד יותר אם ההתקנה מתבצעת עם מיזוג או בסביבות יבשות אחרות.

נקודה 6. ש גזים מטרידים ידועים ולא ידועים בסביבה יכולים להיספג על ידי הקטליסט של החיישן או להגיב עם הקטליסט, וזה עלול לעכב את פעילות הקטליסט, לפגוע באלקטרודות של החיישן ולשחות את החיישן. רטט חזק ופיגוע מכני יכולים אף הם לפגוע באלקטרודות של החיישן, בחוטי המתכת החיבוריים וכו', ובכך לפגוע בחיישן. עבור חיישנים, ככל שגדול יותר טוהר הקטליסט – כך הוא נחוץ יותר; ככל שטוב יותר איכותם של חוטי החיבור, הם חזקים ועמידים יותר; וככל שהמבנה החומרתי חזק יותר, יהיו פחות תקלות הנגרמות מסיבות אלו.

נקודה 7 . א לכל החיישנים יש מחזור חיים של אחסון, כלומר בתנאי אחסון אידיאליים, אות החיישן עומד בדרישות הטכניות, אך לאחר שיעבור התקופה הזו, אות החיישן עלול להפוך ללא יציב.

נקודה 8. חיישנים עם יכולת סינון כוללים עליהם מסננים כימיים. המסננים האורגניים הללו יעילים מאוד, ומסוגלים בעיקרו להיפטר מغازים מפריעים. עם זאת, למסננים עצמם יש عمر שירות מוגבל. כאשר הם מגיעים לספיגת הנקבוביות, השפעת הגזים המפריעים מחריפה, מה שעלול להוביל להתרעות שגויות חמורות. יתר על כן, אורך חיי השירות המדויק של המסננים משתנה וקשה לחיזוי. חשוב לציין, המסננים אינם ניתנים לשימוש חוזר; כאשר רטיבות גורמת להם להספג ולסתום את נקבוביותיהם, יעילות הסינון שלהם יורדת במהירות.