Principio De Medición; Modo De Funcionamiento - Siemens LDS 6 Instrucciones De Servicio

Figura 2-9
2.5 Principio de medición

Modo de funcionamiento

El funcionamiento del LDS 6 se basa en que, según la ley de Beer-Lambert, la luz que se
propaga a través de una mezcla de gases es absorbida en ciertas bandas de longitud de
onda corta. Aquí es donde los gases presentan transiciones moleculares que forman líneas
de absorción estrechas.
La fuente de luz en el LDS 6 es un semiconductor láser sintonizado a una línea de
absorción apropiada para el fluido a medir. La luz láser tiene un espectro mucho más
estrecho que la línea de absorción del gas y esto, junto con la elección adecuada de la línea
de absorción, resulta en una reducida interferencia cruzada de otros gases.
La luz es modulada, tanto en frecuencia como en amplitud, para facilitar la detección del
segundo armónico y la eliminación de la influencia de absorciones de amplio espectro
originadas por la presencia de polvo, humo, etc.
LDS 6 está conectado a los puntos de medición por medio de fibra óptica. La luz láser se
guía por medio de una fibra monomodo que va de la unidad central a la unidad trasmisora
del sensor in situ. El sensor consta de un transmisor y un receptor cuya distancia de
separación define el trayecto de medición. En la caja del receptor, la luz se concentra en un
detector adecuado. La señal del detector se convierte a continuación en una señal óptica
que se transmite a través de una segunda fibra óptica a la unidad central, en donde se
determina la concentración del componente del gas a partir de la señal de absorción
detectada.
El LDS 6 habitualmente mide un solo componente del gas a través de la capacidad de
absorción de una única línea de absorción molecular totalmente resuelta. La absorción
resulta de la conversión de la energía de radiación de la luz láser en la energía interna de la
molécula. El rango operativo del LDS 6 permite inducir tanto transiciones de rotación-
vibración como transiciones electrónicas (como sucede con el O
En algunos casos específicos, es posible realizar la medición simultánea de dos
componentes si sus líneas de absorción están tan cercanas una de otra que pueden
detectarse en el espectro del láser mediante una sola exploración (por ejemplo, agua (H
y amoníaco (NH
LDS 6
Instrucciones de servicio, 07/2009, A5E00362720-05
Configuración de la medición del LDS 6 con célula de flujo calentada
)).
3
Descripción técnica
2.5 Principio de medición
).
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O)
2
21