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La reacción global de la célula se puede representar como:
+
→
2
Pb
O
2
PbO
2
El sensor de O
es un generador de corriente y la corriente es proporcional a la tasa de consumo de
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oxígeno (ley de Faraday). Esta corriente se puede medir conectando una resistencia a los
terminales de salida para producir una señal de tensión. Si el paso de oxígeno por el sensor es solo
con difusión limitada, por la barrera de difusión de la membrana sólida, esta señal es una medida
de la presión parcial del oxígeno.
Estabilidad de la señal
El sensor de O
emite resultados muy estables a lo largo de su vida útil. Las desviaciones típicas
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del sensor son inferiores al 1% por mes cuando el sensor de O
está expuesto a gas en aplicaciones
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típicas. Por tanto, lo normal es que un sensor con una señal inicial de oxígeno de 12 mV en
210 mBar siga mostrando una señal superior a 10 mV cuando se acerque al final de su vida útil.
Efectos de la humedad
En condiciones donde puede producirse condensación de líquido, debe tenerse cuidado para
garantizar que no se bloquean los orificios de acceso del gas. Si se forman líquidos en un orificio
de acceso de gas, disminuirá el flujo de gas al sensor. Con el acceso de gas restringido, el resultado
es una señal baja. Si un sensor muestra señales de estar afectado por condensación, se puede
restablecer el funcionamiento normal secando el sensor con un paño suave. En ningún caso debe
aplicarse calor a los sensores para secarlos. Los cambios en los niveles de humedad que afectan a
la presión parcial de O
alterarán igualmente la señal de salida del sensor.
2
Efectos de la presión
Puesto que el sensor mide la presión parcial de O
, la señal de salida subirá y bajará debido a los
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cambios de presión que afectan a la presión parcial de O
. Por tanto, un aumento de la presión del
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10% en la entrada del sensor producirá un aumento del 10% en la señal de salida. El óxido nitroso
es altamente soluble en soluciones neutras y alcalinas. Donde el sensor se expone a altos niveles
de óxido nitroso, la solubilidad de este gas puede causar, de hecho, que la presión interna aumente
hasta el punto de que la junta hermética falle. El sensor de O
incorpora un sistema de alivio de
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presión patentado en la parte posterior del sensor que limita la acumulación de presión interna
mediante la disolución de N
O en el electrolito hasta obtener una cifra que esté dentro de la
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capacidad del sistema hermético. Los datos de las pruebas indican que los sensores no se ven
afectados por meses de funcionamiento con 100% de N
O. Las pruebas de interferencias cruzadas
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con 10% CO
(equilibrio: O
) no muestran prácticamente interferencias de CO
.
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2
2
B-19
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