Sensori a infrarossi (IR)

Come funzionano i sensori IR

I sensori a infrarossi (IR) rilevano le concentrazioni di gas misurando l'assorbimento della luce infrarossa a lunghezze d'onda specifiche. Un fascio di luce infrarossa passa attraverso il gas e raggiunge l'ottica di raccolta, che divide il fascio e lo dirige attraverso filtri sui rilevatori IR.

• Il fascio di misura (circa 3,3 μm) viene assorbito da gas come gli idrocarburi, riducendone l'intensità.
• Il fascio di riferimento (circa 3,0 μm) non viene influenzato e raggiunge il rivelatore a piena potenza.

Confrontando l'intensità dei due fasci, il sensore IR determina la concentrazione del gas target, tipicamente espressa come percentuale del limite inferiore di esplosività (LEL).

• Precisione

I sensori IR offrono un'eccellente precisione nel rilevamento di gas come idrocarburi e anidride carbonica. Le loro prestazioni rimangono stabili anche in ambienti a basso contenuto di ossigeno, che metterebbero fuori uso i sensori a pellistor. Tuttavia, la calibrazione in base al tipo di gas specifico rilevato è fondamentale per mantenere l'accuratezza, soprattutto quando sono presenti più tipi di gas. A differenza dei sensori a pellistor, i sensori IR sono immuni all'avvelenamento da sostanze chimiche come lo zolfo o il piombo, il che li rende più duraturi in alcune applicazioni.

• Affidabilità

I sensori IR sono altamente affidabili nel rilevare i gas in ambienti in cui i sensori catalitici potrebbero fallire, come ad esempio in atmosfere povere di ossigeno o in aree con alte concentrazioni di gas interferenti. Inoltre, i sensori a infrarossi non sono suscettibili all'avvelenamento o alla "fuliggine" da idrocarburi, che possono limitare gravemente la funzionalità dei sensori a pellistor. Con meno problemi di manutenzione e una durata di vita più lunga, i sensori a infrarossi rappresentano una soluzione più sicura e duratura per molti settori industriali.

• Manutenzione

I sensori a infrarossi richiedono generalmente una manutenzione meno frequente rispetto ad altri sensori. Sono immuni all'avvelenamento chimico e non soffrono degli stessi problemi di degrado. Si raccomanda comunque una calibrazione regolare per garantire letture accurate, soprattutto in ambienti ad alto utilizzo. I sensori a infrarossi richiedono inoltre una potenza significativamente inferiore rispetto ad altri sensori, rendendoli ideali per le applicazioni con disponibilità di energia limitata.

Limitazioni dei sensori IR

• Richiede la calibrazione per gas specifici
• Può saturare a concentrazioni di gas molto elevate
• Più costosi dei sensori a pellistor