ANALIZADORES EN GENERAL

 

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Vamos ha entrar ahora en una de las ramas más extensas de la instrumentación, Los Analizadores.

Desde aquí solo voy a dar los principios fundamentales de funcionamiento de varios tipos de analizadores, los más comunes, recordándoos que sabiendo como se mide una variable se tiene más de la mitad del camino recorrido, así como una serie de recomendaciones para la PREPARACIÓN DE LA MUESTRA.

Los que aquí vamos a tratar son los siguientes:

OXÍGENO

          Zirconio

               Paramagnético

INFRARROJOS

ULTRAVIOLETAS

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

LASER

CROMATOGRAFIA

PARTICULAS

También quiero deciros que aunque veáis un equipo muy antiguo y uno más moderno, el principio de funcionamiento es básicamente el mismo. Solo deciros como ejemplo que hace 30 años una cámara de medida de un analizador por infrarrojos podía tener una longitud de unos dos metros, y hoy para medir lo mismo y con más precisión solo tiene el ancho de un pulgar, pero la forma de medir es casi la misma.

Un punto importante a tener en cuenta en casi todos los analizadores es el control de la temperatura de los equipos de medida, y principalmente en gases, ya que una pequeña variación de ésta puede provocar un error muy grande. Debido a esto si la temperatura de control es baja, hasta 85º C, se suelen utilizar termistores, ya que una pequeña variación de la temperatura provoca una gran variación de la resistencia, con lo que el control suele ser muy preciso.

Antes de continuar tengo que hacer hincapié en una cosa fundamental en prácticamente todos estos equipos, LA TOMA DE MUESTRA. Para ello vamos a dar una serie de pautas, pero siempre teniendo en cuenta que cada equipo es un mundo y lo que nos sirve en uno puede ser que no nos valga en otro. Por eso es necesario hacer un estudio pormenorizado de: "que vamos a medir, donde vamos a medir y que hay en la muestra", porque si algo hay fundamental en el acondicionamiento de la muestra es que esta no puede ser desvirtuada, o sea que lo que midamos después de acondicionarla debe ser un fiel reflejo de lo que hemos extraído para su medida.

1º.-LIMPIEZA DE LA MUESTRA: Esta se consigue principalmente con filtros colocados directamente en la zona donde es adquirida la muestra. Se pueden utilizar filtros cerámicos, de papel, de fibra de vidrio u otros métodos de limpieza. En sitios donde ésta es difícil por la cantidad de suciedad que hay entonces lo que se hace es reducir el caudal de muestra, pero el analizador necesita una cantidad mínima de muestra y esta no es suficiente, entonces acudimos a los diluidores, que no es más que un venturi donde la depresión la hace un gas conocido, por lo general nitrógeno, y que arrastra el gas de muestra. A los diluidores buenos no les importa el caudal de arrastre ,algunos habréis oído Carrier, y la relación Carrier-muestra es fija. En otros hay que tener en cuenta que dependiendo de este caudal varia la relación. Cuando utilizamos un diluidor hay que tener en cuenta que el rango de salida del equipo y el de medida están relacionados por la relación del diluidor, un ejemplo. Si utilizamos un diluidor con una relación 10:1 (10 de Carrier 1 de muestra) para medir hasta 2000 ppm de un gas, el rango de medida del analizador será de 200 ppm y la salida del equipo se deberá corresponder con 2000 ppm.

.-TRANSPORTE DE LA MUESTRA: Algunas muestras necesitan que se transporten calientes, para ello en la actualidad se utilizan los tubos calefactados con un control de temperatura, también los podéis encontrar con un acompañamiento de vapor. En estos casos hay que tener en cuenta que el tubo vaya siempre en caída, para en el caso de un fallo de la calefacción, si la muestra se condensa que no haga bolsas y se descargue en la parte baja.

3º.-QUITAR EL CONDENSADO DE LA MUESTRA: Para ello los principales métodos son el Peltier y el refrigerador. Lo que se intenta es que la muestra pase por una zona que está a 4 ºC., que es la temperatura del punto de rocío del agua, y esta decante en esta zona, para extraerla luego con una bomba, por lo general peristáltica.

Tener en cuenta que en algunos equipos con el condensado se nos va disuelto el gas a medir.

4º.-QUITAR GASES DE INTERFERENCIA DE LA MUESTRA: En algunos métodos de medida, hay que quitar ciertos gases porque interfieren con la medida, caso del Vapor de Agua en la medida del SO2 con ultravioletas o del NO y NO2 en la medida del O2 por paramagnetismo. Para ello se utilizan unas "trampas" para atrapar estos gases. Hay que tener en cuenta que el volumen de estos gases no puede ser muy alto, ya que nos desvirtuaría la muestra resultante. En caso de ser un volumen alto habrá que utilizar otros métodos, como filtros, pero ya en el equipo directamente.