Introducción
Ien Europa, el estándar ISO6143 especifica cómo determinar y controlar la composición de la mezcla gaseosa utilizada para la calibración del analizador, y el estándar ISO6145-1 define las formas de preparación de sus mezclas utilizando métodos volumétricos dinámicos. Indica las diferentes técnicas que puede utilizar.
Básicamente se trata de técnicas capaces de inducir flujos controlados de gas y por lo tanto conocidos que, adecuadamente mind combinarse, producen mezclas de notas.
Esperamos con mayor detalle más adelante, sólo tres de las posibles técnicas:
- Placas de orificio o capilares: el orificio operan bajo remolino, mientras que los capilares funcionan bajo laminar. Los orificios se utilizan con el fin de obtener diferentes secciones de cada uno de los valores de flujo de orificio de acuerdo con el aumento de la progresión de la 2 ^ n, mientras que los capilares se seleccionan para ser «igual».
- Controladores de Flujo: se agregan a menudo el término «masa», pero en realidad se basan en una medida de flujo de tipo «térmica» (transferencia de calor de un elemento caliente a uno o dos sensores colocados en la célula de medición) y sobre la control del flujo a través de una válvula y un circuito de regulación.
- Otras técnicas (por ejemplo:. Burbuja caudalímetro o pistón) vienen con gran sensibilidad y precisión, pero no se prestan a la producción de extensores dinámicos. Ellos, además, pueden ser utilizados para los controles de calidad en los diluyentes.
Orifizi calibrati o capillari
A pesar de su «simplicidad» ambos dan excelentes resultados en términos de precisión, estabilidad a largo plazo y la fiabilidad. Las diversas diluciones son posibles en pasos discretos, correspondientes a las diferentes conexiones (al gas para ser diluido o al gas diluyente) de los diferentes orificios o capilares.
- Orificios calibrados (una sección cada vez mayor) permiten la selección de una serie de «pasos» de 2 x 2 ^ n, donde n es el número de oifizi instalado. Por ejemplo, con siete orificios 256 se pueden realizar diferentes relaciones de dilución entre 0 y 100% del gas a ser diluida. Para el sistema de medición para la verificación metrológica de los orificios en el aumento de la sección se requieren, además, excelentes calidades en términos de linealidad. Además, sólo un medidor de flujo no puede obtener la suficiente resolución sobre una amplia banda de valores (orificios en sección diferente).
- Los capilares (sección transversal constante) permiten la selección de un número de «pasos» dilución igual al número de los capilares instalados. Por ejemplo (BetaCAP30) con 30 capilares puede estar dado cuenta 30 factores de dilución diferentes (cero). Los puntos «fuertes» de esta técnica son la facilidad y precisión obtenible en el proceso de selección de los capilares con una prueba de «esencial». Todas las medidas necesarias corresponden a fluir valores casi iguales: las condiciones del ensayo (por ejemplo:. La presión aplicada) se adaptan a la necesidad de obtener la mejor resolución. Todas las mediciones se comparan con la medición repetida en un capilar del lote: no afecta al valor absoluto de la medida y por lo tanto tampoco se requieren para la trazabilidad del sistema de medición. La única característica requerida es la repetibilidad (presión aplicada, la temperatura y el flujo de medición de la frecuencia) en el tiempo requerido para calificar a un lote de capilares para ser instalado en un único diluyente.
Controladores de Flujo
Se componen de un medidor de flujo y un sistema de regulación en bucle cerrado: las diversas características de la incertidumbre están vinculados a la incertidumbre de la medición y la banda muerta del controlador. La principal ventaja está constituida por la «continuidad» de factores de dilución que se puede realizar: el factor de dilución puede asumir todos los valores comprendidos en una banda definida.
Diferentes «bandas de dilución» se pueden obtener mediante el acoplamiento de reguladores de flujo caracterizadas por diferentes rangos de ajuste. Son reguladores de flujo comercialmente disponibles con campos que van desde unos pocos microlitros / min a decenas de litros / min. Todo sugieren un uso no menos del 10% del campo.
IDe hecho, la parte predominante del error es relativa a la escala completa del regulador y es evidente que en términos relativos a la corriente real, esto se multiplica por 10 cuando se opera a 10% del campo de trabajo.
Incluso la respuesta lineal de los sensores de flujo juega un papel importante: algunos fabricantes afirman que la linealización «completa» usando correctiva polinómica.
También hay que destacar los problemas de escasa fiabilidad en caso de uso portátil debido principalmente a la falta de resistencia a los golpes, una mayor sensibilidad a las condiciones atmosféricas (y la necesidad de regimazione encendido).
El aumento de la flexibilidad debido a la posibilidad de elección «continuo» de la concentración diluida, se paga en términos de exactitud inferior y algún problema de fiabilidad.
Una consideración «luz» …
He oído comentarios como, pero yo hubiera preferido una solución con el uso de técnicas más avanzadas!
Aparte del hecho de que Hagen y Poiseauille no son personajes de la prehistoria, ¿qué decir de las ruedas aplicadas a la máquinas de Fórmula 1? La forma circular se aplica desde el Neolítico (hace más de 7000 años): queremos cambiar? no queremos que la rueda de piedra tallada, pero la forma se puede utilizar durante un tiempo «.
La técnica de los capilares se aplica hoy en día con nuevas soluciones (donde Beta Instrumentación dio mayor impulso) que permiten la realización de funciones inesperado, incluso hace unos pocos años «.
Es sólo la relativa simplicidad de las reglas que rigen el flujo de fluido en los capilares que nos permitieron alcanzar y garantizar los niveles más bajos de la incertidumbre acerca de las diluciones.