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Información / Febrero 2012Los métodos de control pueden ser midiendo en elinterior o midiendo en el exterior del horno. Asimismo,los elementos de medición pueden dividirseen tres grupos:— Sondas de oxígeno comúnmente usadas enhornos de temple, cementación, etc.— Sensores infrarrojos, usados en generadoresendo y exotérmicos, y en equipos para la medidade dos o tres gases –CO, CO 2 y CH 4 .— Medidores del punto de rocío en generadores denitrógeno y antaño en generadores endo y exotérmicos.Existen otros métodos, aunque raramente usadosen la industria debido a su sofisticación y/o al elevadocoste de los instrumentos:— Orsat que analiza la composición por medio dedistintos reactivos.— Cromatografía que mide la concentración decada gas por su ionización.— Conductividad térmica.— Otras (analizadores paramagnéticos, galvánicos,pellistores, etc.).Solamente las sondas de oxígeno permiten realizarlas mediciones in situ, es decir dentro del horno,con la ventaja de una mayor rapidez de respuestadel sistema de control.En cualquier caso, es recomendable contrastar lasmediciones realizadas con estos métodos con la deposiciónde carbono en una laminita de acero conun contenido de carbono conocido (shim stock).5. Sondas de oxígenoLas sondas de oxígeno están compuestas por un e-lectrolito formado por óxido de zirconio y dos electrodos:uno interior y otro exterior, y es introducidaen el interior del horno de forma que el electrodoexterior está bañado por el ambiente del mismo y elelectrodo interior por aire ambiente:La señal de salida de la sonda de oxígeno es unatensión contínua, función de la diferencia de presionesparciales del oxígeno entre sus dos electrodosy se expresa por la ecuación de Nerst.donde:P O 2 refE = 0,0496 T log —————P O 2E = Señal en mV de la sonda de oxígeno.T = Temperatura absoluta.P O 2 = Presión parcial del oxígeno.A partir de la misma puede determinarseel potencial de carbono:donde:%C = φ (E, %CO, T)E = Señal en mV de la sonda de oxígeno.%CO = Contenido de monóxido de carbono.T = Temperatura absoluta.Las sondas de oxígeno normalmente incorporanuna sonda de temperatura –termopartipo K, R o S– cuya señal es usadaconjuntamente por el convertidor de señalo el regulador para el cáculo del %C.La precisión de las sondas de oxígeno dependede varios factores, aunque tienemayor influencia su propio diseño quelos elementos constitutivos de las mismas:— Los electrodos deben estar alejados departes metálicas de forma que no puedanaumentar la disociación del monóxidode carbono o del vapor de a-gua.— Se debe aumentar la ventilación en elentorno de los electrodos para minimizarla reacción de disociación del metano queproduce el níquel del tubo metálico.Otros errores proceden de la instalación:— Calidad del aire de referencia utilizado. Debeser limpio, libre de agua y aceites.— Limpieza insuficiente de los electrodos.— Operar con elevados potenciales de carbono28