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El principio de medición es sencillo: los hidrocarburos absorben la radiación de infrarrojos (IR) en el rango de longitud de ondas de 3.3 a 3.5 micrómetros (µm), más o menos, dependiendo del espectro de absorción del gas en cuestión. Sin embargo, la atenuación de la radiación infrarroja es muy pequeña y un reto con respecto a la técnica de medición. Y, desafortunadamente, la reducción de la intensidad también puede ocurrir por otras circunstancias, por ejemplo por óptica contaminada o reducción de la intensidad de la fuente de radiación de infrarrojos.

La fuente de radiación de un sensor por infrarrojo es una lámpara de filamentos parpadeante, activada con bajo voltaje, teniendo un alto porcentaje de infrarrojos. Atravesando una ventana IR transparente esta radiación es dividida en dos partes mediante un divisor de rayos, una parte para el detector de medida, otra parte para el detector de referencia. Un detector consiste en un cristal piroeléctrico encapsulado que convierte la energía de la radiación recibida en un voltaje medible. Sin embargo, los detectores son diferentes debido a sus filtros de interferencia óptica: el cristal del detector de medida solo recibe por ejemplo radiación de 3.4 µm, y el detector de referencia de por ejemplo 4.0 µm de longitud de onda. Los gases generalmente no absorben a 4.0 µm. Así si ambos detectores detectan una energía de radiación reducida, ¡los gases probablemente no sean la causa! Por medio del detector de referencia es posible hacer que en cierto grado la medición no se vea afectada por la contaminación de la óptica e incluso automáticamente solicite mantenimiento preventivo.

Los transmisores IR están equipados con sensores IR de este tipo. La señal de medición de ambos detectores está condicionada en consecuencia y finalmente está disponible como una señal de 4 a 20-mA en la salida del transmisor. Debido a su larga vida los transmisores IR son preferidos en la medición industrial. A lo contrario que los sensores electroquímicos y de perla catalítica los detectores de sensores IR no entran contacto con los gases a detectar. Mientras que no haya condensación – y esto se inhibe mediante superficies calentadas – los transmisores IR funcionan tan bien que se les encuentra cada vez más en procesos de aplicaciones industriales.

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