I sensori di ossigeno sono utilizzati in un gran numero di applicazioni diverse e in una serie di condizioni variabili. A volte, specialmente quando si ha a che fare con l'elettronica e alcune applicazioni dei semiconduttori, campionano in un ambiente molto pulito alle condizioni appropriate per pressione e temperatura. Tuttavia, non è sempre così.

Molti dei campioni a cui è esposto un rilevatore di ossigeno possono essere bagnati, carichi di particelle di polvere o peggio; pieno di acidi corrosivi e sostanze chimiche che danneggerebbero il sensore. Inoltre, la pressione e la temperatura del campione potrebbero essere troppo alte e dovrebbero essere moderate. I campioni raccolti in questi ambienti avversi devono essere condizionati prima di poter essere misurati.

La prima cosa che deve fare una scatola di condizionamento del campione (SCB) è portare il campione al sensore. Se il gas nel punto di misura è stagnante o a una pressione troppo bassa, l'SCB utilizzerà una pompa meccanica o un eiettore di tipo venturi per creare un flusso che superi le perdite di pressione dei filtri e di altri dispositivi e tirare il campione al sensore.

Successivamente, il campione deve essere condizionato in temperatura; tipicamente, raffreddato a un livello sicuro per il sensore. Sarà anche essiccato, filtrato attraverso maglie di diverse dimensioni per rimuovere il particolato e potrebbe anche passare attraverso uno scrubber acido per rimuovere sostanze chimiche corrosive. A causa di tutte le possibili diverse condizioni in cui può trovarsi un campione, un SCB deve essere dimensionato e progettato individualmente per il processo in cui viene utilizzato. L'approccio universale non funziona bene e potrebbe sprecare denaro.

Le scatole di condizionamento del campione (SCB) aggiungono un livello di sicurezza necessario al processo di misurazione. Se un sensore non è esposto al flusso da campionare, la sua lettura potrebbe essere fuorviante o addirittura zero. Se un sensore viene utilizzato come parte di un sistema di inertizzazione per prevenire incendi o esplosioni di un materiale infiammabile, una lettura bassa o nulla potrebbe indurre il sistema a pensare che sia sicuro e che non verrebbe fornita alcuna imbottitura di gas. Un SCB correttamente progettato avrà un sensore di flusso che avviserà di una mancanza di flusso, come nel caso di un blocco di una linea o di un filtro. Un'altra caratteristica di sicurezza di alcuni SCB utilizzati in aree critiche è quella di avere sensori ridondanti nel caso in cui uno non funzioni.

Mentre le scatole di condizionamento del campionamento non sono necessarie in tutti i casi, il loro uso è fondamentale in molti altri. Un SCB adeguatamente progettato aiuterà a misurare con precisione il livello di ossigeno di un processo e proteggerlo come previsto.

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