Revista 05 - Wiki do IF-SC

Instrumentação
Atual
Detectores de infravermelho
São transdutores que convertem
a radiação infravermelha incidente
sobre eles em um sinal elétrico proporcional.
Os detectores de IV podem
ser classificados em dois grupos:
- detectores fotoelétricos;
- detectores térmicos.
Detectores fotoelétricos
- Fotocondutivo - que varia sua
resistência elétrica em função da interação
da radiação incidente com as
suas partículas eletricamente carregadas;
- Fotovoltaico - no qual é gerada
uma voltagem, em função da radiação
incidente.
Detectores térmicos
Os detectores térmicos convertem
a energia do feixe de radiação incidente
em um aumento de temperatura
que é, por sua vez, convertida em
um sinal elétrico. Os detectores mais
utilizados nos analisadores IV são:
- Termopilha;
- Bolômetro;
- Piroelétrico.
O detector de termopilha constitui-se
de dois pequenos alvos
enegrecidos (bom absorvedor de
radiação), nos quais está posicionada
uma série de termopares de
forma que uma das junções (quente)
fica no feixe de referência e a outra
(fria) fica no feixe de medição. O
sinal de saída será a microvoltagem
gerada pela diferença de temperatura
nas duas junções, e representa
a concentração do gás em análise. A
figura 7 exibe, esquematicamente,
esse tipo de detector.
F.5 Espectro de absorção do dióxido de carbono.
de radiação. O chopper aciona um
disco de filtros balanceados que pode
ter quatro ou oito filtros, dependendo
da aplicação.
APLICAÇÕES
Análise de gás “On line” em plantas
de produção de Amônia
Atualmente, a tecnologia proporciona
a possibilidade de execução de
análise em linha nas plantas de produção
de amônia. A Amônia é um componente
importante para muitos processos
químicos encontrados em refinarias de
petróleo, plantas de ácido nítrico, e plantas
de fertilizantes químicos.
Em uma planta típica de Amônia,
um fluxo de hidrocarboneto leve, tal
como Metano (CH 4
), é primeiramente
de-hidrogenado cataliticamente para
produzir Hidrogênio. A Amônia é,
então, formada quando o Hidrogênio
(H 2
) se combina com o Nitrogênio (N 2
)
em uma relação de 3:1 sobre um catalisador
a alta temperatura.
Determinação do Monóxido de
Carbono (CO) e Dióxido de
Carbono (CO 2
) em gás de síntese
No processo de reconversão do
coque ou gás natural para Hidrogênio,
os Óxidos de Carbono (CO e CO 2
)
são traços de produto oriundos de
diversas reações. Mesmo em baixas
Moduladores, “chopper”
Os moduladores são responsáveis
pela obtenção de um sinal pulsante no
detector . Eles são acionados por um
motor síncrono, que faz com que os
dois feixes de radiação sejam comutados
de forma sincronizada a fim de
garantir o balanceamento dos feixes
que incidirão no detector.
O “chopper” é uma espécie de
modulador, porém serve de suporte
para os filtros ópticos sendo colocado
diretamente na frente do feixe da fonte
F.6 Exemplo de filtro de interferência.
Mecatrônica Atual nº11 - Agosto - 2003 61