Todos conocemos el dicho de que “no se puede hacer una tortilla sin romper los huevos”. En el desarrollo de nuevos motores de combustión específicamente, esto significa que las partículas de hollín o los residuos de aceite pueden contaminar los sensores empleados.
La consecuencia de este tipo de suciedad se traduce en lecturas cada vez más inexactas. Cuando, por ejemplo, el sistema de escape de un nuevo motor de combustión está siendo monitoreado con transductores de presión, con el tiempo se depositará más y más polvo fino en el diafragma del sensor. Las membranas de los sensores de presión piezorresistivos son muy delgadas para que puedan ofrecer resultados de medición de alta precisión. Pero cuando se forma una capa de hollín sobre esto con el tiempo, reduce la sensibilidad general del transductor de presión.
Protección de transmisores de presión contra partículas
Los usuarios finales toman nota de esta desviación en el sensor realizando mediciones de presión de referencia. Encontrarán diferencias considerables entre los valores de este manómetro de referencia y el sensor sucio en sí. A menudo, sin embargo, las lecturas experimentadas por los usuarios revelan cuándo las señales medidas se desvían demasiado de los resultados esperados. Las fuertes fluctuaciones en estos valores medidos también pueden ser un indicador de contaminación.
STS generalmente recomienda que los usuarios cuyos sensores estén expuestos a la suciedad los revisen después de un máximo de 100 horas de funcionamiento. Además, los usuarios también pueden intentar proteger el sensor tanto como sea posible de la contaminación. Aquí se utilizan dos métodos habituales.
Método 1: lámina protectora
El primer método no reemplaza el mantenimiento del sensor después de un máximo de 100 horas, pero simplifica la limpieza y también preserva la membrana. En este caso, se aplica una lámina protectora metálica muy fina a la membrana para protegerla de la suciedad. Después de un máximo de 100 horas de funcionamiento, esta película simplemente se retira y se reemplaza por una nueva.
Método 2: adaptador de refrigeración
Este método permite a los usuarios matar dos pájaros de un tiro. Al atornillar un adaptador de enfriamiento o una válvula climática en el extremo frontal del puerto de presión, la membrana ahora está protegida en gran medida contra la suciedad. La válvula climática se abre solo cuando realmente hay algo que medir. Cuando no se requiere un control permanente de la presión, este puede ser un buen método para minimizar el grado de contaminación del sensor empleado.
Al mismo tiempo, también se puede garantizar una temperatura constante del sensor a través de este elemento de refrigeración. Además de la contaminación de la membrana, la temperatura también tiene un efecto en la precisión de medición de los transductores de presión piezorresistivos ( más información sobre la influencia de la temperatura en la precisión de los sensores de presión se puede encontrar aquí ).
Limpieza de sensores de presión de contaminación por aceite
La contaminación con petróleo pesado se produce particularmente en el desarrollo de motores marinos. Los aditivos incorporados se depositan especialmente sobre la membrana e incluso pueden dañarla. Estos residuos reducen la sensibilidad del transductor de presión y aquí también debe observarse un servicio regular.
Para mantener la suciedad y sus consecuencias al mínimo posible, se debe considerar la naturaleza del sensor de presión en su selección. Se recomienda una membrana de acero inoxidable, que esté al ras y no tenga canales en los que puedan acumularse incluso los depósitos más pequeños. Cuanto más suave, mejor también se aplica aquí, porque en una membrana rugosa las partículas no deseadas se depositarán más rápido y también serán más difíciles de limpiar.
Para limpiar un sensor de presión sucio, debe retirarse de su aplicación. Aquí se recomienda isopropanol (IPA) como agente de limpieza. Si bien la carcasa del sensor no requiere precauciones especiales, la membrana debe tratarse sin presiones firmes utilizando, por ejemplo, hisopos de algodón. En ningún caso se debe utilizar aire comprimido, ya que las membranas son muy delgadas y, cuando se ejerce demasiada presión, pueden producirse deformaciones.
