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Soluciones innovadoras de detección de gas natural NDIR de Cubic para aplicaciones residenciales y comerciales

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¿Por qué la tecnología de detección de gas NDIR es la mejor opción para la detección de fugas de gas natural?

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Con la aplicación de la norma NFPA 715, las normas de rendimiento de las alarmas de gas natural residenciales y comerciales se han vuelto mucho más estrictas. En este contexto, la elección de la tecnología de detección de gas adecuada es fundamental para garantizar la precisión, fiabilidad y estabilidad a largo plazo en la detección de fugas de gas natural.

En la actualidad, las principales tecnologías de sensores, incluidos los semiconductores de óxido metálico (MOS), la combustión catalítica, la electroquímica y los infrarrojos no dispersivos (NDIR), tienen un rendimiento diferente para la detección de fugas de gas natural.

- Los sensores MOS funcionan basándose en los cambios de conductividad causados por la adsorción y reacción de los gases en la superficie de los óxidos metálicos. Normalmente, los sensores MOS son populares por su tamaño compacto y su rentabilidad. Sin embargo, los sensores MOS son muy sensibles a la temperatura ambiente y a la humedad. Con el tiempo, la deriva del sensor se vuelve significativa, y su sensibilidad se degrada debido al envejecimiento y a los contaminantes ambientales, incluidos el polvo y los siloxanos, especialmente en entornos de cocinas residenciales, lo que provoca falsas lecturas o fallos de detección. Debido a estas limitaciones, no se recomienda integrar sensores basados en MOS en alarmas de gas residenciales para aplicaciones que exigen una gran estabilidad y fiabilidad de seguridad.
- Los sensores de combustión catalítica, que se basan en la oxidación de gases combustibles sobre un catalizador calentado para producir un cambio de resistencia medible, ofrecen una respuesta relativamente rápida y una buena linealidad. Sin embargo, sus elementos sensores son vulnerables al envenenamiento por sustancias comunes presentes en el aire, como siloxanos, compuestos de azufre y halógenos. También son poco duraderos en condiciones de alta humedad y vibraciones mecánicas. La vida útil típica oscila entre 0,5 y 2 años, por lo que no son adecuados para situaciones en las que son esenciales una vida operativa prolongada y la solidez medioambiental.
- Los sensores electroquímicos detectan gases mediante reacciones redox que generan señales eléctricas proporcionales a la concentración de gas. Esta tecnología se utiliza ampliamente para la detección de gases tóxicos, como CO, H2S y NO2, y ofrece una buena sensibilidad y un bajo consumo de energía. Sin embargo, los sensores electroquímicos no suelen ser adecuados para detectar gases no polares como el metano, debido a su baja reactividad y a la escasa generación de señales en condiciones electroquímicas estándar. Además, los sensores electroquímicos son propensos a la deriva de la señal, tienen una vida útil más corta en condiciones extremas de humedad o fluctuaciones de temperatura y requieren calibraciones periódicas. Estas limitaciones reducen su eficacia y fiabilidad en la detección de fugas de gas natural, especialmente en entornos como las cocinas, donde las condiciones son inestables y la precisión a largo plazo es crítica.
- Los sensores NDIR se basan en el principio de la ley de Beer-Lambert según el cual el gas metano presenta una fuerte absorción infrarroja en longitudes de onda específicas en torno a 3,4 μm. Al medir la reducción de la luz infrarroja transmitida en la longitud de onda específica, los sensores NDIR pueden cuantificar con precisión la concentración de gas sin consumir el gas objetivo ni verse afectados por contaminantes químicos, lo que ofrece una alta selectividad de gases, una sensibilidad cruzada mínima y una estabilidad excepcional a largo plazo. Los sensores NDIR no requieren mantenimiento y mantienen su precisión durante más de 10 años, lo que los hace ideales para instalaciones fijas en las que la seguridad es fundamental.

Entre estas tecnologías, NDIR se ha revelado como la opción óptima, fiable y técnicamente robusta para la detección de gas natural en escenarios de seguridad crítica.

Con más de 20 años de acumulación en tecnología NDIR, Cubic, fabricante líder de sensores y analizadores de gas, ha desarrollado de forma innovadora el sensor de gas metano NDIR de 4 canales JW-05-4H y lo ha integrado en la alarma de gas natural Cubic JT-AM5301 para aplicaciones residenciales y comerciales.

Como núcleo de la alarma de gas natural JT-AM5301, el diseño de cuatro canales del sensor JW-05-4CH aborda un importante reto de la industria: la interferencia de gases con base alcohólica como el etanol y el ácido acético. Estas sustancias tienen estructuras moleculares y picos de absorción de infrarrojos similares a los del metano, lo que a menudo provoca lecturas falsas en los sensores tradicionales de uno o dos canales. El sensor Cubic JW-05-4CH utiliza cuatro canales ópticos distintos, cada uno de los cuales responde de forma diferente al metano y a los gases interferentes, lo que permite identificar con precisión las concentraciones de metano comparando los patrones de señal de todos los canales, reduciendo eficazmente las falsas alarmas y aumentando la precisión de la detección, incluso en entornos complejos. También dispone de calibración matricial inteligente, lo que garantiza una detección precisa y constante en un amplio intervalo de temperaturas.

JT-AM5301 también cuenta con conectividad inalámbrica NB-IoT para la transmisión de datos en tiempo real, lo que permite la monitorización remota y la notificación de alarmas. Está diseñado para un despliegue sencillo y un funcionamiento fácil de usar, con calibración de fábrica y sin necesidad de ajuste manual ni mantenimiento periódico. Con una estructura resistente y duradera y una vida útil operativa superior a 10 años, Cubic JT-AM5301 proporciona protección a largo plazo para cocinas residenciales, apartamentos, áreas de almacenamiento de gas y entornos comerciales ligeros.

Además, Cubic ofrece capacidades integrales, desde el desarrollo del núcleo del sensor hasta la integración completa del dispositivo. Cubic aprovecha sus plataformas tecnológicas básicas y su amplia experiencia en soluciones de detección de gases OEM/ODM para satisfacer diversas necesidades de personalización. Desde el control de los parámetros objetivo hasta los distintos entornos de aplicación, las capacidades independientes de I+D de Cubic permiten diseñar productos a medida para el sector de la detección de fugas de gas natural. Equipada con laboratorios propios, Cubic lleva a cabo pruebas rigurosas para garantizar el cumplimiento de las normas industriales, atendiendo a las exigencias normativas en los entornos de construcción modernos.

Al mismo tiempo, la sólida y fiable cadena de suministro de Cubic, combinada con la innovación tecnológica y las prácticas de fabricación ajustada, garantiza una alta eficiencia, rentabilidad y un estricto control de calidad en todo el proceso de producción, lo que consolida aún más su competitividad en el suministro de soluciones OEM/ODM. Con sus ventajas de dominio de las tecnologías básicas y desarrollo y fabricación independientes de componentes clave, Cubic seguirá proporcionando a los clientes soluciones de detección de alta calidad que satisfagan a los clientes y fomenten el desarrollo de la industria.

Para más información sobre productos o especificaciones técnicas, póngase en contacto con: [email protected] o visite el sitio web: https://www.cubic-controls.com/products/gas-safety-alarm-detector/