I sensori di temperatura calorimetrici
Lo scopo primario per il quale sono stati sviluppati alcuni particolari sensori di temperatura calorimetrici, o misuratori di intensità della fiamma, è stato quello di rendere possibile la misurazione dei flussi di calore nelle camere di combustione negli impianti di produzione di energia. I sensori di temperatura calorimetrici, infatti, permettono la stima diretta e istantanea dei gas presenti nella camera di combustione stessa, e questo rende possibile determinare e utilizzare la miscela stechiometrica ideale fra aria e combustibile. Oltre a questo, uno dei primari campi di applicazione dei sensori di temperatura calorimetrici si ha nell’industria petrolifera, e specificatamente nei processi svolti in raffineria, dove le misurazioni precise effettuate dai sensori di temperatura permettono di garantire un’esatta riproducibilità del processo. Altri settori che vedono un massiccio impiego di sensori di temperatura del tipo calorimetrico sono l’aeronautica (nei motori a reazione), la metallurgia (nelle fornaci) e quello energetico (per l’analisi del gas naturale).
Il funzionamento dei sensori di temperatura calorimetrici non è complesso: in diretta proporzione con il flusso di calore locale (nel quale il sensore è immerso) vengono emessi segnali elettrici, solitamente in millivolt, che appositi dispositivi possono registrare e visualizzare. Di norma, il sensore vero e proprio è immerso in una sonda a barra, che viene installata così da essere a contatto con i gas della combustione. È però evidente che per il buon funzionamento dei sensori di temperatura la parete interna della sonda debba mantenere una temperatura costante, così da permettere un’effettiva misurazione delle condizioni di calore dell’ambiente esterno; per questa ragione, i sensori di temperatura calorimetrici vengono costruiti includendo un sistema interno di raffreddamento ad acqua, regolato perchè questa non superi mai una temperatura media, e assolutamente non raggiunga in alcun caso la temperatura di ebollizione.
