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Base de conocimientos

La guía de preguntas frecuentes de Física Industrial sobre los ensayos de permeabilidad

¿Por qué son importantes las pruebas de permeabilidad al vapor de agua? ¿Y cómo le ayudan los instrumentos de prueba de permeabilidad?

Empecemos por la primera pregunta… de hecho, hay varias razones, según lo que se haga y cómo se haga.

Podemos fijarnos en una obviedad: el envasado de alimentos. Nadie quiere una patata frita empapada y rancia, ¿verdad? Pero también hay que tener en cuenta algo más. Un impacto inadecuado no sólo repercute en la vida útil, sino que también puede provocar cambios en el sabor, el color o el valor nutricional.

Descubrir los mejores instrumentos de permeabilidad al vapor de agua

En respuesta a esto, Industrial Physics ha desarrollado algunos de los mejores instrumentos de permeabilidad al vapor de agua del mercado. Se puede decir que hemos penetrado en el mercado con nuestras máquinas innovadoras.

De hecho, puede echar un vistazo a nuestro conjunto de instrumentos de permeación de vapor de agua y de pruebas de permeación de oxígeno en nuestra guía de pruebas de permeación aquí.

 

Técnicas de medición de la permeabilidad al vapor de agua

 

Tradicionalmente, un sistema de medición de pruebas WVTR y de cálculo de la tasa de permeabilidad consiste en una cámara húmeda y otra seca adyacente, separadas por una lámina de material de barrera.

Observando la «Ley de Fick», se puede utilizar un control estricto de los ambientes húmedos y secos para calcular la tasa de transmisión de vapor de agua a través de una barrera. La ley establece que la difusión a través de una barrera es una función lineal del gradiente de concentración a través de la barrera y su espesor.

Hay varios métodos de detección para la medición de la permeabilidad al vapor de agua. Las técnicas más comunes consisten en utilizar métodos de absorción espectral de luz infrarroja (IR).

El NDIR está bien establecido y es popular para las pruebas de permeabilidad. Suele basarse en la absorción de un único pico filtrado ópticamente. Y muchos proveedores confían en él como un método de permeabilización bien establecido y fiable.

Hablemos de la opción del sensor coulométrico: la última tecnología, el P205, con una nueva norma ASTMF3299-18. Se basa en la corriente de electrólisis del vapor de agua absorbido en un material higroscópico; la tecnología elegida por varios fabricantes de instrumentos de permeación. Industrial Physics ha desarrollado estos sensores durante muchos años; nuestros instrumentos de prueba de permeabilidad proporcionan una solución económica, pero muy precisa.

 

Calibración de instrumentos de medición de vapor de agua y estándares

 

La mayoría de los instrumentos de prueba de permeabilidad basados en sensores IR tienen una respuesta característica a la concentración de vapor de agua. Esto se debe al diseño del detector del instrumento, que puede estar sujeto a la deriva con el tiempo. Por lo tanto, estos dispositivos necesitan una calibración periódica.

Por el contrario, los sensores coulométricos P205 siguen la «Ley de Faraday», que se refiere a la disociación electroquímica de una molécula de agua a dos electrones precisamente; proporcionando así una corriente que está absolutamente relacionada con los niveles de consumo de agua.

Los estándares de calibración están disponibles en forma de botellas de gas trazables, que producen estándares en el rango de 5-2000 ppbv.

Comparación de los instrumentos comerciales de medición del vapor de agua

 

Existen dos clases de instrumentos comerciales de prueba de permeabilidad para medir la tasa de transmisión de vapor de agua que suelen estar disponibles. Se trata de los diseños de absorción espectroscópica NDIR y los instrumentos coulométricos.

Los instrumentos de prueba de permeabilidad espectroscópica NDIR no son absolutos, por lo que será necesaria una calibración periódica con respecto a un estándar para combatir cualquier deriva y mantener la precisión.

La medición de la tasa de transmisión de vapor de agua coulométrica suele requerir un poco más de mantenimiento del sensor, pero aparte de eso, los instrumentos digitales modernos son sencillos y fáciles de usar. Las ventajas son las mediciones absolutas, directamente relacionadas con la cantidad precisa de vapor de agua transmitida, que no requieren el uso de un estándar. Los últimos instrumentos ya han superado la sensibilidad de los tipos NDIR, con nuevas mejoras a su alcance.

Los instrumentos de Industrial Physics están especializados en el cálculo de la tasa de permeabilidad de tipo coulométrico P205. Si necesita conocer el mejor tipo de prueba de permeabilidad para su organización, póngase en contacto con nosotros hoy mismo. Llevamos muchas décadas a la vanguardia de la investigación y el desarrollo de instrumentos de prueba de permeabilidad al vapor de agua y a los gases. Nos encanta lo que hacemos y estamos encantados de ayudar.

Contáctenos – Industrial Physics