Cellule à diffusion catalytique

Formation générale sur les gaz

pont de Wheatstone

Les cellules de diffusion catalytique sont les dispositifs les plus largement utilisés pour détecter les gaz et les vapeurs combustibles. Ces cellules sont conçues avec des fils enroulés en bobine. Ces bobines sont ensuite dopées avec deux types de catalyseurs : l'un constitue l'élément actif, l'autre l'élément passif. Ces différentes bobines sont ensuite raccordées en paires d'éléments de référence et de détection. On obtient ainsi une cellule explosimétrique. 

Cette cellule est ensuite placée dans un circuit, où l'on applique une tension fixe entre les deux éléments, qui s'échauffent ainsi jusqu'à atteindre de très hautes températures. La cellule est également connectée à une résistance différentielle, un pont de Wheatstone, qui détecte les changements de résistance des éléments de la cellule. Lorsqu'un gaz combustible entre en contact avec la cellule, l'élément actif commence à brûler le gaz, entraînant une hausse de la température. La température de l'élément de référence demeure inchangée, car il ne peut pas brûler le gaz. L'échauffement accru de l'élément actif provoque un déséquilibre du circuit, ce qui est interprété comme un signal positif de combustible. 

cellule explosimétrique

La combustion ayant lieu à l'intérieur de la cellule, celle-ci doit être conçue de manière intrinsèquement sûre, et ne doit pas devenir une source d'ignition lorsqu'elle est exposée à une atmosphère combustible. Pour ce faire, on utilise un pare-flamme. Ce dispositif, généralement composé d'un matériau fritté, sert de canal de refroidissement pour les gaz qui s'échappent de la cellule. Seuls les appareils testés et approuvés par des organismes d'homologation tiers (UL, CSA, MSHA, FM ou CENELEC), peuvent être considérés comme intrinsèquement sûrs.

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