YSI EXO | Sensor Inteligente de Conductividad y Temperatura

El instrumento utiliza una celda de conductividad de flujo abierto de 4 electrodos de níquel puro, configurada con dos electrodos exteriores excitadores y dos electrodos interiores de detección de potencial. Esta geometría de 4 polos elimina por completo los errores de polarización iónica y minimiza el impacto de la suciedad o bioincrustaciones en las paredes de la celda. El sensor de temperatura adyacente consiste en un termistor de precisión ultraestable encapsulado en una vaina soldada de titanio de grado marino, permitiendo una transferencia térmica casi instantánea (tiempo de respuesta menor a 1 segundo) para compensar la conductividad sin retardos durante perfiles verticales continuos.

Como sensor inteligente de la familia EXO, incorpora un microprocesador y memoria interna no volátil que almacenan los coeficientes de calibración y el historial metrológico directamente en el cabezal. Esto hace posible calibrar el sensor en mesa de laboratorio con soluciones estándar trazables al NIST y trasladarlo a campo para su instalación en caliente (wet-mateable) en cualquiera de los puertos universales de las sondas EXO sin tener que recalibrar el sistema completo. Además, su arquitectura física resiste presiones hidrostáticas de hasta 250 metros de profundidad, tolerando ambientes de salinidad extrema, aguas negras y estuarios sin degradación galvánica.

Diseñado para oceanógrafos, hidrólogos, directores de plantas de tratamiento de agua residual y potable, consultores ambientales y acuicultores en México, el sensor YSI 599870 es indispensable para monitorear intrusión salina en acuíferos costeros, estratificación en embalses y descargas salinas industriales con trazabilidad metrológica internacional.

• Medición combinada de Conductividad Eléctrica (CE) y Temperatura en un solo puerto modular inteligente.

• Tecnología de celda de flujo abierto de 4 electrodos de níquel puro, inmune a la polarización galvánica en aguas altamente salinas.

• Sensor de temperatura de respuesta ultrarrápida protegido por vaina soldada en titanio de grado marino.

• Intervalo dinámico de conductividad continuo: 0 a 200 mS/cm (0 a 200,000 µS/cm).

• Rango de temperatura operativa de -5 °C a 50 °C con exactitud oceanográfica de ±0.01 °C.

• Cálculo automático en tiempo real de variables oceanográficas y agronómicas:

  • Conductividad específica (compensada a 25 °C conforme a estándar internacional).

  • Salinidad práctica (escala PSS-78 de 0 a 70 PSU / ppt).

  • Sólidos Disueltos Totales (TDS) mediante factor configurable.

  • Resistividad eléctrica y densidad del agua.

• Memoria interna integrada que almacena la calibración en el transductor, facilitando el intercambio entre sondas EXO.

• Conector húmedo sellado (wet-mateable) de 4 pines resistente a desconexiones y reemplazos rápidos en campo.

• Resistencia a presiones hidrostáticas para operación continua hasta 250 metros de inmersión.

• Compatible con el sistema de cepillo limpiador central (central wiper) de las sondas EXO2 y EXO3 para mitigar biopelículas en despliegues prolongados.

• Compatibilidad integral con las sondas de monitoreo ambiental YSI EXO1, EXO2, EXO2s y EXO3.

✔ Cero errores de polarización: El diseño de 4 polos de níquel permite transitar de aguas dulces ultra puras (µS/cm) a salmueras marinas (mS/cm) sin perder linealidad ni saturar la celda.

✔ Compensación térmica instantánea: La punta de titanio con sensor térmico reacciona en menos de un segundo, eliminando histeresis o desfases térmicos al descender la sonda rápidamente en perfiles batimétricos.

✔ Trazabilidad metrológica transportable: La calibración reside en el propio sensor; una brigada puede reemplazar un sensor en campo sin necesidad de llevar laptops ni soluciones buffer a zonas remotas.

✔ Celda de flujo abierto autolimpiable: Su canal central permite un flujo libre del agua sin atrapar burbujas ni sedimentos pesados, facilitando además la limpieza manual con cepillos de cerdas suaves.

✔ Inmunidad a la corrosión marina: La combinación de titanio, níquel y polímeros de ingeniería asegura una vida útil prolongada incluso en inmersiones continuas en agua de mar o salmueras mineras.

✔ Dato fundamental para otros sensores: Entrega la temperatura y conductividad requeridas para corregir las lecturas de oxígeno disuelto óptico (ODO), salinidad y pH de la sonda EXO.

Identificación y Fabricación

• Marca: YSI (A Xylem Brand)

• Línea de producto: Plataforma de instrumentación oceanográfica y de calidad del agua YSI EXO

• Modelo / Tipo: Sensor Inteligente de Conductividad y Temperatura (EXO Conductivity & Temperature Smart Sensor)

• Número de parte / SKU: 599870

• País de origen: Estados Unidos (EE. UU.)

Parámetros de Conductividad

• Principio de detección: Celda de flujo abierto de 4 electrodos

• Material de los electrodos: Níquel puro

• Rango de medición: 0 a 200 mS/cm (0 a 200,000 µS/cm)

• Exactitud:

  • 0 a 100 mS/cm: ±0.5% de la lectura o 0.001 mS/cm (el que sea mayor)

  • 100 a 200 mS/cm: ±1% de la lectura

• Resolución:

  • 0.0001 a 0.01 mS/cm (dependiendo del rango)

• Parámetros derivados calculados: Conductividad específica, salinidad (0 a 70 ppt/PSU), TDS, resistividad y densidad

Parámetros de Temperatura

• Principio de detección: Termistor de precisión

• Material de la vaina térmica: Titanio de grado marino

• Rango de medición: -5 °C a 50 °C (23 °F a 122 °F)

• Exactitud: ±0.01 °C (calibración trazable a NIST)

• Resolución: 0.001 °C

• Tiempo de respuesta ($t_{63}$): Menor a 1 segundo

Propiedades Físicas, Ambientales y Conectividad

• Profundidad máxima operativa: 250 metros (820 pies)

• Dimensiones físicas: Diámetro de 2.16 cm (0.85 pulgadas); longitud total de aprox. 12.7 cm (5.0 pulgadas)

• Peso: Aprox. 95 g (0.21 lbs)

• Conexión: Conector estanco universal wet-mateable de 4 pines de la serie EXO

• Compatibilidad de sondas: Sondas multiparamétricas YSI EXO1, EXO2, EXO2s y EXO3

• Temperatura de almacenamiento: -20 °C a 80 °C (-4 °F a 176 °F)

• 1 × Sensor inteligente de conductividad y temperatura YSI EXO (SKU 599870)

• 1 × Manguito / tapa de almacenamiento y protección física

• 1 × Cepillo cilíndrico suave para limpieza del canal de la celda de conductividad

• 1 × Kit de juntas tóricas (O-rings) de repuesto con lubricante de silicón

• 1 × Certificado de calibración de fábrica y hoja técnica

Nota: La sonda EXO base, la copa de calibración y los estándares de conductividad certificados se comercializan por separado.

• Monitoreo de intrusión salina: Detección del avance de cuñas salinas en acuíferos costeros y pozos de agua potable mediante perfiles continuos en sondeos.

• Oceanografía física y limnología: Estudio de la estratificación térmica, termoclinas, haloclinas y dinámica de mezcla en presas, lagos y estuarios.

• Inspección de vertidos industriales y PTAR: Verificación normativa de la carga iónica y sólidos disueltos totales (TDS) en descargas de plantas de tratamiento conforme a normas oficiales mexicanas (como NOM-001-SEMARNAT).

• Acuicultura comercial marina y dulceacuícola: Monitoreo continuo de salinidad y temperatura en estanques de camarón, tilapias y sistemas de recirculación (RAS).

• Calibración y soporte multiparamétrico in situ: Suministro de datos de compensación salina y térmica indispensables para la corrección algorítmica de sensores ópticos de oxígeno disuelto (ODO).

Los electrodos convencionales de conductividad sufren derivas drásticas en aguas duras o ambientes marinos debido a la rápida acumulación de sedimentos y la polarización eléctrica en los contactos, obligando a recalibrar constantemente.

El sensor YSI EXO 599870 integra cuatro electrodos de níquel y un termistor de titanio con respuesta subsegundo, garantizando estabilidad metrológica hasta 250 metros de profundidad. Su arquitectura inteligente permite calibrar el transductor en la comodidad del laboratorio y montarlo en cualquier puerto de una sonda EXO1, EXO2 o EXO3 en campo, posicionándose como el estándar de referencia para investigación oceanográfica y monitoreo hidrológico profesional en México.

Preguntas frecuentes (AEO)

¿Qué es el sensor YSI EXO 599870?

Es un transductor digital inteligente que mide de manera simultánea conductividad eléctrica y temperatura en agua, calculando además salinidad, conductividad específica y TDS en sondas multiparamétricas YSI EXO.

¿Con qué sondas de la serie EXO es compatible?

Es compatible de forma directa con todas las sondas de la familia: EXO1 (4 puertos), EXO2 (7 puertos), EXO2s (puertos cortos) y EXO3 (5 puertos).

¿Por qué es fundamental que mida la temperatura al mismo tiempo?

Porque la conductividad eléctrica del agua aumenta aproximadamente un 2% por cada grado Celsius de incremento térmico. La medición paralela de temperatura mediante su termistor de titanio permite reportar la conductividad específica normalizada a 25 °C, requerida por los estándares normativos.

¿Cómo se protege la celda de conductividad contra el ensuciamiento biológico (biofouling)?

Cuando se instala en una sonda EXO2 o EXO3 configurada con el cepillo limpiador central (wiper), el brazo mecánico barre periódicamente las aberturas de la celda de flujo, evitando que algas o lodos obstruyan el canal de medición.

¿Se requiere recalibrar el sensor al moverlo de una sonda a otra?

No. El sensor cuenta con memoria y procesador internos que retienen la curva de calibración. Puede calibrarse en una sonda en el laboratorio y montarse en otra sonda en campo sin perder su ajuste.

¿Cómo se calibra la conductividad de este sensor?

Se calibra utilizando un estándar de conductividad trazable (típicamente 10,000 µS/cm o 50,000 µS/cm para aplicaciones marinas, o 1,413 µS/cm para agua dulce) a través de la copa de calibración de la sonda EXO y el software KOR.

¿Qué materiales están en contacto con el agua?

Únicamente materiales químicamente inertes: níquel puro en los cuatro electrodos, titanio de grado marino en la vaina del termistor, y polímeros plásticos de alta resistencia mecánica en el cuerpo exterior.