motoyama氧氣濃度計(jì)的原理及注意事項(xiàng)

發(fā)布日期：2022-07-29      瀏覽次數(shù)：1278

motoyama氧氣濃度計(jì)的原理及注意事項(xiàng)

-按測量原理，主要有原電池型、氧化鋯固體電解質(zhì)型、磁性型、波長可變半導(dǎo)體激光分光型。

?原電池

由金（Au）電極、鉛（Pb）電極、樹脂隔膜和電解液組成，由于氧氣溶解引起的化學(xué)反應(yīng)，電流與氧氣濃度成正比。已通過隔膜的電解液中，從現(xiàn)在開始計(jì)算氧氣濃度。
由于其結(jié)構(gòu)簡單，它被用于便攜式氧氣表中。
但僅限于在接近一般環(huán)境的大氣中使用，精度約為±0.5% O2。

 -氧化鋯法
　這種氧傳感器使用穩(wěn)定的氧化鋯電池來測量高溫爐中的氧氣濃度。
　原理如下。
　氧化鋯電池在高溫下具有傳導(dǎo)氧離子的特性，如下圖所示
　，離子從含氧量高的參比氣體（大氣）移動(dòng)到含氧量低的爐內(nèi)大氣中。產(chǎn)生，并根據(jù)能斯特定律產(chǎn)生以溫度為系數(shù)的電動(dòng)勢(shì)。



E: 氧化鋯池產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì) (?)
T: 氧化鋯池的溫度 (K)
PO? (S): 參考?xì)怏w的氧濃度
PO? (A): 測量氣氛中
的氧濃度 那里已知氧濃度的氣體 通過使用它作為參考?xì)怏w，
 可以獲得測量氣氛中的氧氣濃度，即 PO2 (A)。
通常，爐外的空氣（大氣）用作參考?xì)怏w。
 {我們的產(chǎn)品是氧化鋯法，是直接插入式。特點(diǎn)是傳感器內(nèi)置鼓風(fēng)機(jī)，空氣被送入氧化鋯池。

　氧化鋯電池的溫度由內(nèi)置熱電偶測量。
　氧濃度可以通過將這些測量值帶入顯示器（氧濃度計(jì)），根據(jù)上述能斯特定律計(jì)算并顯示出來。
　除了直接插入式之外，作為另一種方法，用取樣管等將爐內(nèi)氣氛氣體吸入，在加熱到一定溫度的氧化鋯電池的電極之間施加電壓，使陰極與引出的氧濃度成正比，極限電流是通過形成的氧擴(kuò)散限制孔來測量的，氧濃度是通過測量極限電流來測量的。

直插式和取樣式的選擇點(diǎn)是在
　高溫氣氛中（一般為700℃以上），傳感器部分直接插入大氣中，氧化鋯電池被大氣本身的熱量加熱. 它在總的準(zhǔn)確性和響應(yīng)性方面是可能的并且是有利的。
　在中低溫氣氛中（一般為400℃以下），用取樣管通入目標(biāo)氣氛氣體，用鉑加熱器等將池加熱到一定溫度，測定氧濃度。將在與實(shí)際處理溫度不同的條件下進(jìn)行測量。

氧化鋯測量的注意事項(xiàng)

考慮在會(huì)劣化并影響氧傳感器的氣體環(huán)境中使用。(1) 氧化鋯電池（固體電解質(zhì)）的劣化
? 影響
　　SO2 的氣體 ? NOx ? HCl ? H2S ? NH?　　等。機(jī)械劣化會(huì)繼續(xù)。　　? P、S、Si、As等在還原氣氛中形成化合物。　　-易于形成Cu、Pb、Zn和Cd等合金的金屬蒸氣　　-在1000°C或更高（特別是1300°C或更高）的蒸發(fā)在氧氣氣氛中顯著出現(xiàn)。

使用一般直插式氧傳感器的注意事項(xiàng) 


1) 搬運(yùn)時(shí)請(qǐng)勿掉落或與硬物碰撞以產(chǎn)生沖擊。
　　電池體可能會(huì)損壞并無法使用。此外，保護(hù)管可能會(huì)損壞。

② 請(qǐng)勿在高溫下放入或取出。它可能會(huì)因熱沖擊而損壞。
　　這也很危險(xiǎn)，因?yàn)樗赡軙?huì)導(dǎo)致燒傷或受傷。

③ 主體套管部分為鋁制，端子部分為塑料制。
　　注意法蘭連接的溫度（70℃以下）。如果溫度升高，套筒（鋁材料）和端子部分（ABS 樹脂）可能會(huì)損壞并無法使用。這很危險(xiǎn)，因?yàn)樗赡軐?dǎo)致燒傷或受傷。

(4)當(dāng)電池發(fā)生裂紋或電池外表面的鉑電極剝落時(shí)，電池劣化。
　　在老化的電池中無法測量準(zhǔn)確的 O2 濃度。