motoyama氧氣濃度計的原理及注意事項

發布日期：2022-07-29      瀏覽次數：1366

motoyama氧氣濃度計的原理及注意事項

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

?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反應，電流與氧氣濃度成正比。已通過隔膜的電解液中，從現在開始計算氧氣濃度。
由于其結構簡單，它被用于便攜式氧氣表中。
但僅限于在接近一般環境的大氣中使用，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）移動到含氧量低的爐內大氣中。產生，并根據能斯特定律產生以溫度為系數的電動勢。



E: 氧化鋯池產生的電動勢 (?)
T: 氧化鋯池的溫度 (K)
PO? (S): 參考氣體的氧濃度
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氣體，
 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）用作參考氣體。
 {我們的產品是氧化鋯法，是直接插入式。特點是傳感器內置鼓風機，空氣被送入氧化鋯池。

　氧化鋯電池的溫度由內置熱電偶測量。
　氧濃度可以通過將這些測量值帶入顯示器（氧濃度計），根據上述能斯特定律計算并顯示出來。
　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. 它在總的準確性和響應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。將在與實際處理溫度不同的條件下進行測量。

氧化鋯測量的注意事項

考慮在會劣化并影響氧傳感器的氣體環境中使用。(1) 氧化鋯電池（固體電解質）的劣化
? 影響
　　SO2 的氣體 ? NOx ? HCl ? H2S ? NH?　　等。機械劣化會繼續。　　? 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）的蒸發在氧氣氣氛中顯著出現。

使用一般直插式氧傳感器的注意事項 


1) 搬運時請勿掉落或與硬物碰撞以產生沖擊。
　　電池體可能會損壞并無法使用。此外，保護管可能會損壞。

② 請勿在高溫下放入或取出。它可能會因熱沖擊而損壞。
　　這也很危險，因為它可能會導致燒傷或受傷。

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）可能會損壞并無法使用。這很危險，因為它可能導致燒傷或受傷。

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