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    掛壁式氧化鋯氧量分析儀二次表(轉換器)

    產(chǎn)品簡(jiǎn)介

    掛壁式氧化鋯氧量分析儀二次表(轉換器)說(shuō)明氧傳感器的關(guān)鍵部件是氧化鋯,在氧化鋯元件的內外兩側涂上多孔性鉑電極制成氧濃度差電池。它位于傳感器的頂端。為了使電池保持額定的工作溫度,在傳感器中設置了加熱器。用氧分析儀內的溫度控制器控制氧化鋯溫度恒定。氧化鋯氧量分析儀的構成是由氧傳感器(又稱(chēng)氧探頭、氧檢測器)、氧分析儀(又稱(chēng)變送器、變送單元、轉換器、分析儀)以及它們之間的連接電纜等組成。

    產(chǎn)品型號:
    更新時(shí)間:2024-04-15
    廠(chǎng)商性質(zhì):生產(chǎn)廠(chǎng)家
    訪(fǎng)問(wèn)量:608

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    掛壁式氧化鋯氧量分析儀二次表(轉換器)

    工作原理

      氧傳感器的關(guān)鍵部件是氧化鋯,在氧化鋯元件的內外兩側涂上多孔性鉑電極制成氧濃度差電池。它位于傳感器的頂端。為了使電池保持額定的工作溫度,在傳感器中設置了加熱器。用氧分析儀內的溫度控制器控制氧化鋯溫度恒定。氧化鋯氧量分析儀的構成是由氧傳感器(又稱(chēng)氧探頭、氧檢測器)、氧分析儀(又稱(chēng)變送器、變送單元、轉換器、分析儀)以及它們之間的連接電纜等組成。

      主要原理

      氧化鋯探頭是利用氧化鋯濃差電勢來(lái)測定氧含量的傳感器,其核心的氧化鋯管安置在一微型電爐內,位于整個(gè)探頭的頂端。

      氧化鋯管是由氧化鋯材料摻以一定量的氧化釔或氧化鈣經(jīng)高溫燒結后形成的穩定的氧化鋯陶瓷燒結體。由于它的立方晶格中含有氧離子空穴,因此在高溫下它是良好的氧離子導體。因其這一特性,在一定高溫下,當鋯管兩邊的氧含量不同時(shí),它便是一個(gè)典型的氧濃差電池,在此電池中,空氣是參比氣,它與煙氣分別位于內外電極。在實(shí)際的氧探頭中,空氣流經(jīng)外電極,煙氣流經(jīng)內電極,當煙氣氧含量P小于空氣氧含量P0(20.6%O2)時(shí),空氣中的氧分子從外電極上奪取4個(gè)電子形成2個(gè)氧離子,發(fā)生如下電極反應:

      O(P0)+4e-→2O-2

      氧離子在氧化鋯管中迅速遷移到煙氣邊,在內電極上發(fā)生相反的電極反應:

      2O-2 →O(P0)+4e-

      由于氧濃差導致氧離子從空氣邊遷移到煙氣邊,因而產(chǎn)生的電勢又導致氧離子從煙氣邊反向遷移到空氣邊,當這兩種遷移達到平衡后,便在兩電極間產(chǎn)生一個(gè)與氧濃差有關(guān)的電勢信號E,該電勢信號符合"能斯特"方程:

      E=(RT/4F)Ln(P0 /P) (1)

      式中R、F分別是氣體常數和法拉第常數,T是鋯管溫度(K), P0是空氣氧含量(20.6%O2), P 是煙氣含量。由(1) 式可見(jiàn),在一定的高溫條件下(一般)600℃),一定的煙氣氧含量便會(huì )有一對應的電勢輸出,在理想狀態(tài)下,其電勢值在高溫區域內對應氧含量。 在理想狀態(tài)下,當被測煙氣與參比氣濃度一樣時(shí), 其輸出電勢E值為 0 mV, 但在實(shí)際應用中,鋯管實(shí)際條件和現場(chǎng)情況均不是理想狀態(tài)。 故事實(shí)上的鋯管是偏離此值的。實(shí)際上,一定氧含量鋯管輸出的電勢為理論值和本底電勢的和,我們稱(chēng)為無(wú)濃差條件下鋯管輸出的電勢值為本底電勢或稱(chēng)為零位電勢, 此值的大小又在不同溫度下呈不同的值, 并且隨鋯管使用期延長(cháng)而變化。 因此, 如不對此情況處理,會(huì )嚴重影響整套測氧儀的準確和探頭壽命。

    掛壁式氧化鋯氧量分析儀二次表(轉換器)

     

     



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