簡述氧分析監(jiān)測儀測量的幾種原理及優(yōu)缺點

時間：2022-06-20作者：武漢天禹智控科技有限公司瀏覽：151

因為每種氧分析儀測量方法有它的優(yōu)點和缺點，選擇氧氣分析儀較主要的是選擇適合您的應(yīng)用和使用。

以下描述了的概述每種測量方法和他們的優(yōu)點和缺點。


(1)氧化鋯型測量系統(tǒng)
濃縮池系統(tǒng)，像氧化鋯這樣的固體電解質(zhì)氧離子的高電導(dǎo)率溫度。




如圖所示，當(dāng)多孔時鉑電極附著在兩者上，氧化鋯元素的側(cè)面加熱和不同部分的氣體氧氣濃度被帶入與的相應(yīng)表面接觸氧化鋯是一種氧氣濃縮池。這種現(xiàn)象導(dǎo)致電動勢被在兩個電極之間產(chǎn)生，根據(jù)能斯特方程，確定比例氧濃度。

優(yōu)勢：可以是直接的安裝在燃燒過程，例如鍋爐煙道和不需要取樣系統(tǒng)快速回路。

缺點：如果樣品氣體含有可燃?xì)怏w，它被可能完全燒毀測量池。

(2)氧化鋯型測量系統(tǒng):限制電流類型

如下圖所示，如果流程氧氣進(jìn)入氧化鋯的陰極，加熱到高溫的元件是有限，出現(xiàn)了一個區(qū)域電流變得均勻，當(dāng)施加的電壓增加了。這個有限的電流是與氧氣成比例。

優(yōu)點：能夠測量微量氧濃度。可在空氣中需要校準(zhǔn)。
缺點：如果樣品氣體含有可燃?xì)怏w，則會出現(xiàn)測量誤差。
灰塵的存在導(dǎo)致陰極側(cè)的氣體擴(kuò)散孔堵塞；必須在**階段安裝過濾器。


(3)磁型測量系統(tǒng):順磁性系統(tǒng)

這是利用氧順磁性的方法之一。當(dāng)樣品氣體含有氧氣時，氧氣被吸入磁場，從而降低氣流B中輔助氣體的流速。由氣流B中流動限制的影響引起的兩個氣流A和B的流速差與樣品氣體的氧氣濃度成比例。流速由熱敏電阻決定，并轉(zhuǎn)換成電信號，其差值作為氧信號計算。

優(yōu)點：
1、能夠測量氧化鋯氧分析儀無法測量的可燃?xì)怏w混合物。
2、因為檢測部分沒有傳感器與樣品氣體接觸，順磁性系統(tǒng)也可以測量腐蝕性氣體。
3、在磁性類型中，順磁性系統(tǒng)比其他系統(tǒng)提供較快的響應(yīng)時間。
4、在磁性類型中，順磁性系統(tǒng)比其他系統(tǒng)較能抵抗振動或沖擊。

缺點：需要一個與樣品氣體特性或應(yīng)用相對應(yīng)的取樣單元。

(4)光學(xué)型:可調(diào)二極管激光測量系統(tǒng)

可調(diào)二極管激光器(或TDL)的測量基于吸收光譜。真實峰值分析儀是一個TDL系統(tǒng)，通過測量激光在被測氣體中的吸收(損失)量來工作。在較簡單的形式中，TDL分析儀由產(chǎn)生紅外光的激光器、將激光聚焦通過待測氣體然后到達(dá)檢測器、檢測器和控制激光器并將檢測器信號轉(zhuǎn)換成代表氣體濃度的信號的電子器件組成。




氣體分子吸收特定顏色的光，稱為吸收線。這種吸收遵循比爾斯定律。

TDL分析儀是有效的紅外分析儀，符合比爾-蘭伯特定律。
I = Io e-E G L
I是吸收后的輻射強(qiáng)度，
I0是初始輻射強(qiáng)度，
e是消光系數(shù)，
g是氣體濃度，
L是測量區(qū)域的路徑長度。

優(yōu)點：
1、能夠在困難的工藝應(yīng)用中測量大量近紅外吸收氣體。
2、在非常高的溫度、高壓和困難的條件下(腐蝕性、侵蝕性、高微粒服務(wù))測量的能力。
3、大多數(shù)應(yīng)用都是現(xiàn)場測量的，降低了安裝和維護(hù)成本。

缺點：法蘭的安裝對工藝的兩側(cè)都是必要的

(5)電化學(xué)類型:原電池類型







如果氧氣通過隔膜溶解在陽極(賤金屬)和陰極(貴金屬)彼此相鄰的電解液中，則產(chǎn)生與溶解氧量成比例的電流。通過隔膜的氧氣量與樣品氣體的氧氣分壓成比例，因此，氧氣濃度可以通過測量電流來確定。

優(yōu)點：
1、檢測系統(tǒng)可以做得很緊湊；這種測量系統(tǒng)有便攜式或可運(yùn)輸?shù)男问健?/span>
2、與其他測量系統(tǒng)的氧氣分析儀相比，相對便宜。

缺點：溶液是有限的。因為原電池是一種氧電池，所以即使不使用，原電池也會退化。一般來說，應(yīng)該每年更換一次。





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