反应釜氧含量分析仪
氧是自然界中一种特殊的存在物,对氧的检测和分析有许多特殊的方法。除了电化学和顺磁方法外,反应釜氧含量分析仪也是一种的氧气检测方法。该方法具有成本低、响应快、可靠性高等特点,是氧检测分析的支柱。
反应釜氧含量分析仪氧传感器的基本原理
1889年,一位25岁的德国年轻物理化学家能斯特发现,反应釜氧含量分析仪在高温下呈现离子导电性,如图1所示。简而言之,反应釜氧含量分析仪在高温下会电离,氧离子可以在里面流动。当反应釜氧含量分析仪两侧涂有铂电极时,反应釜氧含量分析仪两侧的氧浓度不同,氧离子在铂电极的高温催化下电离,氧离子可以通过反应釜氧含量分析仪从高浓度侧流向低浓度侧,产生电位差,浓度差越大,电位差越大。根据这一基本特性,可以研制出不同类型的反应釜氧含量分析仪氧传感器.
?反应釜氧含量分析仪
反应釜氧含量分析仪对于那些从事工业生产的人来说,我们都知道并不是所有供给加热炉、锅炉和其他加热设备的燃料燃烧热都被利用了。为了提高燃烧效率,必须使适量的燃料和适量的空气达到的燃烧比例。
当风量过大(即空燃比α过大)时,虽然燃料能充分燃烧,但烟气中过量空气量过大,说明烟气中O2含量高,过量空气带走的热损失Q1值增大,导致热效率η低。同时,过量的氧气会与燃料中的s和烟气中的N2发生反应,产生SO2、NOx等***物质。对于轧钢炉而言,烟气中的高氧含量会导致氧化皮增厚,增加氧化烧损。
当风量较小时(即空燃比α减小),烟气中O2含量较低,CO含量较高。虽然废气的热损失很小,但燃料没有完全燃烧,热损失Q2增加,热效率η降低。此外,它的烟囱还会冒黑烟,污染环境。
氧分析仪工作原理:
检测器由测量气室和参比气室组成,两个气室在结构上完全一样。其中,在测量气室的底部装有一对磁极,以形成非均匀磁场,在参比气室中不设置磁场。在两个气室的底部装有既用来加热,又用来测量的热敏元件,两热敏元件的结构参数完全相同。
被测气体由入口进入主气道,依靠分子扩散进入两个气室。如果被测气体没有氧的存在,那么两个气室的状况是相同的,扩散进来的气体与热敏元件直接接触进行热交换,气体温度得以提高,温度升高导致气体相对密度下降而向上运动,主气道中较冷的气体向下运动进入气室填充,冷气体在热敏元件上获得能量,温度升高,又向上运动回到主气道,如此循环不断,就形成了自然对流。由于两个气室的结构参数完全相同,两个热敏元件单位时间内的热量损失也相同,其阻值也就相等。
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