氧分析仪测量的几种原理

因为每种氧分析仪测量方法有它的优点和缺点，它选择氧气分析仪很重要适合您的方法应用和使用。

       以下描述了的概述每种测量方法和他们的优点和缺点。

(1) 氧化锆型测量系统:

       浓缩池系统，像氧化锆这样的固体电解质氧离子的高电导率温度。

       如图所示，当多孔时铂电极附着在两者上，氧化锆元素的侧面加热和不同部分的气体氧气浓度被带入与的相应表面接触氧化锆是一种氧气浓缩池。这种现象导致电动势被在两个电极之间产生，根据能斯特方程，确定比例氧浓度。

       优势：可以是直接的安装在燃烧过程，例如锅炉烟道和不需要取样系统快速回路。

       缺点：如果样品气体含有可燃气体，可能会烧毁测量池。

(2) 氧化锆型测量系统:限制电流类型

       如下图所示，如果流程氧气进入氧化锆的阴极，加热到高温的元件是有限，出现了一个区域电流变得均匀，当施加的电压增加了。这个有限的电流是与氧气成比例。

       优点：能够测量微量氧浓度。可在空气中需要校准。

       缺点：如果样品气体含有可燃气体，则会出现测量误差。

       灰尘的存在导致阴极侧的气体扩散孔堵塞；必须在前一阶段安装过滤器。

(3) 磁型测量系统:顺磁性系统

       这是利用氧顺磁性的方法之一。当样品气体含有氧气时，氧气被吸入磁场，从而降低气流B中辅助气体的流速。由气流B中流动限制的影响引起的两个气流A和B的流速差与样品气体的氧气浓度成比例。流速由热敏电阻决定，并转换成电信号，其差值作为氧信号计算。

优点：

       1、能够测量氧化锆氧分析仪无法测量的可燃气体混合物。

       2、因为检测部分没有传感器与样品气体接触，顺磁性系统也可以测量腐蚀性气体。

       3、在磁性类型中，顺磁性系统比其他系统提供更快的响应时间。

       4、在磁性类型中，顺磁性系统比其他系统更能抵抗振动或冲击。

缺点：需要一个与样品气体特性或应用相对应的取样单元。

(4) 光学型:可调二极管激光测量系统

       可调二极管激光器(或TDL)的测量基于吸收光谱。真实峰值分析仪是一个TDL系统，通过测量激光在被测气体中的吸收(损失)量来工作。TDL分析仪由产生红外光的激光器、将激光聚焦通过待测气体然后到达检测器、检测器和控制激光器并将检测器信号转换成代表气体浓度的信号的电子器件组成。

       气体分子吸收特定颜色的光，称为吸收线。这种吸收遵循比尔斯定律。

       TDL分析仪是有效的红外分析仪，符合比尔-兰伯特定律。

       I = Io e-E G L

       I是吸收后的辐射强度，

       I0是初始辐射强度，

       e是消光系数，

       g是气体浓度，

       L是测量区域的路径长度。

优点：

       1、能够在困难的工艺应用中测量大量近红外吸收气体。

       2、在非常高的温度、高压和困难的条件下(腐蚀性、侵蚀性、高微粒服务)测量的能力。

       3、大多数应用都是现场测量的，降低了安装和维护成本。

缺点：法兰的安装对工艺的两侧都是必要的。

(5) 电化学类型:原电池类型

       如果氧气通过隔膜溶解在阳极和阴极彼此相邻的电解液中，则产生与溶解氧量成比例的电流。通过隔膜的氧气量与样品气体的氧气分压成比例，因此，氧气浓度可以通过测量电流来确定。

优点：

       1、检测系统可以做得很紧凑；这种测量系统有便携式或可运输的形式。

       2、与其他测量系统的氧气分析仪相比，相对便宜。

缺点：溶液是有限的。因为原电池是一种氧电池，所以即使不使用，原电池也会退化。一般来说，应该每年更换一次。