三种氧气浓度检测仪的工作原理深度解析 - 埃登威自动化系统设备(上海)有限公司

三种氧气浓度检测仪的工作原理深度解析

在工业生产、医疗保健及科学研究等多个领域,准确测量氧气浓度是至关重要的。为实现这一目标,市场上存在多种类型的氧气浓度检测仪,它们各自采用独特的原理来精准测量氧含量。以下是三种主流氧气浓度检测仪的详细工作原理介绍:

1. 电化学氧分析仪(氧电极测氧仪)三种氧气浓度检测仪的工作原理深度解析

电化学氧分析仪,作为一种高度**的氧浓度测量设备,其核心在于电化学氧传感器。该传感器由铂阴极(工作电极)、铅或银阳极(反电极)以及聚四氟乙烯薄膜(PTFE)构成。PTFE薄膜巧妙地将阴极与电解质溶液分隔开,形成一个稳定的反应环境。在检测过程中,氧气分子在阴极表面被还原,同时释放出电子。这些电子通过电解质溶液迁移到阳极,导致阳极上的铅被氧化。这一氧化还原反应产生的电流强度与氧气的浓度直接相关,即氧气浓度越高,产生的电流越大,从而实现了对氧气浓度的定量测量。电化学氧分析仪凭借其高灵敏度、快速响应和广泛的应用范围,在多个行业中得到了广泛应用。

2. 氧化锆测氧仪三种氧气浓度检测仪的工作原理深度解析

氧化锆测氧仪则采用了固体电解质氧传感器技术,其核心部件为经过特殊处理的氧化锆管。这种氧化锆管通过将氧化锆与一定比例的氧化钇或氧化钙混合,并经高温烧结而成,形成了一种稳定的陶瓷烧结体。这种烧结体具有独特的晶体结构,能够在高温下作为良好的氧离子导体。当氧化锆管两侧的气体中氧含量存在差异时,由于氧离子在浓度梯度下的扩散作用,会在两侧电极上产生正负电荷的堆积,进而形成一定的电势差。这种电势差的大小与两侧气体中的氧含量差成正比,通过测量这一电势差,即可计算出待测气体中的氧浓度。氧化锆测氧仪以其高温稳定性、长寿命和抗干扰能力强等特点,在高温炉窑、燃烧控制等领域发挥着重要作用。三种氧气浓度检测仪的工作原理深度解析

3. 顺磁式测氧仪(以磁机械式氧分析仪为例)

顺磁式测氧仪则利用了氧气分子独特的强顺磁性特性进行氧浓度测量。在磁场中,氧气分子会沿着磁场增强的方向移动,当两种氧含量不同的气体在同一磁场中相遇时,由于氧气分子的移动速度差异,会在气体间产生压力差。顺磁式测氧仪正是通过检测这种压力差来确定气体中的氧含量。以磁机械式氧分析仪为例,其内部设有一个由高灵敏度张丝悬吊的哑铃球作为感应元件。当气体中的氧含量发生变化时,产生的压力差会使哑铃球发生偏转。在偏转角度较小的情况下,氧气的浓度与偏转角度之间呈现出良好的线性关系。为了准确测量偏转角度并计算出氧含量,磁机械式氧分析仪还配备了由光源、反射镜和感光元件组成的检测单元。该单元能够**捕捉哑铃球的偏转信息,并将其转换为电信号进行处理和分析,*终得出气体中的氧浓度值。顺磁式测氧仪以其测量范围广、精度高和响应速度快等优点,在航空航天、潜水呼吸器等领域得到了广泛应用。

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