該氧化鋯氧分析儀適用于工業(yè)爐窯煙氣中含氧量的連續(xù)監(jiān)測,它采用了日本的離子鍍膜技術(shù),大幅度的提高了氧化鋯探頭的使用壽命,平均壽命為18個(gè)月,一般可達(dá)2-3年。
該儀表的鋯頭控溫達(dá)到±2℃,系統(tǒng)的測量精度≤±2%。小信號(hào)處理及儀表電源采用多重隔離電路,有效的隔絕了工業(yè)環(huán)境中的各種干擾,儀表運(yùn)行更加可靠,先進(jìn)的3點(diǎn)標(biāo)定方式,在保證測量精度的前提下,大大的減少用戶的維護(hù)工作量,雙節(jié)點(diǎn)的開關(guān)量輸出更加方便的滿足了用戶的不同需求。
一、氧化鋯測氧工作原理
氧化鋯材料是一種氧化鋯固體電解質(zhì),是在純氧化鋯中摻以一定量的氧化鈣或氧化釔經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后形成的穩(wěn)定的氧化鋯陶瓷燒結(jié)體。由于在它的立方晶格中含有氧離子空穴,因此,在高溫條件下它是良好的氧離子導(dǎo)體。
利用它的這一特性,在一定的溫度下,當(dāng)傳感器兩側(cè)的氧含量不同時(shí),它便是一個(gè)典型的氧濃差電池。如果在氧化鋯管內(nèi)外涂制純鉑電極,用電爐對氧化鋯管加熱,使其內(nèi)外壁接觸氧分壓不同的氣體,氧化鋯管就成為一個(gè)氧濃差電池,在兩個(gè)鉑電極上將發(fā)生如下反應(yīng):
在空氣側(cè)(參比側(cè))電極上:O2+4e→2O2-
在低氧側(cè)(被測側(cè))電極上:2O2-→O2+4e
當(dāng)這兩種遷移達(dá)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(hào)E。
氧電勢值E符合能斯特方程:
E= 式中:R-氣體常數(shù)
T-鋯管的絕對溫度
F-法拉第常數(shù)
PX-被測氣體氧濃度百分?jǐn)?shù)
PA-參比氣氧濃度百分?jǐn)?shù),一般為20.6%。
二、氧化鋯氧分析儀技術(shù)規(guī)格
* 測量對象:各種工業(yè)爐窯煙氣,混合氣體濃度
* 測量元件:氧化鋯管
1、測氧范圍:0—20.6%O2或10%
2、儀器精度:系統(tǒng)測氧基本誤差≤±2%滿量程值
3、變送器精度:1.0級(jí)(≤1.0%滿量程值)
4、溫控精度:恒溫點(diǎn)的700±2℃
5、響應(yīng)時(shí)間:≤3秒(達(dá)到90%的響應(yīng))
6、報(bào)警輸出:上、下限節(jié)點(diǎn)輸出,可選“常開”或“常閉”點(diǎn)
7、模擬量輸出信號(hào):4—20 mA ADC(負(fù)載0Ω—750Ω)對應(yīng)氧量0—10%O2或者0—20.6%O2
8、本底修正范圍:-20 mV—+20 mV
9、數(shù)顯形式:LED四位數(shù)碼管顯示
10、電源:AC220V±15%
11、功耗:<6W(不包括加熱功率)
12、加熱功率:約50W(平均值)可提供150W輸出功率
13、環(huán)境條件:溫度0—50℃,相對濕度<90%
14、檢測器約10Kg,轉(zhuǎn)換器約5Kg
三、氧化鋯氧分析儀構(gòu)成
該儀器由四部分組成:氧化鋯檢測器(探頭)、氧化鋯轉(zhuǎn)換器.變壓器、取樣裝置