氧分析儀是一種用于測量氣體中氧氣含量的重要儀器,在工業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療等多個領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用,常見類型及工作原理:
1.順磁型:基于氧氣的順磁性原理工作。其核心部件是一個充滿純氮氣的啞鈴球,懸掛在非均勻磁場中磁力強的位置,啞鈴球外部繞有反饋線圈,并與懸絲和反射鏡相連結(jié)。當(dāng)被測氣體中的氧氣含量發(fā)生變化時,啞鈴球會受到磁力作用而發(fā)生旋轉(zhuǎn),這種旋轉(zhuǎn)通過光電池等裝置進行檢測,從而確定氧氣的含量。具有高靈敏度和快速響應(yīng)的特點。
2.氧化鋯型:利用氧化鋯在一定溫度下成為氧離子導(dǎo)體的特性。氧化鋯元件兩側(cè)涂有鉑電極,一側(cè)通被測氣體,另一側(cè)通參比氣體(通常是空氣)。由于兩側(cè)氧氣濃度不同,氧離子會在氧化鋯中遷移,產(chǎn)生氧濃差電勢,通過測量該電勢即可得出被測氣體中的氧含量。這種分析儀響應(yīng)速度快、精度高,適用于高溫、高濕度等惡劣環(huán)境。
3.電化學(xué)型:基于電化學(xué)反應(yīng)原理。傳感器中的電解質(zhì)與氧氣發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生與氧氣濃度成正比的電流信號,通過測量該電流信號來確定氧氣含量。通常用于微量氧的測量,具有體積小、成本低等優(yōu)點,但對使用環(huán)境要求較高,如需要保持一定的溫度和濕度。
氧分析儀的應(yīng)用場景:
1.工業(yè)生產(chǎn):在鋼鐵冶煉中,通過準(zhǔn)確控制爐內(nèi)氧氣含量,可提高鋼鐵質(zhì)量和生產(chǎn)效率;在化工生產(chǎn)過程中,用于監(jiān)測反應(yīng)釜內(nèi)的氧氣濃度,確保化學(xué)反應(yīng)的安全和穩(wěn)定進行;在食品包裝行業(yè),用于檢測包裝內(nèi)的氧氣含量,以延長食品保質(zhì)期。
2.環(huán)境監(jiān)測:可用于大氣中氧氣含量的監(jiān)測,了解空氣質(zhì)量狀況;在污水處理過程中,監(jiān)測曝氣池中的溶解氧含量,優(yōu)化曝氣量,提高污水處理效果;在煙氣排放監(jiān)測中,測量煙氣中的氧含量,為計算污染物排放量提供依據(jù)。
3.醫(yī)療領(lǐng)域:在醫(yī)療設(shè)備中,如高壓氧艙,用于實時監(jiān)測艙內(nèi)氧氣濃度,保障患者安全;在呼吸機等設(shè)備中,也可通過氧分析儀監(jiān)測吸入氣體中的氧含量,確保患者得到合適的氧氣供應(yīng)。