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氧气传感器都有哪些分类呢

时间:2018-08-28     作者:lentang【转载】   来自:软文发布平台   阅读

   极谱氧传感器的变型是一部分制造商设计了非耗尽的电荷传感器、其使用两个类似的电极浸入包含氢氧化钾的电解质溶液中。通常、1.3 VDC的外部EMF跨度充当消耗或氧化反应的机制。这是因为反应电流与样气的氧浓度成比例。对于其他类型的氧气传感器、在显示之前放大并校正从这些传感器得到的信号。

    与古老的极谱氧传感器不一样、这种氧气传感器可以设计用于氧浓度测定和痕量浓度的痕量氧测量。然而、与氧化锆不一样、一个氧气传感器不也许同时测量氧浓度和痕量成绩的氧浓度。这种传感器的一个主要好处是它可以测量每十亿分之一的氧浓度。氧气传感器对位置敏感、重置成本很昂贵。在某些情况下、一个传感器的价格与使用一个氧气传感器的另一个传感器的价格相对。不建议用于氧浓度超过25%的应用。

    氧化锆氧传感器这种传感器有时被称为“高温”电化学传感器、它们基于能斯特原理[W.H.尼斯(1864-1941)]。氧化锆传感器使用含有氧化锆和氧化钇的固体电解质。氧化锆探针在相对侧镀有铂作为氧气传感器电极。假如要使用氧化锆传感器、则必需将其加热至约650摄氏度。在该温度下、取决于分子的主要组分、锆晶体变成多孔、允许氧离子从较高浓度的氧移动到较低浓度的氧、这取决于氧分压。

    为了产生该分压差、一个电极通常暴露于空气(20.9%氧气)、而另一个电极暴露于样品气体。氧离子穿过氧化锆的运动导致在两个电极之间产生电压、其大小与参考气体和样品气体之间的氧差异相关。氧化锆氧传感器具备很快的响应时间特性。另一个优点是相同的传感器可用于测量100%的氧气、并可用于测量痕量氧浓度。由于高温操作的影响、频繁的开关操作會缩短传感器的寿命。

    在使用过程中、这种连续加热和冷却、组成材料系数的系统转变经常导致“传感器疲劳”。主要用途的氧化锆氧传感器是它们不适合在存在还原气体(比方烃类气体、氢气、一氧化碳)的情况下用于痕量氧测量。在650摄氏度的操作温度下、还原气体与氧气反应、导致测试之间的损失、使得测量值低于实际氧气浓度。误差程度与还原气体的浓度成比例。氧化锆氧传感器是原位燃烧控制中的“事实标准”应用。

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