氧传感器的工作原理是什么?

   日期:2020-03-25     来源:维库仪器仪表网    浏览:184    
核心提示:氧化锆氧传感器是利用氧化锆陶瓷敏感元件测量各类加热炉或排气管道中的氧电势。
  氧化锆传感器是利用氧化锆陶瓷敏感元件测量各类加热炉或排气管道中的氧电势;

       由化学平衡原理计算出对应的氧浓度,达到监测和控制炉内燃烧空然比;

       保证产品质量及尾气排放达标的测量元件,广泛应用于各类煤燃烧、油燃烧、气燃烧等炉体的气氛控制。

       氧传感器工作原理

       氧传感器是利用稳定的二氧化锆陶瓷在650℃以上的环境中产生的氧离子导电特性而设计的。

       在一定的温度条件下,如果在二氧化锆块状陶瓷两侧的气体中分别存在着不同的氧分压(即氧浓度)时,二氧化锆陶瓷内部将产生一系列的反应,和氧离子的迁移。

       这时通过二氧化锆两侧的引出电极,可测到稳定的毫伏级信号,我们称之为氧电势。

       它服从能斯特(Nernst)方程:式中E为氧传感器输出的氧电势(mv),Tk为炉内的绝对温度(K),P1和P2分别为二氧化锆两侧气体的氧分压。

       实际应用时,将二氧化锆的一侧通入已知氧浓度的气本(通常为空气),我们称之为参比气。另一侧则是被测气体,就是我们要检测的炉内的气氛。

       氧传感器输出的信号就是氧电势信号,通过能斯特方程我们就可以得到被测炉气氛中的氧分压和氧电势的关系。

       参比气为空气时,可表示为:式中E为氧传感器输出氧电势;Tk为炉内的绝对温度;P02为炉内的氧分压。

       我们的氧传感器产品带有自加热装置,一般温度保证在700℃,这样TK数值基本是恒定的,从而通过上式可以直接测量出炉内氧分压浓度。

       工程应用中采用标准气体来标定氧传感器输出氧电势E和氧分压浓度PO2的对应关系,这种方法也是目前公认的最准确、最直接的标定方法。

       它是目前最佳的燃烧气氛测量方式,具有结构简单、响应迅速、维护容易、使用方便、测量准确等优点。

       运用该传感器进行燃烧气氛测量和控制既能稳定和提高产品质量,又可缩短生产周期,节约能源。
 
日期: 2020-03-25
标签: 氧传感器 传感器 工作原理 氧化锆
 
相关知识
免责声明
1.本网中刊登的文章、数据的版权仅归原作者所有,原创文章由中实仪信网编辑整合,转载请注明中实仪信网出处。
2.转载其它媒体的文章,我们会尽可能注明出处,但不排除来源不明的情况。网站刊登文章是出于传递更多信息的目的,对文中陈述、观 点判断保持中立,并不意味赞同其观点或证实其描述。
3.如您对文章内容、版权或其他问题持有异议,请与中实仪信网联系。联系邮箱:3383880279@qq.com 联系QQ:

推荐图文
推荐知识
点击排行
推荐标签
新手指南
采购商服务
供应商服务
交易安全
关注我们
中实仪信会员交流群

周一至周五 9:00-18:00
(其他时间联系在线客服)

24小时在线客服