氧化锆分析仪直插式氧传感器探头

基本原理

氧化锆分析仪直插式氧传感器探头被测气体（烟气）通过传感器进入氧化锆管的内侧，参比气体（空气）通过自然对流进入传感器的外侧，当锆管内外侧的氧浓度不同时，在氧化锆管内外侧产生氧浓差电势（在参比气体确定情况下，氧化锆输出的氧浓差电势与传感器的工作温度和被测气体浓度呈函数对应关系）该氧浓差电势经显示仪表转化成与被测烟气含氧量呈线性关系的标准信号，供测氧仪的仪表显示和输出。  

氧化锆分析仪直插式氧传感器探头仪器组成结构

氧化锆氧分析仪主要由氧化锆探头和氧量变送器两部分组成。

一、氧化锆探头。氧化锆探头是氧分析器的检测部件，其核心就是氧化锆固体电解质氧浓差电池。它的作用是将被测气体的氧含量转换成氧浓差电势。

图1 探头内部结构  

要使氧化锆探头输出的浓差电势信号和待测气体的氧浓度成单值函数关系，必须使探头的工作温度保持恒定。现常用的方法有两种；一种是在探头内部设置温度控制系统，使探头置于恒定的工作温度之中；另一种是采用热电偶来检测探头感受的实际工作温度，然后把此热电势信号送至氧量变送器，在变送器中进行温度补偿运算，以消除温度对浓差电势信号的影响。根据所采用的方法不同，氧化锆探头结构有直插式、直插加热恒温式和恒温抽气式三种。其中直插式探头采用温度补偿运算方法，后两种探头采用恒温的方法。

国产氧化锆氧分析器多数采用直插式氧化锆探头，其内部结构如图1所示。它主要由氧化锆固体电解质材料、铂电极，碳化硅过滤器、铠装热电偶(此图中未表示出来)氧化铝管及金属套管等组成，碳化硅过滤器用于滤去粉尘，热电偶用来检测探头感受的实际工作温度，金属套管则是为了使检测部件免受机械损伤。 

技术指标

RHO-702高温直插氧分析仪的主要技术参数如下：

零点漂移 ≤±2%FS/6h

输入电源 AC220V 跨度漂移 ≤±5%FS/6h

响应时间 T90≤10S 样气压力 0Pa～106kPa

样气流量 100ml/min～400ml/min样气温度 -20～1300℃

检测原理 氧化锆 采样方式 管道插入式

信号输出 4-20mA或RS485 报警方式 触点输出

报警误差 ≤±10% 报警设定值接点容量1A/220VAC或1A/24VDC

预热时间 30MIN 防护等级 IP65

插入长度500mm800 mm 连接方式 法兰