工作原理

• 氧化鋯型測(cè)量系統(tǒng)

• 濃差電池系統(tǒng)：氧化鋯等固體電解質(zhì)在高溫下具有氧離子導(dǎo)電性。當(dāng)在加熱的氧化鋯元件兩側(cè)附著多孔鉑電極，并使不同氧分壓的氣體分別接觸氧化鋯表面時(shí)，該裝置將作為氧濃差電池工作，根據(jù)能斯特方程，會(huì)在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)測(cè)量該電動(dòng)勢(shì)來(lái)確定氧氣濃度。

• 限流型：限制高溫氧化鋯元件陰極側(cè)的氧氣流入，即使施加電壓增加，電流也會(huì)進(jìn)入恒定區(qū)域，該受限電流與氧濃度成正比。

• 順磁式測(cè)量系統(tǒng)：利用氧氣的順磁性，當(dāng)樣氣含氧時(shí)，氧氣被吸入磁場(chǎng)，導(dǎo)致流路中的輔助氣體流量減少，通過(guò)檢測(cè)流路的流量差并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，其差值與樣氣氧濃度成正比。

• 可調(diào)諧二極管激光測(cè)量系統(tǒng)：基于吸收光譜技術(shù)，通過(guò)測(cè)量激光穿過(guò)被測(cè)氣體時(shí)的光吸收量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，氣體分子會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的光，這種吸收遵循比爾定律。

• 電化學(xué)測(cè)量系統(tǒng)：核心元件是電化學(xué)氧氣傳感器，常見(jiàn)的由一個(gè)傳感電極和一個(gè)對(duì)電極組成，中間有一層薄薄的電解液。氧氣在陰極得到電子，陽(yáng)極材料一般為鉛，通過(guò)電池產(chǎn)生的電子進(jìn)行補(bǔ)償修正放大，從而測(cè)出被測(cè)氣體中的氧含量。

主要類(lèi)型及特點(diǎn)

• 氧化鋯氧分析儀

• 優(yōu)點(diǎn)：可直接安裝在鍋爐煙道等燃燒過(guò)程中，無(wú)需采樣系統(tǒng)，響應(yīng)速度快；能夠測(cè)量微量氧濃度；不受檢測(cè)氣體溫度的影響，耐高溫，適用于溫度較高的工況。

• 缺點(diǎn)：如果樣氣中含有，則可能會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差；粉塵會(huì)導(dǎo)致陰極側(cè)氣體擴(kuò)散孔堵塞，需前置過(guò)濾器。

• 順磁式氧分析儀

• 優(yōu)點(diǎn)：可測(cè)量氧化鋯氧分析儀無(wú)法檢測(cè)的易燃混合氣體；檢測(cè)部無(wú)接觸樣氣的傳感器，可測(cè)量腐蝕性氣體；在磁性類(lèi)型中，順磁系統(tǒng)響應(yīng)速度更快，抗振動(dòng) / 沖擊能力更強(qiáng)。

• 缺點(diǎn)：需根據(jù)樣氣特性或應(yīng)用配置采樣單元。

• 可調(diào)諧二極管激光氧分析儀

• 優(yōu)點(diǎn)：可在復(fù)雜工況中測(cè)量多種近紅外吸收氣體；支持高溫、高壓、嚴(yán)苛條件下測(cè)量；多數(shù)應(yīng)用為原地測(cè)量，降低安裝維護(hù)成本；多數(shù)測(cè)量快速且無(wú)干擾。

• 缺點(diǎn)：需預(yù)先安裝法蘭接口。

• 電化學(xué)氧氣分析儀

• 優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量氧氣濃度范圍廣，可達(dá) 0.01ppm-25%，通用性較好，價(jià)格適中。

• 缺點(diǎn)：傳感器不可用于腐蝕性氣體環(huán)境測(cè)量，傳感器容易受到影響。

應(yīng)用領(lǐng)域

• 醫(yī)療領(lǐng)域：可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)病房?jī)?nèi)的氧氣濃度，確?；颊叩玫胶线m的治療，也用于新生兒病房、手術(shù)室等對(duì)氧氣濃度要求較高的場(chǎng)所，保障患者生命安全。

• 食品加工領(lǐng)域：用于監(jiān)測(cè)食品包裝中的氧氣濃度，保證食品的新鮮度和延長(zhǎng)保質(zhì)期。

• 農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域：可監(jiān)測(cè)土壤中的氧氣濃度，幫助農(nóng)民合理施肥和灌溉，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。

• 環(huán)保監(jiān)測(cè)領(lǐng)域：可以監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量，檢測(cè)大氣和廢氣中的氧氣含量，幫助控制空氣污染物的排放，有效地保護(hù)環(huán)境，改善空氣質(zhì)量。

• 科研實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域：研究人員需要精確測(cè)量氧氣濃度以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，氧氣分析儀能夠提供高精度的氧氣濃度測(cè)量數(shù)據(jù)，幫助研究人員更好地了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的氧氣變化情況。

• 工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域：可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工廠、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所的氧氣濃度，預(yù)防因缺氧或富氧而引起的安全事故。例如，在化工廠、油庫(kù)等易燃易爆場(chǎng)所，氧氣濃度的異常變化可能引發(fā)爆炸或火災(zāi)，氧氣分析儀的預(yù)警功能能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施。