氧气分析仪使用几种类型的氧气传感器中的一种。随着工业过程应用要求提高测量精度和可重复性,用户也要求气体分析仪极少的维护和校准。为此,鼓励氧气分析仪的用户根据其预期应用来评估特定氧气传感器类型的优点。没有一种通用的氧气传感器类型。
下面提供的各种气相氧传感器的概要审查应与从氧分析仪制造商收集的信息结合使用。这种组合将有助于确保为所考虑的应用选择正确的传感器类型。
环境温度电化学氧气传感器
一、环境温度电化学氧传感器
环境温度电化学传感器,通常称为电流传感器,通常是一个小的、部分密封的圆柱形装置(1-1/4” 直径 x 0.75” 高度),其中包含两个浸入水电解质(通常为钾离子)中的不同电极氢氧化物。当氧分子通过安装在传感器一侧的半透膜扩散时,氧分子在阴极被还原,形成带正电荷的氢氧根离子。氢氧根离子迁移到发生氧化反应的传感器阳极。由此产生的还原/氧化反应会产生与样品气体中的氧气浓度成正比的电流。产生的电流通过外部电子设备进行测量和调节,并以百分比或百万分之几的浓度显示在数字面板仪表上。随着机械设计的进步、电极材料的改进和电解质配方的改进,原电池式氧传感器的使用寿命比早期版本更长,并因其在百分比和痕量氧范围内的准确性而受到认可。响应时间也得到了改善。环境温度电化学传感器的一个主要限制是它们在与含有酸性气体种类(如硫化氢、氯化氢、二氧化硫等)的样品一起使用时容易损坏。除非在分析前对有害气体成分进行洗涤,否则它们的存在将缩短传感器的寿命。电流传感器也容易受到过压的影响。对于样品压力 > 5 psig 的应用,通常建议使用压力调节器或控制阀。