氧氣含量的測量在眾多工業過程、環境監測以及醫療領域都有著至關重要的作用。氧氣分析儀作為檢測氧氣含量的核心設備,其性能優劣直接影響到相關工作的準確性與有效性。
工作原理:
1. 電化學原理:利用氧化還原反應,在電解質溶液中,氧氣與電極發生反應產生電流,電流大小與氧氣濃度成正比。如常見的燃料電池型傳感器,結構簡單、成本低、響應快,適合便攜式和低濃度測量場景,但使用壽命有限,電極易受污染。
2. 順磁原理:氧氣是順磁性氣體,在不均勻磁場中會受到磁力作用。基于此原理的分析儀通過檢測磁場變化確定氧氣含量。該方法精度高、穩定性好,適用于高濃度、高精度測量,常用于工業生產,但設備體積大、價格昂貴。
3. 光學原理:利用氧氣對特定波長光的吸收特性,如近紅外光。通過檢測光強變化,依據朗伯 - 比爾定律計算氧氣濃度。非接觸式測量,對樣品無污染,響應速度快,可在線連續監測,不過易受背景氣體干擾,校準復雜。
電學化 | 便攜、低成本 | 傳感器壽命短 | 食品包裝、實驗室檢測 ? |
順磁氧 | 高精度、抗干擾 | 體積較大 | 工業安全監測 ? |
氧化鋯 | 耐高溫、穩定性好 | 需高溫環境 | 鍋爐、燃燒爐 ? |
激光 | 非接觸式、多氣體檢測 | 價格昂貴 | 復雜工業氣體分析 ? |
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