氧气传感器典型应用简介

上海高传电子科技有限公司 2022-08-15 1752

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描述

优化燃气和燃油燃烧器。
燃气和燃油燃烧器用于加热房屋、办公室、医院、温室等。为了燃烧器的比较好的燃烧效率，重要的是来自燃烧器的热量有效地传递到用于传递热量的水或油或其他流体。该流体用于将热量分配到建筑物、温室等。燃烧器废气中的氧气浓度是燃烧器效率的重要指标。它会告诉燃烧器是富油还是贫油。通过使用氧气测量装置，可以监控燃烧器以获得比较好的效率。此外，基于 O2 分析仪的控制系统可用于根据不断变化的天气条件自动调整燃烧器的空燃比。自动调节提高了燃烧器的燃烧效率。这将降低油耗并节省资金。

传感器

惰性气体系统的控制和监测。
当汽油、柴油、机油或其他流体储存在罐中时，流体上方会形成由流体和周围空气组成的蒸气。（通常是氧气）可以想象汽油蒸气和氧气的混合物非常易燃。通过用保护气体（氮气或二氧化碳是为此目的常用的气体）或低浓度氧气的烟气代替氧气，可以消除危险。确保保护气体中的氧气含量低于爆发极限非常重要。 O2 传感器用于测量惰性气体中的氧气浓度，以确保消除因氧气浓度低而导致的爆发风险。

生鲜食品包装
新鲜食品在充满包装气体的情况下保鲜时间更长。取决于什么食物，这可以是无氧气体。 N2 和 CO2 用于此目的。为确保包装食品充满无氧气体，使用 O2 传感器测量包装中气体的 O2 含量。

焊接和冶金应用。
当金属被焊接或熔化时，必须施加热量。当金属受热时，可能会因氧气而发生劣化。为了防止这种恶化，必须用惰性气体（如氩气和氦气）代替氧气。 O2 分析仪用于监测何时存在足够的惰性气体以防止气体溢出。

燃煤工业窑炉的环境监测。
环境法要求监测焚化炉的废气以控制排放。废气中足够的氧气将保证废物的完全和清洁燃烧并限制废气排放。因此焚烧炉的废气需要有 3-6% 的氧气浓度（取决于焚烧炉的类型和废物。请与当地的环境法规核对）氧气分析仪用于测量氧气含量并防止富氧混合物。通过模拟输出，测得的氧气信号被引导至记录仪，该记录仪将根据环境法规的要求将测得的氧气含量与其他参数一起保存。

O2 传感器的测量原理。
氧化锆氧气传感器不直接测量氧气浓度％Vol，而是测量单一氧气气体或混合气体中的氧气分压。该氧气传感器采用经过充分验证的小型二氧化锆基元件及其核心，由于其创新设计，不需要参考气体。这个特点实现了传感器在高温、潮湿和氧气压力变动下稳定运行的功能。
上述的两个氧化锆的特性中的任何一个都常被用于氧气传感器设计中，但是SST 的O2氧传感器O2-FR-T2-18BM-C同时采用了这两种原理。
该氧气传感器是不用参比气体就可测量氧气浓度，氧化锆核心元件由两个相同的氧化锆方片和三个铂金环组成的夹心三明治形状，由此形成一个密封的小空间。其中一个氧化锆片两边是相反的电极，用作电化学的氧气泵。另外一个氧化锆片两边形成能斯特电压。氧传感器启动后，小空间氧气被抽空，此时压力P2和其输送的电流成正比。在另外一个氧化锆片上电压上升。电压到设定的参考值后，泵电流会改变反转，氧气会再被抽入这个小空间。压力P2上升到设定的参考值后，泵电流再改变电流方向。这个过程会不断重复，泵电流反转周期长短和氧气压力成正比，此原理可实现对氧气分压的检测。这消除了对密封参考气体的需求，使传感器更加通用，可用于各种不同的氧气压力测量，再配合我们的氧气变送板OXY-LC一起工作，该氧气传感器能输出氧分压，氧浓度两个参数值。

审核编辑黄昊宇

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