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氧化鋯氧氣探頭按檢測方式不同的分類與介紹
點擊次數(shù):1151 更新時間:2023-04-04

按檢測方式的不同,氧化鋯氧探頭分為兩大類:采樣檢測式氧探頭及直插式氧探頭。

1、采樣檢測式氧探頭

采樣檢測方式是通過導(dǎo)引管,將被測氣體導(dǎo)入氧化鋯檢測室,再通過加熱元件把氧化鋯加熱到工作溫度(750℃以上)。氧化鋯一般采用管狀,電極采用多孔鉑電極(如圖2)。其優(yōu)點是不受檢測氣體溫度的影響,通過采用不同的導(dǎo)流管可以檢測各種溫度氣體中的氧含量,這種靈活性被運用在許多工業(yè)在線檢測上。其缺點是反應(yīng)時間慢;結(jié)構(gòu)復(fù)雜,容易影響檢測精度;在被檢測氣體雜質(zhì)較多時,采樣管容易堵塞;多孔鉑電極容易受到氣體中的硫,砷等的腐蝕以及細(xì)小粉塵的堵塞而失效;加熱器一般用電爐絲加熱,壽命不長。

在被檢測氣體溫度較低(0℃~650℃),或被測氣體較清潔時,適宜采樣式檢測方式,如制氮機測氧,實驗室測氧等。

2、直插檢測式氧探頭

直插式檢測是將氧化鋯直接插入高溫被測氣體,直接檢測氣體中的氧含量,這種檢測方式適宜被檢測氣體溫度在700℃~1150℃時(特殊結(jié)構(gòu)還可以用于1400℃的高溫),它利用被測氣體的高溫使氧化鋯達(dá)到工作溫度,不需另外用加熱器(如圖3)。直插式氧探頭的技術(shù)關(guān)鍵是陶瓷材料的高溫密封和電極問題。以下列舉了兩種直插式氧探頭的結(jié)構(gòu)形式。

(1)整體氧化鋯管

該形式是從采樣檢測方式中采用的氧化鋯管的形式上發(fā)展起來的,就是將原來的氧化鋯管加長,使氧化鋯可以直接伸到高溫被測氣體中。這種結(jié)構(gòu)無需考慮高溫密封問題。

(2)直插式氧化鋯氧探頭

由于需要將氧化鋯直接插入檢測氣體中,對氧探頭的長度有較高要求,其有效長度在500mm~1000mm左右,特殊的環(huán)境長度可達(dá)1500mm。且檢測精度,工作穩(wěn)定性和使用壽命都有很高的要求,因此直插式氧探頭很難采用傳統(tǒng)氧化鋯氧探頭的整體氧化鋯管狀結(jié)構(gòu),而多采取技術(shù)要求較高的氧化鋯和氧化鋁管連接的結(jié)構(gòu)。密封性能是這種氧化鋯氧探頭的最關(guān)鍵技術(shù)之一。目前連接方式,是將氧化鋯與氧化鋁管焊接在一起,其密封性能*佳,與采樣式檢測方式比,直插式檢測有顯而易見的優(yōu)點:氧化鋯直接接觸氣體,檢測精度高,反應(yīng)速度快,維護(hù)量較小。

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