在線或離線檢測（分析）氧氣含量在環(huán)境和工業(yè)生產(chǎn)等行業(yè)有它重要意義。在冶金行業(yè)中富陽鼓風(fēng)時的氧含量提高1%，鋼產(chǎn)量可提高6%左右監(jiān)視燃燒效率，保證燃燒效率：測定易燃易爆氣氛中的氧濃度，保證安全生產(chǎn)。

在工業(yè)生產(chǎn)中氧氣分析儀主要有一下幾種測量原理及方法：一、激光氧氣分析儀；二、電化學(xué)原理分析儀，分為液體電解質(zhì)氧氣分析儀和固體電解質(zhì)氧化鋯氧量分析儀；三、順磁性氧氣濃度分析儀，熱磁氧氣分析儀，還有啞鈴球原理氧分析儀等

正文

在氧化反應(yīng)過程和燃燒過程中分析檢測和控制混合氣體中的氧氣的含量是很重要的。下面就幾種原理的氧分析儀做一下介紹：

一、氧化鋯氧含量分析儀

氧化鋯氧量分析儀是利用高溫濃差電池原理來檢測混合氣體中氧含量的，在氧化鋯的管底內(nèi)外各涂上一層鉑金內(nèi)電和外電，使氧化鋯探頭處于溫度恒定的電爐中，外電在參比空氣中，內(nèi)電接觸流經(jīng)導(dǎo)管的被測氣體，在內(nèi)外壁的不同含量作用下，電上產(chǎn)生一個服從能斯特方程的電動勢E。檢測電動勢E的大小，就可以分析出氣體中的氧含量了。

它具有測量響應(yīng)快、精度高、量程范圍寬等特點。注：用氧化鋯分析儀來檢測氧氣濃度，被測管道（背景氣）中不能有可燃氣體。

二、熱磁式氧氣分析儀

熱磁式氧分析儀的發(fā)送器是一個中間有通道的環(huán)形氣室，外面有規(guī)律的繞有電阻絲。電阻絲通過電流后，起到加熱作用，又能起到測量溫度變化的感溫作用。電阻絲從中間一分為二。作為兩個相鄰的橋壁電阻r1、r2與固定電阻R1、R2組成側(cè)臉電橋。在中間通道的左端設(shè)置一對小磁，形成恒定的不均勻磁場。

待測氣體從底部入口進入環(huán)形氣室后，沿兩側(cè)流向上端出口。如果被測氣體中沒有順磁性氣體存在，這時中間通道內(nèi)沒有氣體流過，電阻絲r1、r2沒有熱量損失，電阻絲由于流過恒定電流而保持一定的阻值。等被測氣體中含有氧氣時，左側(cè)支流中的氧受到磁場吸引而流向中間通道，從而形成熱磁對流，然后從通道右側(cè)流出，隨右側(cè)支流流向上端出口。環(huán)形氣室左側(cè)支流中的氧氣因遠離磁場強度zui大區(qū)域，受不到磁場的吸引，加上磁風(fēng)的方向是自左向右的，所以不可能從右側(cè)端口進入通道。

由于熱磁對流的結(jié)果，左半邊電阻絲r1的熱量有一部分被氣流帶走而產(chǎn)生熱量損失。流經(jīng)右半邊電阻絲r2的氣體已經(jīng)是受熱氣體，所以r2沒有或略有熱量損失。這樣就造成電阻絲r1和r2因溫度不同而阻值產(chǎn)生差異，從而導(dǎo)致測量電橋失去平衡，有信號輸出產(chǎn)生。被測氣體中氧含量越大，測量電橋的輸出信號就越大。由此可以看出，測量電橋輸出信號的大小就反映了被測氣體中氧含量的多少。

熱磁式氧氣檢測儀結(jié)構(gòu)示意圖

二、磁力機械式氧分析儀

根據(jù)法拉第原理在非均勻的強磁場中懸掛一個偌抗磁性（啞鈴）形磁敏元件，在磁場中氧分子因強磁場磁化而被吸引，沿著磁場強度的梯度方向產(chǎn)生壓力差，壓力差的大小是根據(jù)氧氣含量變化而變化的。壓力差驅(qū)動（啞鈴）偏轉(zhuǎn)，由光電系統(tǒng)檢測偏轉(zhuǎn)角度，并轉(zhuǎn)變成電壓信號，經(jīng)過深度負反饋的直流放大器放大后，產(chǎn)生相應(yīng)的電流，經(jīng)過（啞鈴）外的反饋線圈，使（啞鈴）處于相對的靜平衡狀態(tài)，直流放大器輸出電流的大小與被測氣體的氧含量成正比。

磁力機械式氧氣分析儀示意圖

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