Nernst N2032-O2/CO хүчилтөрөгчийн агууламж ба шатамхай хийн хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй анализатор

Хэрэглээний хүрээ

Nernst N2032-O₂/CO хүчилтөрөгчийн агууламж ба шатамхай хийхоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй анализаторнь хүчилтөрөгчийн агууламж, нүүрстөрөгчийн дутуу исэл, шаталтын үр ашгийг нэгэн зэрэг илрүүлэх боломжтой цогц анализатор юм. Энэ нь уурын зуух, зуух, зуухыг шатаах үед болон дараа нь утааны хий дэх хүчилтөрөгчийн агууламж, нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн агууламжийг хянах боломжтой.

Анализатор нь Нернст О₂/CO датчик нь хүчилтөрөгчийн агууламжийн хувь O хэмжиж болно₂яндан ба зууханд %, нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн CO-ийн PPM утга, 12 шатамхай хийн үнэ цэнэ, шаталтын зуухны шаталтын үр ашгийг бодит цаг хугацаанд.

Хэрэглээний шинж чанар

Nernst N2032-O хэрэглэсний дараа₂/CO хүчилтөрөгчийн агууламж ба шатамхай хийхоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй анализатор, хэрэглэгчид маш их эрчим хүч хэмнэж, утааны хийн ялгаруулалтыг хянах боломжтой.

Nernst N2032-O₂/CO хүчилтөрөгчийн агууламж ба шатамхай хийхоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй анализаторЭнэ нь арван жилийн судалгааны үр дүнд бий болсон цирконы давхар толгойн бүтцийг ашигладаг өвөрмөц технологи бөгөөд хүчилтөрөгч, нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн агууламжийг нэгэн зэрэг хэмжих боломжтой юм. Энэ нь одоогийн байдлаар жинхэнэ шугаман хэмжилтийн технологи юм. Бага өртөгтэй, өндөр нарийвчлалтай, янз бүрийн өндөр чийгшил, тоосжилт ихтэй нөхцөлд онлайнаар хэмжиж болно.

Хүчилтөрөгчийн шаталтын явцад түлшний хий болон шаталтыг дэмжих хүчилтөрөгч нь тодорхой динамик тэнцвэрийн цэгт хүрэхэд хүчилтөрөгчийн хэмжээ бага зэрэг өөрчлөгдөхөд нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн агууламж өөрчлөгдөнө. Хүчилтөрөгчийн агууламжийн өөрчлөлтийн хандлага, өөрчлөлт нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн чиг хандлага нь ижил давхцсан чиг хандлагыг бүрдүүлдэг.

Нернст О₂/CO датчикийг хэмжих зарчим

Нернст О₂/CO датчик нь хүчилтөрөгчийн дохио болон шатамхай дохиог нэгэн зэрэг илрүүлэх хос электродтой. Учир нь бүрэн бус шаталтын утааны хий нь нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (CO), шатамхай бодис, устөрөгч (H) агуулдаг.₂).

Цирконийн мэдрэгч буюу хүчилтөрөгчийн мэдрэгчийн хүчилтөрөгчийн эс нь хэмжсэн хэсгийн хүчилтөрөгчийн агууламжийг хэмжихийн тулд цирконы дотор болон гадна талын хүчилтөрөгчийн янз бүрийн концентрациас үүссэн хүчилтөрөгчийн потенциалыг өндөр температурт (650°С-аас дээш) ашигладаг. датчикийн хэсэг нь хайлшин ган халаагуур, циркон хоолой, термопар, утас, терминалын хавтан, хайрцаг зэргээс бүрдсэн зэвэрдэггүй ган бүрхүүл эсвэл хайлш ган бүрхүүлээр хийгдсэн бөгөөд бүдүүвч диаграммыг харна уу. циркон хоолойн дотор ба гадна талыг харгалзах битүүмжлэх төхөөрөмжөөр дамжуулан.

Цирконы датчикийн толгойн температур халаагч эсвэл гаднах температураар 650 ° C ба түүнээс дээш хүрэхэд дотоод болон гадна талын хүчилтөрөгчийн янз бүрийн концентраци нь цирконы гадаргуу дээр харгалзах цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг бий болгоно. Цахилгаан потенциалыг хэмжиж болно. харгалзах хар тугалга утсаар, мөн хэсгийн температурын утгыг харгалзах термопараар хэмжиж болно.

Циркон хоолойн доторх болон гаднах хүчилтөрөгчийн концентрацийг мэдэж байх үед түүнд тохирох хүчилтөрөгчийн потенциалыг цирконы потенциалын тооцооны томъёоны дагуу тооцоолж болно.

Томъёо нь дараах байдалтай байна.

E (милливольт) =4F(RT)бүртгэлe 

Энд E нь хүчилтөрөгчийн потенциал, R нь хийн тогтмол, T нь үнэмлэхүй температурын утга, PO₂INSIDE гэдэг нь циркон хоолойн доторх хүчилтөрөгчийн даралтын утга ба PO юм₂ГАДНА гэдэг нь циркон хоолойн гаднах хүчилтөрөгчийн даралтын утгыг хэлнэ. Томъёоны дагуу циркон хоолойн доторх болон гаднах хүчилтөрөгчийн концентраци өөр байх үед түүнд тохирох хүчилтөрөгчийн потенциал үүснэ. Тооцооллын томъёоноос мэдэж болно. Циркон хоолойн дотор болон гаднах хүчилтөрөгчийн концентраци ижил, хүчилтөрөгчийн потенциал нь 0 милливольт (мВ) байх ёстой.

Хэрэв стандарт атмосферийн даралт нь нэг атмосфер, агаар дахь хүчилтөрөгчийн агууламж 21% байвал томъёог дараах байдлаар хялбарчилж болно.

()

Хүчилтөрөгчийн потенциалыг хэмжих хэрэгслээр хэмжиж, циркон хоолойн дотор болон гаднах хүчилтөрөгчийн концентрацийг мэдэж байх үед хэмжсэн хэсгийн хүчилтөрөгчийн агууламжийг харгалзах томъёоны дагуу гаргаж болно.

Тооцооллын томъёо нь дараах байдалтай байна: (Энэ үед цирконы хэсэг дэх температур 650 ° C-аас их байх ёстой)

(% O₂) ГАДААД (АТМ) = 0.21 EXPT(-46.421E)

Онцлог муруй

Хэмжилт хийсэн хий нь O агуулсан үед₂болон CO зэрэг нь мэдрэгчийн өндөр температур ба мэдрэгчийн цагаан алт электродын талбайн катализаторын нөлөөгөөр, O.₂ба CO нь урвалд орж термодинамикийн тэнцвэрт байдал болох PO-д хүрнэ₂хэмжсэн тал дахь хүчилтөрөгчийн хэсэгчилсэн даралт тэнцвэрт байдал дахь P'O байхаар өөрчлөгдсөн₂.

Учир нь мэдрэгчийг өндөр температурт идэвхжүүлсний дараа процесс нь О₂ба тэнцвэржүүлэх хандлагатай CO-ийн урвал нь O-ийн үйл явцтай параллель байна₂концентрацийн тархалт. Урвал тэнцвэрт байдалд хүрэхэд О-ийн тархалт₂концентраци нь тогтворжих хандлагатай байдаг тул тэнцвэрт байдалд байгаа хүчилтөрөгчийн хэсэгчилсэн даралт нь P'O байна.₂.

ZrO-ийн сөрөг хэсэгт дараах урвал явагдана₂зай:

1/2 О₂(ПО₂)+CO→CO₂

Урвал тэнцвэрт байдалд хүрэхэд О₂концентрацийн өөрчлөлт, PO₂P'O болж буурсан байна₂, мөн хийн хүчилтөрөгчийн молекулуудын хувиргалт ба О₂матрицад байна:

Сөрөг электрод:О₂ → 1/2 O₂(P'O₂)+2e

Эерэг электрод:1/2 О₂(ПО₂)+2e → O₂

Батерейны концентрацийг ялгах процесс нь:1/2 О₂ (ПО₂) → 1/2 O₂(P'O₂)

Мэдрэгчийн цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг исэлдүүлэх хийн молийн тоотой харьцуулах үед муруй нь титрлэлтийн муруйтай төстэй шинж чанарын муруй болно.

Тодорхой температур, даралт, урсгалын хурдны дор энэ шинж чанарын муруй хэлбэр, ижил мэдрэгч нь ижил төрлийн хийн системийн хувьд яг ижил шинж чанарын муруйтай байна.

Тиймээс атмосферийн даралт ба хэмжсэн хийн байгалийн урсгалд цахилгаан хөдөлгөгч хүч ба О-ийн молийн тоог харьцуулах.₂-Циркон мэдрэгчийн CO систем нь λ (λ=no2 /nco эсвэл эзлэхүүний хувь λ=O) юм.₂ × V %/OCO × V %) шинж чанарын муруй.

Хэзээ Pt-Al₂O₃катализатор нь 600 ° C-д катализаторын үед аэробикийн систем дэх CO-ийг бүрэн CO болгон хувиргах боломжтой.₂, тиймээс хэмжсэн хий нь катализаторын шаталтын дараа зөвхөн хүчилтөрөгч агуулдаг.

Энэ үед циркон мэдрэгч нь хүчилтөрөгчийн хэмжээг нарийн хэмждэг. Катализаторын шаталтын нөлөөн дор хэмжсэн хийн хамаарлын улмаас хэмжсэн хий дэх CO-ийн агууламжийг хэмжиж болно. Урвалын томъёо болон хэмжсэн хийн катализаторын шаталтын өмнөх ба дараах хэмжигдэхүүний хоорондын хамаарал дараах байдалтай байна.

Катализийн өмнө хэмжсэн хий дэх нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн концентраци (CO), хүчилтөрөгчийн концентраци нь A1, катализын дараах хэмжсэн хий дэх хүчилтөрөгчийн концентраци нь А байна гэж үзье.

Шатаахын өмнө:(CO) A1

Шатасны дараа:О А

Дараа нь:A=A1 – (CO)/2

Тэгээд:λ =A1 /(CO)

Тэгэхээр:A=λ ×(CO)-(CO)/2

Үр дүн:(CO)= 2А /(2λ-1)    (λ＞0.5)

О-ийн бүтцийн зарчим₂/CO датчик

О₂/CO датчик нь шаталтыг хянах шинэ функцийг хэрэгжүүлэхийн тулд анхны датчик дээр үндэслэн зохих өөрчлөлтүүдийг хийсэн. Шаталтын явцад хүчилтөрөгчийн агуулгыг илрүүлэхээс гадна датчик нь бүрэн шатаагүй шатамхай бодисыг (CO/H) илрүүлэх боломжтой.₂), учир нь нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (CO) ба устөрөгч (H₂) бүрэн бус шаталтын утааны хийд зэрэгцэн оршдог.

Зонд нь хэмжилтийг хийхийн тулд цирконыг халаасны дараа цахилгаан химийн зарчмыг ашигладаг үндсэн элемент юм.

А.О₂электрод (цагаан алт)

B. COe электрод (цагаан алт/үнэт металл)

C. Хяналтын электрод (цагаан алт)

Сорьцын гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь корунд хоолой дээр гагнаж битүүмжилсэн хоолой үүсгэх ба шаталтын системийн утааны хийн сувагт ил гарсан цирконийн нийлмэл хуудас юм. Суурилуулсан электродыг ашиглах нь зэврэлтээс бүрдэл хэсгүүдийг электродыг гэмтээхээс үр дүнтэй сэргийлж чадна. үйлчилгээний хугацааг нэмэгдүүлэх.

COe электрод ба О-ийн үүрэг₂электрод нь ижил боловч хоёр электродын ялгаа нь түүхий эд материалын цахилгаан химийн болон катализаторын шинж чанартай байдаг тул утааны хий дэх CO, H зэрэг шатамхай бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь₂тодорхойлж илрүүлж болно.Бүрэн шаталтын төлөвт “Нернст” хүчдэлийн UO₂COe электрод дээр мөн үүсдэг бөгөөд эдгээр хоёр электрод нь ижил муруй шинж чанартай байдаг. Бүрэн бус шаталт эсвэл шатамхай эд ангиудыг илрүүлэх үед COe электрод дээр "Nernst" биш хүчдэлийн UCOe үүсэх боловч хоёр электродын онцлог муруй тус тусад нь хөдөлдөг. (Хоёр мэдрэгчийн ердийн графикийг харна уу)

Хүчдэлийн дохио UCO/H₂нийт мэдрэгчийн хэмжээ нь COe электродын хэмжсэн хүчдэлийн дохио юм. Энэ дохио нь дараах хоёр дохиог агуулна.

UCO/H₂(нийт мэдрэгч) = UO₂(хүчилтөрөгчийн агууламж) + UCO₂/H₂(шатамхай бүрэлдэхүүн хэсгүүд)

Хэрэв хүчилтөрөгчийн агууламжийг О хэмжсэн бол₂электродыг нийт мэдрэгчийн дохионоос хасч, дүгнэлт нь:

UCOe (шатамхай бүрэлдэхүүн хэсэг) = UCO/H₂(нийт мэдрэгч)-UO₂(хүчилтөрөгчийн агууламж)

Дээрх томъёог ppm-ээр хэмжсэн шатамхай бүрэлдэхүүн хэсгийн COe-ийг тооцоолоход ашиглаж болно. Сорьцын мэдрэгч нь ердийн хүчдэлийн дохионы шинж чанар юм. График нь хүчилтөрөгчийн агууламж аажмаар буурах үед COe концентрацийн ердийн муруйг (тасархай шугам) харуулж байна.

Агаар дутмаг газар буюу "ялгаралтын ирмэг" гэж нэрлэгддэг цэгт шатах үед, хангалтгүй агаар нь бүрэн бус шаталтыг үүсгэдэг бол COe-ийн харгалзах концентраци мэдэгдэхүйц нэмэгдэх болно.

Хүлээн авсан дохионы шинж чанарыг датчикийн муруй диаграммд үзүүлэв.

UO₂(тасралтгүй шугам) болон UCO/H₂(тасархай шугам).

Агаар илүүдэлтэй, шаталт нь COe бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрэн ангижирсан үед мэдрэгч UO дохио өгдөг₂болон UCO/H₂ижил бөгөөд "Нернст" зарчмын дагуу утааны сувгийн одоогийн хүчилтөрөгчийн агууламжийг харуулна.

"Цахилгааны ирмэг" рүү ойртох үед мэдрэгчийн нийт хүчдэлийн дохио UCO/H₂Нэмэлт Nernst бус COe дохионы улмаас COe электродын хэмжээ харьцангуй хурдтай нэмэгддэг. Мэдрэгчийн хүчдэлийн дохионы шинж чанарын хувьд: UO₂болон UCO/H₂утааны хийн суваг дахь хүчилтөрөгчийн агууламжтай харьцуулахад COe шатамхай бүрэлдэхүүн хэсгийн ердийн шинж чанарыг энд харуулав.

UCO/H мэдрэгчийн хүчдэлийн дохионоос гадна₂болон UO₂, харьцангуй динамик мэдрэгч нь dU O дохио өгдөг₂/dt ба dUCO/H₂/dt ба ялангуяа COe электродын хэлбэлзлийн дохионы мужийг шаталтын "ялгаралтын ирмэг"-ийг түгжихэд ашиглаж болно.

("Бүрэн бус шаталт: COe электродын UCO/H хүчдэлийн хэлбэлзлийн хүрээ"-г үзнэ үү.₂")

Техникийн шинж чанар

•Хос датчик оруулах функц: Нэг анализатор нь хоёр датчикаар тоноглогдсон бөгөөд энэ нь ашиглалтын зардлыг хэмнэж, хэмжилтийн найдвартай байдлыг сайжруулдаг.

•Олон гаралтын функц: Анализатор нь 4-20мА гүйдлийн хоёр дохионы гаралт ба компьютер-компьютерийн холбооны интерфейс RS232 буюу сүлжээний интерфейс RS485-тай. Хүчилтөрөгчийн дохионы гаралтын нэг суваг, CO дохионы гаралтын нөгөө суваг.

•Хэмжилтийн хүрээ: Хүчилтөрөгчийн хэмжилтийн хүрээ 10 байна^-30хүчилтөрөгчийн агууламж 100% хүртэл, нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн хэмжилтийн хүрээ нь 0-2000PPM байна.

•Сэрүүлгийн тохиргоо:Анализатор нь 1 ерөнхий дохиоллын гаралт, 3 програмчлагдсан дохиоллын гаралттай.

• Автомат тохируулга:Анализатор нь янз бүрийн функциональ системийг автоматаар хянаж, хэмжилтийн явцад анализаторын нарийвчлалыг баталгаажуулахын тулд автоматаар тохируулна.

•Ухаалаг систем:Урьдчилан тогтоосон тохиргооны дагуу анализатор нь янз бүрийн тохиргооны функцийг гүйцэтгэж чадна.

•Дэлгэцийн гаралтын функц:Анализатор нь янз бүрийн параметрүүдийг харуулах хүчтэй функцтэй бөгөөд янз бүрийн параметрүүдийн хүчтэй гаралт, хяналтын функцтэй.

•Аюулгүй байдлын функц:Зуух ашиглалтгүй болсон үед хэрэглэгч ашиглалтын явцад аюулгүй байдлыг хангахын тулд датчикийн халаагуурыг унтрааж хянах боломжтой.

•Суурилуулалт нь энгийн бөгөөд хялбар:анализатор суурилуулах нь маш энгийн бөгөөд циркон датчиктай холбох тусгай кабель байдаг.

Үзүүлэлтүүд

Оролтууд

• Нэг эсвэл хоёр циркон датчик эсвэл нэг циркон мэдрэгч + CO мэдрэгч

• Яндан эсвэл нөөц термометр K, R, J, S төрлийн

• Даралтат хий цэвэрлэх дохионы оролт

• Хоёр өөр түлшний сонголт

• Дэлбэрэлтээс хамгаалагдсан аюулгүй ажиллагааны хяналт (зөвхөн халаалттай датчикт хамаарна)

Гаралт

Хоёр шугаман 4～20mA DC дохионы гаралт (хамгийн их ачаалал 1000Ω)

• Эхний гаралтын муж (заавал биш)

Шугаман гаралт 0～1% -аас 0～100% хүчилтөрөгчийн агууламж

Логарифмын гаралт 0.1～20% хүчилтөрөгчийн агууламж

Бичил хүчилтөрөгчийн гаралт 10^-3910 хүртэл^-1хүчилтөрөгчийн агууламж

• Хоёр дахь гаралтын муж (доорхоос сонгож болно)

Нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн агууламж (CO) PPM утга

Нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO₂)%

Шатамхай хийн хэмжилтийн PPM утга

Шаталтын үр ашиг

Хүчилтөрөгчийн үнэ цэнийг бүртгэх

Аноксик шаталтын утга

Яндангийн температур

Хоёрдогч параметрийн дэлгэц

• Нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн нүүрстөрөгч (CO) PPM

• Шатамхай хийн шаталтын үр ашиг

• Зондны гаралтын хүчдэл

• Сорьцын температур

• Орчны температур

• Жилийн сар өдөр

• Орчны чийгшил

• Утааны температур

• Сорьцын эсэргүүцэл

• Гипоксигийн индекс

• Ашиглалтын болон засвар үйлчилгээний хугацаа

Компьютер/принтерийн холбоо

Анализатор нь RS232 эсвэл RS485 цуваа гаралтын порттой бөгөөд үүнийг компьютерийн терминал эсвэл принтерт шууд холбож, датчик болон багажийг компьютерээр дамжуулан оношлох боломжтой.

Тоос цэвэрлэх, стандарт хийн шалгалт тохируулга хийх

Анализатор нь тоос арилгах 1 суваг, стандарт хийн шалгалт тохируулга хийх 1 суваг эсвэл стандарт хийн шалгалт тохируулгын гаралтын реле 2 сувагтай, автоматаар болон гараар ажиллах боломжтой цахилгаан хавхлагатай унтраалгатай.

НарийвчлалP

Хүчилтөрөгчийн бодит уншилтын ± 1% нь 0.5% -ийн давтагдах чадвартай. Жишээлбэл, 2% хүчилтөрөгчийн нарийвчлал нь ±0.02% хүчилтөрөгч байх болно.

СэрүүлэгP

Анализатор нь 14 өөр функц бүхий 4 ерөнхий дохиолол, програмчлах боломжтой 3 дохиололтой. Энэ нь хүчилтөрөгчийн их ба бага агууламж, өндөр ба бага CO, датчикийн алдаа, хэмжилтийн алдаа зэрэг анхааруулах дохиог өгөхөд ашиглаж болно.

Дэлгэцийн хүрээP

10-ыг автоматаар харуулах^-30～100% O2 хүчилтөрөгчийн агууламж ба 0ppm～2000ppm CO нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн агууламж.

Лавлах хийP

Бичил моторт чичиргээний насосоор агаарын хангамж.

Хүч чадлын шаардлага

85VAC-аас 264VAC 3A хүртэл

Ашиглалтын температур

Ашиглалтын температур -25 ° C-аас 55 ° C хүртэл

Харьцангуй чийгшил 5% - 95% (конденсацгүй)

Хамгаалалтын зэрэг

IP65

Дотоод жишиг агаарын насостой IP54

Хэмжээ ба жин

300мм W x 180mm H x 100mm D 3кг