PDF《OXYMAT 6 氧分析仪》

485 为基本配置(接在背面;

19 单元也可接 在前面板的后面) 选项 ? TCP/IP 以太网转接器 ? 适于汽车制造业的带有扩展功能的 AK 接口 ? RS

232 的转接器 ? 通过 PROFIBUS-DP/-PA 接口接入网络 ? 作为服务和维护工具的 SIPROM GA 软件 图1 膜键盘及其图形显示 LED背光显示和膜键 盘均有显著按键声 分析仪状态显示 (可编程) 两个用户等级 (维修级和专家级) 5个软键设置更便 于菜单操作 当前量程显示 退出键 显示帮助信息 返回到测量模式 确认键 清除键 数值输入 刻度值显示 以数字和棒 图图的形式 显示浓度值 OXYMAT

6 氧分析仪 概述

4 原理 和绝大多数气体相比,氧具有顺磁性.OXYMAT

6 型氧分析仪正是利用了这一原理来测量 O2 浓度. 在不均匀磁场中,氧分子由于其顺磁性,朝强磁场方 向移动.当不同氧气浓度的二种气体在同一磁场相遇 时,他们之间就会产生一个压力差. OXYMAT6 中,这两种气体一种是参比气( N2,O2 或者空气) ( 1,图2), 另一种是样气( 5,图2). 参 比气经过两个参比气通道( 3,图2)进入样气室( 6, 图2). 其中一路参比气在磁场区域(7,图2) 和样气 相遇.因这两个通道是连通的,所以与氧浓度成正比 的压力差使得两路参比气在图

2 中位置

4 处形成气 流.微流量传感器( 4,图2)感知该气流并将其转变 为电信号. 微流量传感器中有两个被加热到大约

120 摄氏度的 镍格栅,这两个镍格栅和两个辅助电阻形成惠斯通电 桥.变化的气流导致镍格栅的电阻发生变化.这使电 桥产生偏移.该偏移值大小决定于样气中的氧浓度. 微流量传感器位于参比气路中,不直接接触样气,所 以样气的导热、比热和样气的内部摩擦对测量结果都 不产生任何影响,同时,这也避免了样气对微流量传 感器的腐蚀,使得微流量传感器的抗腐性能大大提 高. 通过变化磁场强度( 8,图2),使得微流量传感器上 的背景气流不被检测.仪器摆放的方向因而对测量也 无影响. OXYMAT

6 型氧分析仪的响应时间非常短.因为样 气室( 6,图2)直接与样气气路( 5,图2)相连,体积 小,使微流量传感器响应迅速. 由于在测量地点存在振动并可能产生因此测量误差 (噪音),所以可额外增加一个传感器作为振动传感 器.该传感器不通过气体,其信号可用来对测量结果 进行补偿. 如果样气密度和参比气密度偏差超过参比气密度的

50 %,补偿回路中的微流量传感器也必须象检测传 感器一样在参比气吹扫下工作. 1. 参比气入口 2. 限流装置 3. 参比气通道 4. 用于测量的微流量传感器 5. 样气入口 6. 样气室 7. 顺磁效应 8. 可变化强度的电磁体 9. 样气和参比气出口 10. 补偿系统中的小流量传感器(无气流) 图2 OXYMAT 6型氧分析仪的测量原理 OXYMAT

6 氧分析仪 概述

5 参比气、交叉干扰 参比气 测量范围 建议参比气 参比气压力 备注

0 v/v O2 N2 . . . C

100 % v/v O2 (强制零点,且满量程为100% O2) O2 高于样气压力2000-4000hPa (最大绝压5000hPa)

21 % v/v O2左右 (强制零点,且21 % O2在量程范围以内) 空气

100 hPa(样气压力和大气压 力的偏差不会超过50 hPa) 参比气流速被自动限定为5 到10 ml/min(当流经补偿 回路时,最大可达20 ml/min) 表1 OXYMAT 6型氧气分析仪的参比气 零点校正/交叉干扰 残余气体 (浓度为100%v/v) 零点偏差 (氧气浓度%v/v) 残余气体 (浓度为100%v/v) 零点偏差 (氧气浓度%v/v) 有机气体 惰性气体 醋酸CH3COOH -0.64 氩Ar -0.25 乙炔C2H2 -0.29 氦He +0.33 1,2丁二烯C4H6 -0.65 氪Kr -0.55 1,3丁二烯C4H6 -0.49 氖Ne +0.17 异丁烷C4H10 -1.30 氙Xe -1.05 正丁烷C4H10 -1.26 正丁烯C4H8 -0.96 无机气体 异丁烯C4H8 -1.06 氨NH3 -0.20 环己烷C6H12 -1.84 二氧化碳CO2 -0.30 二氯二氟甲烷CCl2F2 -1.32 一氧化碳CO +0.07 乙烷C2H6 -0.49 氯气Cl2 -0.94 乙烯C2H4 -0.22 氧化亚氮N2O -0.23 正庚烷C7H16 -2.4 氢气H2 +0.26 正己烷C6H14 -2.02 溴化氢HBr -0.76 甲烷CH4 -0.18 氯化氢HCl -0.35 甲醇CH3OH -0.31 氟化氢HF -0.10 正辛烷C8H18 -2.78 碘化氢HI -1.19 正戊烷C5H12 -1.68 硫化氢H2S -0.44 异戊烷C5H12 -1.49 氧气O2 +100 丙烷C3H8 ........