熱磁式氧分析儀

熱磁式氧分析儀的原理是利用煙氣組分中氧氣的磁化率特別高這一物理特性來(lái)測(cè)定煙氣中含氧量。氧氣為順磁性（氣體能被磁場(chǎng)所吸引的稱(chēng)為順磁性氣體），在不均勻磁場(chǎng)中受到吸引而流向磁場(chǎng)較強(qiáng)處。在該處設(shè)有加熱絲，使此處的氧化溫度升高而磁化下降，因而磁場(chǎng)吸引力減小，受后面磁化力較高的未加高的氧氣分子推擠而排出磁場(chǎng)，由此造成“熱磁對(duì)流”或磁風(fēng)現(xiàn)象。在一定的氣樣壓力、溫度和流量上，通常測(cè)量磁風(fēng)大小就可測(cè)得氣樣中氧氣含量。由于熱敏元件（鉑絲）即作為不平衡電橋的兩個(gè)橋臂電阻，又作為加熱電阻絲，，在磁風(fēng)的作用下出現(xiàn)溫度梯度，即進(jìn)氣側(cè)橋臂的溫度低于出氣側(cè)橋臂的溫度。不平衡電橋?qū)㈦S著氣樣中氧氣含量的不同，輸出相應(yīng)的電壓值。

熱磁式氧分析儀雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于制造和調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)，但由于其反應(yīng)速度慢、測(cè)量誤差大、容易發(fā)生測(cè)量環(huán)室堵塞和熱敏元件腐蝕嚴(yán)重等缺點(diǎn)，已逐漸被氧化鋯氧量分析儀所取代。

傳感器式氧分析儀

氧化鋯是一種陶瓷，一種具有離子導(dǎo)電性質(zhì)的固體。在常溫下為單斜晶體，當(dāng)溫度升高到1150攝氏度時(shí)，晶型轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎骄w.若反復(fù)加熱與冷卻，ZRO2就會(huì)破裂。因此，純凈的ZRO2屬于陰離子固體電解質(zhì)。ZRO2主要通過(guò)空穴的運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)電，當(dāng)溫度達(dá)到600攝氏度以上時(shí)，ZRO2就變?yōu)榱己玫难蹼x子導(dǎo)體。在氧化鋯電解質(zhì)的兩面各繞結(jié)一個(gè)鉑電極，當(dāng)氧化鋯兩側(cè)的氧分壓不同時(shí)，氧分壓高的一側(cè)的氧以離子形式向氧分壓低的一側(cè)遷移，結(jié)果使氧分壓高的一側(cè)鉑電極失去電子顯正電，而氧分壓低的一側(cè)鉑電極得到電子顯負(fù)電，因而在兩鉑電極之間產(chǎn)生氧濃差電勢(shì)。此電勢(shì)在溫度一定時(shí)只與兩側(cè)氣體中氧氣含量的差有關(guān)。若一側(cè)氧氣含量已知，則另一側(cè)氧氣含量就可用氧濃差電勢(shì)表示，測(cè)出氧濃差電勢(shì)，便可知道煙氣中氧氣含量。

氧化鋯氧分析儀具有結(jié)構(gòu)和采樣預(yù)處理系統(tǒng)較簡(jiǎn)單，靈敏度和分辨率高、測(cè)量范圍寬、響應(yīng)速度較快等優(yōu)點(diǎn)。

煙氣分析儀器應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，例如：

熱電廠循環(huán)流化床鍋爐用于燃燒控制室的煙道氣體檢測(cè)；鋼鐵廠軋鋼加熱爐用于解決降低氧化燒損或脫碳層厚度時(shí)的爐氣氣氛測(cè)量；全氫熱處理爐用于檢測(cè)輻射管是否燒穿漏氣；研制新型燃燒器時(shí)用于燃燒器結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)研究；汽車(chē)尾氣排放檢測(cè)；其他工業(yè)窯爐及垃圾焚燒爐煙氣檢測(cè)。