Nernst N2032-O2/CO-oksigena enhavo kaj bruligebla gasa dukomponenta analizilo
Aplika gamo
La Nernst N2032-O2/CO-oksigena enhavo kaj bruligebla gasodukomponenta analiziloestas ampleksa analizilo kiu povas samtempe detekti oksigenenhavon, karbonmonoksidon kaj brulefikecon en la brulprocezo.Ĝi povas kontroli la enhavon de oksigena kaj karbona monoksida enhavo en la fumgaso dum aŭ post la bruligado de vaporkaldronoj, fornoj kaj fornoj.
La analizilo pariĝas kun Nernst O2/CO-enketo povas mezuri la oksigenenhavan procenton O2% en la fumtubo kaj forno, la PPM-valoro de karbona monoksido CO, la valoro de 12 bruligeblaj gasoj kaj la brula efikeco de la brulforno en reala tempo.
Aplikaj karakterizaĵoj
Post uzado de Nernst N2032-O2/CO-oksigena enhavo kaj bruligebla gasodukomponenta analizilo, uzantoj povas ŝpari multe da energio kaj kontroli ellasajn gasojn.
La Nernst N2032-O2/CO-oksigena enhavo kaj bruligebla gasodukomponenta analiziloestas unika teknologio, kiu uzas zirconian duoblan strukturon evoluigitan post dek jaroj da esplorado kaj povas samtempe mezuri oksigenan enhavon kaj karbonmonoksidan enhavon.Ĝi estas nuntempe vera en-linia mezurteknologio.Malalta kosto, alta precizeco, povas esti mezurita interrete sub diversaj alta malsekeco kaj altaj polvaj kondiĉoj.
En la procezo de peroksigena brulado, kiam la brula gaso kaj la brulsubtena oksigeno atingas certan dinamikan ekvilibran punkton, la enhavo de karbona monoksido ankaŭ ŝanĝiĝos kun la eta ŝanĝo en la kvanto de oksigeno.La ŝanĝa tendenco de oksigena enhavo kaj la ŝanĝo. tendenco de karbona monoksido formas la saman supermetitan tendencon.
Nernst O2/CO-sondi mezurprincipo
La Nernst O2/CO-sondilo havas duoblajn elektrodojn, kiuj povas detekti kaj la oksigenan signalon kaj la bruligeblan signalon samtempe.Ĉar nekompleta brulgaso enhavas karbonmonoksidon (CO), brulaĵojn kaj hidrogenon (H).2).
La oksigena ĉelo de la zirconia sondilo aŭ oksigena sensilo uzas la oksigenan potencialon generitan de la malsamaj oksigenaj koncentriĝoj interne kaj ekstere de la zirkonio ĉe alta temperaturo (pli granda ol 650 °C) por mezuri la oksigenan enhavon de la mezurita parto. La ekstera. parto de la sondilo estas farita el neoksidebla ŝtalo aŭ aloja ŝtalo ŝelo, kiu estas kunmetita de aloja ŝtalo hejtilo, zirkonia tubo, termopar, drato, terminaltabulo kaj skatolo, vidu la skeman diagramon.La zirkonia tubo de la sondilo estas gaso izolita de la internon kaj eksteron de la zirkonia tubo per responda sigela aparato.
Kiam la temperaturo de la zirconia enketkapo atingas 650 °C aŭ pli altan tra la hejtilo aŭ la ekstera temperaturo, la malsamaj oksigenaj koncentriĝoj sur la internaj kaj eksteraj flankoj generos respondan elektromovan forton sur la surfaco de la zirconia.La elektra potencialo povas esti mezurita. per la responda plumba drato, kaj la temperaturvaloro de la parto povas esti mezurita per la responda termoparo.
Kiam la oksigena koncentriĝo ene kaj ekster la zirkonia tubo estas konata, la responda oksigenpotencialo povas esti kalkulita laŭ la zirkonia potenciala kalkulformulo.
La formulo estas kiel sekvas:
E (milivoltoj) =4Fŝtipoe 
Kie E estas la oksigenpotencialo, R estas la gaskonstanto, T estas la absoluta temperaturvaloro, PO2INTERNE estas la premovaloro de la oksigeno ene de la zirkonia tubo, kaj PO2EKSTER estas la prema valoro de la oksigeno ekster la zirkonia tubo.Laŭ la formulo, kiam la oksigena koncentriĝo ene kaj ekster la zirkonia tubo estas malsama, la responda oksigena potencialo estos generita.Oni povas scii el la kalkulformulo, ke kiam la oksigeno koncentriĝo ene kaj ekster la zirconia tubo estas la sama, la oksigenpotencialo devus esti 0 milivolt (mV).
Se la norma atmosfera premo estas unu atmosfero kaj la oksigenkoncentriĝo en la aero estas 21%, la formulo povas esti simpligita al:
Kiam la oksigenpotencialo estas mezurita per mezurinstrumento kaj la oksigena koncentriĝo ene aŭ ekster la zirkonia tubo estas konata, la oksigenenhavo de la mezurita parto povas esti akirita laŭ la responda formulo.
La kalkulformularo estas kiel sekvas: (En ĉi tiu momento, la temperaturo en la zirconia parto devas esti pli granda ol 650 °C)
(% O2) EKSTER (ATM) = 0,21 EXPT
Karakteriza kurbo
Kiam la mezurita gaso enhavas O2kaj CO samtempe, pro la alta temperaturo de la sensilo kaj la kataliza efiko de la platena elektroda areo de la sensilo, O2kaj CO reagos kaj atingos termodinamikan ekvilibran staton, la PO2sur la mezurita flanko ŝanĝiĝis tiel ke la oksigena parta premo ĉe ekvilibro estas P'O2.
Ĉi tio estas ĉar post kiam la sensilo estas aktivigita ĉe alta temperaturo, la procezo de O2kaj CO-reago tendenca ekvilibrigi estas paralela al la procezo de O2koncentriĝo disvastigo.Kiam la reago atingas ekvilibron, la difuzo de O2koncentriĝo ankaŭ tendencas stabiligi, tiel ke la mezurita oksigena parta premo ĉe ekvilibro estas P'O2.
La sekvaj reagoj okazas en la negativa areo de la ZrO2baterio:
1/2 O2(PO2)+CO→CO2
Kiam la reago atingas ekvilibron, la O2koncentriĝoŝanĝoj, PO2estas reduktita al P'O2, kaj la konvertiĝo de gasaj oksigenmolekuloj kaj O2en la matrico estas:
Negativa elektrodo:O2 → 1/2 O2(P'O2)+2e
Pozitiva elektrodo:1/2 O2(PO2)+2e → O2
La bateria koncentriĝdiferenca procezo estas:1/2 O2 (PO2) → 1/2 O2(P'O2)
Kiam la elektromova forto de la sensilo estas komparata kun la nombro da moloj da oksidig-redukta gaso, la kurbo estas karakteriza kurbo simila al titradkurbo.
La formo de ĉi tiu karakteriza kurbo sub certa temperaturo, premo kaj flukvanto, la sama sensilo havas ĝuste la saman karakterizan kurbon por la sama speco de gassistemo.
Tial, sub atmosfera premo kaj la mezurita gaso en natura fluo, la komparo de la elektromova forto kaj la nombro da moloj de la O2-CO-sistemo per la zirkonia sensilo estas λ (λ=no2 /nco aŭ volumena procento λ=O2 × V %/OCO × V %) karakteriza kurbo.
Kiam la Pt-Al2O3katalizilo estas katalizita je 600 °C, la CO en la aeroba sistemo povas esti tute konvertita al CO2, do la mezurita gaso enhavas nur oksigenon post kataliza brulado.
Ĉi-momente, la zirconia sensilo mezuras la precizan oksigenan enhavon.Pro la rilato de la mezurita gaso sub la ago de kataliza brulado, la CO-enhavo en la mezurita gaso povas esti mezurita.La rilato inter la reakcia formulo kaj la kvanto antaŭ kaj post la kataliza brulado de la mezurita gaso estas jena:
Supozu ke la koncentriĝo de karbonmonooksido en la mezurita gaso antaŭ katalizo estas (CO), la koncentriĝo de oksigeno estas A1, kaj la koncentriĝo de oksigeno en la mezurita gaso post katalizo estas A, tiam:
Antaŭ bruligi:(CO) A1
Post brulado:O A
Tiam:A=A1 – (CO)/2
Kaj:λ =A1 /(CO)
Do:A=λ ×(CO)-(CO)/2
Rezulto:(CO)= 2A /(2λ-1) (λ＞0.5)
La strukturprincipo de la O2/CO-sondilo
La O2/CO-sondilo faris respondajn ŝanĝojn surbaze de la originala sondilo por realigi la novan brulkontrolan funkcion.Krome detekti la oksigenan enhavon dum la brulprocezo, la sondilo ankaŭ povas detekti nekomplete bruligitajn brulaĵojn (CO/H).2), ĉar karbonmonooksido (CO) kaj hidrogeno (H2) kunekzistas en la fumgaso de nekompleta brulado.
La sondilo estas la baza elemento, kiu uzas la elektrokemian principon post varmigado de zirconia por realigi la mezuradon.
A. O2elektrodo (plateno)
B. COe-elektrodo (plateno/valormetalo)
C. Kontrolelektrodo (plateno)
La kerna komponanto de la sondilo estas la zirkonia kunmetita folio veldita sur la korunda tubo por formi sigelitan tubon kaj elmontrita al la fumgaskanalo de la brula sistemo. La uzo de enkonstruitaj elektrodoj povas efike malhelpi korodajn komponantojn difekti la elektrodojn kaj pliigi la servodaŭron.
La funkcioj de la COe-elektrodo kaj la O2elektrodo estas la sama, sed la diferenco inter la du elektrodoj estas la elektrokemiaj kaj katalizaj propraĵoj de la krudaĵoj, tiel ke la bruligeblaj komponantoj en la fumgaso kiel CO kaj H.2povas esti identigita kaj detektita.En la stato de kompleta brulado, la "Nernst" tensio UO2ankaŭ estas formita ĉe la COe-elektrodo, kaj tiuj du elektrodoj havas la samajn kurbajn trajtojn.Kiam oni detektas nekompletan bruligadon aŭ bruligeblajn komponentojn, la ne-"Nernst" tensio UCOe ankaŭ formiĝos sur la COe-elektrodo, sed la karakterizaj kurboj de la du elektrodoj moviĝas aparte. (Vidu tipajn grafeojn por ambaŭ sensiloj)
La tensiosignalo UCO/H2de la totala sensilo estas la tensiosignalo mezurita per la COe-elektrodo.Ĉi tiu signalo inkluzivas la sekvajn du signalojn:
UCO/H2(total sensor) = UO2(oksigenenhavo) + UCO2/H2(flamemaj komponantoj)
Se la oksigenenhavo mezurita per la O2elektrodo estas subtrahita de la signalo de la totala sensilo, la konkludo estas:
UCOe (bruligebla komponanto) = UCO/H2(totala sensilo)-UO2(oksigena enhavo)
La ĉi-supra formulo povas esti uzata por kalkuli la bruligeblan komponanton COe mezurita en ppm.La sonda sensilo estas tipa tensio-signala karakterizaĵo.La grafikaĵo montras tipan kurbon (strekita linio) de COe-koncentriĝo kiam la oksigena enhavo iom post iom malpliiĝas.
Kiam brulado eniras areon malhavan aero, ĉe la tiel nomata "emisio rando" punkto, kiam nesufiĉa aero kaŭzas nekompletan bruladon, la responda COe koncentriĝo pliiĝos signife.
La akiritaj signalkarakterizaĵoj estas montritaj en la sonda kurbdiagramo.
UO2(kontinua linio) kaj UCO/H2(punktita linio).
Kiam la aero estas troa kaj la brulado estas tute libera de COe-komponentoj, la sensilo signalas UO2kaj UCO/H2estas la samaj, kaj laŭ la principo "Nernst", la nuna oksigenenhavo de la fumgaskanalo estas montrata.
Alproksimiĝante al la "malŝarĝa rando", la totala sensila tensio signalas UCO/H2de la COe-elektrodo pliiĝas je neproporcia rapideco pro la aldona ne-Nernst COe-signalo.Por la tensiosignalaj trajtoj de la sensilo: UO2kaj UCO/H2rilate al la oksigenenhavo en la fumgaskanalo, la tipaj karakterizaĵoj de la bruligebla komponento COe ankaŭ estas montritaj ĉi tie.
Krom la tensiosignaloj de la sensiloj UCO/H2kaj UO2, la relative dinamikaj sensiloj signalas dU O2/dt kaj dUCO/H2/dt kaj precipe la fluktuosignalintervalo de la COe-elektrodo povas esti uzitaj por ŝlosi la "emisiorandon" de bruligado.
(Vidu "Nekompleta brulado: la tensio-fluktuada gamo de COe-elektrodo UCO/H2“)
Teknikaj karakterizaĵoj
•Duobla sonda eniga funkcio: Unu analizilo povas esti ekipita per du sondiloj, kiuj povas ŝpari la uzan koston kaj plibonigi mezuran fidindecon.
•Multobla eliga funkcio: La analizilo havas du 4-20mA nunan signalan eliron kaj komputil-komputilan komunikado-interfacon RS232 aŭ retan interfacon RS485.Unu kanalo de oksigeno signalo eligo, la alia kanalo de CO signalo eligo.
•Mezura gamo: La mezurintervalo de oksigeno estas 10-30al 100% oksigena enhavo, kaj la mezurado de karbona monoksido estas 0-2000PPM.
•Agordo de alarmo:La analizilo havas 1 ĝeneralan alarmiligon kaj 3 programeblajn alarmeligon.
• Aŭtomata kalibrado:La analizilo aŭtomate monitoros diversajn funkciajn sistemojn kaj aŭtomate kalibros por certigi la precizecon de la analizilo dum mezurado.
•Inteligenta sistemo:La analizilo povas plenumi la funkciojn de diversaj agordoj laŭ la antaŭdestinitaj agordoj.
•Montra eliga funkcio:La analizilo havas fortan funkcion montri diversajn parametrojn kaj fortan eliron kaj kontrolon de diversaj parametroj.
•Sekureca funkcio:Kiam la forno estas sen uzo, la uzanto povas kontroli por malŝalti la hejtilon de la sondilo por certigi sekurecon dum uzo.
•Instalado estas simpla kaj facila:la instalado de la analizilo estas tre simpla kaj estas speciala kablo por konekti kun la zirconia sondilo.
Specifoj
Enigaĵoj
• Unu aŭ du zirkonaj sondiloj aŭ unu zirkonia sondilo + CO-sensilo
• Fluo aŭ rezerva termometro tipo K, R, J, S tipo
• Enigo de signalo de purga gaso de premo
• Elekto de du malsamaj brulaĵoj
• Eksplodrezista sekura operacia kontrolo (nur aplikebla al varmigita sondilo)
Eligoj
Du liniaj 4~20mA DC signala eligo (maksimuma ŝarĝo 1000Ω)
• La unua eliga gamo (laŭvola)
Lineara eligo 0~1% al 0~100% oksigena enhavo
Logaritma eligo 0.1~20% oksigena enhavo
Mikro-oksigena eligo 10-39al 10-1enhavo de oksigeno
• La dua eliga gamo (povas esti elektita el la jenaj)
Karbonmonooksida enhavo (CO) PPM-valoro
Karbona dioksido (CO2)%
Mezurado de brulebla gaso PPM-valoro
Efikeco de brulado
Ensalutu oksigenan valoron
Anoksa brulvaloro
Fumtemperaturo
Malĉefa Parametro-Montro
• Karbonmonooksida karbono (CO) PPM
• Efikeco de brula gaso
• Sonda eliga tensio
• La temperaturo de la sondilo
• Ĉirkaŭa temperaturo
• Jaro monato tago
• Humideco de la medio
• Fumtemperaturo
• Sonda impedanco
• Hipoksia indekso
• Funkciado kaj bontenado tempo
Komputila/presilo komunikado
La analizilo havas serian eligan havenon RS232 aŭ RS485, kiu povas esti rekte konektita al komputila terminalo aŭ presilo, kaj la sondilo kaj la instrumento povas esti diagnozitaj per la komputilo.
Polva purigado kaj norma gas-kalibrado
La analizilo havas 1 kanalon por forigo de polvo kaj 1 kanalon por norma gaskalibrado aŭ 2 kanalojn por norma gaskalibrada eligo relajsoj, kaj solenoida valva ŝaltilo kiu povas esti funkciigita aŭtomate aŭ permane.
PrecizecoP
± 1% de la reala oksigenlegado kun ripeteblo de 0.5%.Ekzemple, je 2% oksigeno la precizeco estus ±0.02% oksigeno.
AlarmojP
La analizilo havas 4 ĝeneralajn alarmojn kun 14 malsamaj funkcioj, kaj 3 programeblajn alarmojn.Ĝi povas esti uzata por avertaj signaloj kiel alta kaj malalta oksigena enhavo, alta kaj malalta CO, kaj sondi erarojn kaj mezurajn erarojn.
Montra gamoP
Aŭtomate montru 10-30～100% O2-oksigenenhavo kaj 0ppm-2000ppm CO karbonmonoksida enhavo.
Referenca gasoP
Aera provizo per mikromotora vibra pumpilo.
Potenco Ruireqements
85VAC ĝis 264VAC 3A
Funkcia Temperaturo
Funkcia temperaturo -25 °C ĝis 55 °C
Relativa Humideco 5% ĝis 95% (ne-kondensa)
Grado de Protekto
IP65
IP54 kun interna referenca aerpumpilo
Dimensioj kaj Pezo
300mm W x 180mm H x 100mm D 3kg
