高純氧分析儀主要基于氣體分析技術(shù)，通過特定的傳感器和測量系統(tǒng)，對氣體中的氧含量進(jìn)行精確測量。其工作原理通常包括采樣、預(yù)處理、傳感器測量和數(shù)據(jù)處理等步驟。采樣步驟中，儀器會從待測氣體中抽取一定量的樣品；預(yù)處理則是對樣品進(jìn)行必要的凈化和調(diào)節(jié)，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性；傳感器測量是核心環(huán)節(jié)，通過特定的傳感器將氣體中的氧含量轉(zhuǎn)化為電信號；最后，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)會對這些信號進(jìn)行處理和分析，輸出最終的氧含量數(shù)值。
具體來說，高純氧分析儀的工作流程如下：
1.檢測探頭：探頭部分是整個(gè)分析儀的核心。在這里，空氣或其他氣體樣品經(jīng)過一個(gè)強(qiáng)磁場，氧氣分子受到磁場力的作用產(chǎn)生位移。
2.信號轉(zhuǎn)換：氧氣分子的微小位移被轉(zhuǎn)換成電信號。這一轉(zhuǎn)換過程依賴于磁致伸縮效應(yīng)或霍爾效應(yīng)等物理原理。
3.信號放大與處理：轉(zhuǎn)換后的電信號被進(jìn)一步放大和處理，以消除噪音和其他干擾因素，提高測量的精度和可靠性。
4.顯示與輸出：經(jīng)過處理后的氧氣濃度數(shù)據(jù)被顯示在儀器屏幕上，或者通過數(shù)據(jù)接口傳輸?shù)狡渌O(shè)備或系統(tǒng)。
使用高純氧分析儀時(shí)注意事項(xiàng)：
1、分析儀的配套管線應(yīng)確保密封，微小的泄漏都會使環(huán)境空氣中的氧擴(kuò)散進(jìn)來，從而使測量數(shù)值偏高。雖然在測量中，樣氣壓力大于環(huán)境壓力，但樣氣中的氧是微量級的，根據(jù)法拉利定律，氧的分壓與其體積含量成正比，大氣中含有約為21%的氧，與以PPM計(jì)算濃度的樣氣的氧分壓相差一萬倍左右，因而氣樣中微量氧的分壓遠(yuǎn)低于大氣中的氧分壓，當(dāng)出現(xiàn)泄漏時(shí)，大氣中的氧便會從泄漏部位迅速擴(kuò)散進(jìn)來。還有，取樣管線應(yīng)盡可能短些，接頭盡可能少，要保證接頭及閥門密封良好，管線連接完畢后，應(yīng)做氣密性檢查。氣密性檢查的要求：0.25MPAm測試壓力下，30分鐘，壓降不大于0.01MPA。
2、管線材質(zhì)基本上以銅質(zhì)或不銹鋼管線為好，次選聚四氟乙烯管。禁選乳膠管、白膠管之類管材，其氣密性和材質(zhì)抗?jié)B透性太差，測量微量氧在標(biāo)準(zhǔn)測量壓力下誤差太大。管線外徑通常我們選擇6毫米或1/4IN，也有選擇3毫米或1/8IN，總之不銹鋼管，清洗、脫脂，保持管內(nèi)壁光滑潔凈，對于痕量級（<1PPMV）氧的分析，應(yīng)選擇內(nèi)壁拋光的不銹鋼管。所選擇的閥門、接頭，使體積應(yīng)盡可能小。
3、為防止樣品中的水分在管壁上冷凝凝結(jié)，造成對微量氧的溶解吸收，應(yīng)根據(jù)情況對取樣管線采取絕熱保溫或伴熱保溫措施。檢測液氮中的微量氧時(shí)，尤其要注意加溫措施，不然，由于氧沸點(diǎn)低于氮沸點(diǎn)13度，樣品氣不均勻氣化，會使測量值嚴(yán)重偏低。
4、原則上，高純氧分析儀的測量位應(yīng)盡可能與測量單位接近，以避免過長的管線和過多的不確定因素，影響測量數(shù)據(jù)的可靠性。
5、樣品氣中不能含有油類組分或固體顆粒物，以免引起滲透膜阻塞和污染。
6、樣品氣中不應(yīng)含有硫化物、磷化物或酸性氣體成分。這些組分會對燃料電池，特別是堿性燃料電池造成危害。
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