該儀器采用先進(jìn)的燃料池氧傳感器測量氧含量。它具有測量快速、準(zhǔn)確的特點。由于傳感器封,所以傳感器是免維護(hù)的。通常使用壽命可達(dá)三到五年。新一代微氧儀采用微電腦智能控制,數(shù)據(jù)處理部分采用雙積分高分辨率精密處理芯片,是老一代微氧儀的更新?lián)Q代產(chǎn)品。 它廣泛地應(yīng)用于空分、鋼鐵、石化、電力、醫(yī)療等行業(yè)。同時,由于該儀器設(shè)計時采用吹掃進(jìn)樣流程,更使它在快速、大量分析作業(yè)中發(fā)揮重要作用。一 性能參數(shù)1、 測量范圍:0~ 2000ppm(自動量程,可以過載到 25%)2、 測量精度:±1.5%(最高分辨率 0.01ppm)3、 響應(yīng)時間:30 秒到達(dá) 90%讀數(shù)4、 工作溫度:-5℃-40℃5、 工作電源:220V AC / 5V DC6、 工作壓力:進(jìn)口~0.5kg/cm2;出口~直排大氣7、 安全性:適用于安全場合8、 外型尺寸:高 130x 寬 255x 深 2909、 整機重量:4.6kg10、 串行輸出:RS232 通用輸出接口 二 工作原理采用密封的燃料池氧傳感器是當(dāng)前 測氧方法之一。燃料池氧傳感器是由高活性的氧電極和鉛電極構(gòu)成,浸沒在 KOH 的溶液中。在陰極氧被還原成氫氧根離子,而在陽極鉛被氧化。 O2+2H2O+4e?4OH?2Pb+4OH? ?2Pb(OH)2+4eKOH 溶液與外界有一層高分子薄膜隔開,樣氣不直接進(jìn)入傳感器,因而溶液與鉛電極不需定期清洗或更換。樣氣中的氧分子通過高分子薄膜擴散到氧電極中進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng),電化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的電流決定于擴散到氧電極的氧分子數(shù),而氧的擴散速率又正比于樣氣中的氧含量,這樣,該傳感器輸出信號大小只與樣氣中的氧含量相關(guān),而與通過傳感器的氣體總量無關(guān)。通過外部電路的連接,反應(yīng)中的電荷轉(zhuǎn)移即電流的大小與參加反應(yīng)的氧成正比例關(guān)系。采用此方法進(jìn)行測氧,可以不受被測氣體中還原性氣體的影響,免去了許多的樣氣處理系統(tǒng)。它比老式“金網(wǎng)鉛"原電池測氧更快速,不需要漫長的開機吹除過程,“金網(wǎng)-鉛"原電池樣氣直接進(jìn)入溶液中,導(dǎo)致儀器的維護(hù)量很大,而燃料電池法樣氣不直接進(jìn)入溶液中,傳感器可以非常穩(wěn)定可靠的工作很長時間。事實上, 燃料電池氧傳感器是。三 使用方法3.0 儀器介紹本公司研制的燃料電池氧分析儀是較精密的儀器,凡即將使用本儀器的專業(yè)人士,請先仔細(xì)閱讀完說明書。在儀器的前面板上有液晶顯示屏,氣體流量計,四通閥等部件。在儀器的后面板上有電源開關(guān),電源適配器插座,RS232 接口,樣氣進(jìn)口,樣氣出口。液晶屏:用于顯示操作菜單,當(dāng)前氧含量,時間等流量計:用于顯示和控制氣體流量,流量計下部的旋鈕可以調(diào)節(jié)氣體流量四通閥:打到“吹掃"位置時,氣體走旁路不進(jìn)入氧傳感器,對氣路進(jìn)行吹掃,可以避免較高的氧含量的氣體進(jìn)入氧傳感器,此時的讀數(shù)是傳感器局部管路的殘氧含量;打到“進(jìn)樣"位置時,氣體流經(jīng)氧傳感器,此時儀器的讀數(shù)就是當(dāng)前測量值,當(dāng)然,一般要求數(shù)據(jù)穩(wěn)定以后才能讀數(shù)。測量完畢,要將四通閥打到吹掃位置,避免空氣進(jìn)入傳感器,嚴(yán)重消耗傳感器。電源開關(guān): 用于開關(guān)儀器電源電源插座:隨機配置 4.2V 專用鋰電充電電源,接通外部電源時 ,充電電源同時供儀器使用和內(nèi)部鋰電池充電;儀器電源開關(guān)關(guān)閉不用時,充電電源只對內(nèi)部鋰電池充電,當(dāng)紅燈變成綠燈時,表示電池充滿了。RS232 接口:串行輸出口,對外輸出當(dāng)前氧含量和時間參數(shù),方便記錄。8 位數(shù)據(jù)位,一位停止位,無奇偶校驗。進(jìn)氣口:?3 標(biāo)準(zhǔn)接頭,橡膠圈或金屬卡套密封出氣口:?6 標(biāo)準(zhǔn)接頭,塑料管接頭,必要時連接出氣口到室外排放,避免有毒或窒息性氣體對人員造成傷害。3.1 儀器按鍵及菜單操作說明鍵:菜單鍵,為了方便操作,菜單設(shè)計比較簡單, <當(dāng)前氧含量>——<零點校準(zhǔn)>——<跨度校準(zhǔn)>——<年月日設(shè)定>——<時分秒設(shè)定>——<出廠值恢復(fù)>——<當(dāng)前氧含量> 按 set 鍵菜單按上面的順序循環(huán)。< >鍵:選位鍵,選位鍵用于選擇想要調(diào)整的數(shù)據(jù)位;從左往右,循環(huán)選擇。被選中的數(shù)據(jù)位閃爍。< >鍵:增量鍵,增量鍵用于調(diào)整選中的數(shù)據(jù)位;普通的數(shù)據(jù)位從 0~9 ,如果別的位沒有小數(shù)點,9 以后還可以是小數(shù)點;循環(huán)選擇。 一個正常的數(shù)據(jù)里只有一個小數(shù)點,比如 12.34PPM;如果想改成 123.4PPM,則首先將第三位的小數(shù)點改成 3,最后將第四位的 3 改成小數(shù)點;如果選中的是或<%>位;則按增量鍵只在這兩個單位之間切換。如果要輸入的是年月日,則年份只能輸入后兩位,比如 2099 年,只能輸入 99,月份不能超過 12,日不超過31;如果要輸入的是時分秒,時不超 23,分不超 59,秒不超 59;不正常的數(shù)據(jù)將不被接受。< >鍵:回車鍵,回車鍵用于確認(rèn)輸入的數(shù)據(jù),一旦按下回車鍵,所輸入的數(shù)據(jù)就被儀器接受。當(dāng)然,不合理的數(shù)據(jù)將不被接受;有時候出現(xiàn)警告,可到后面的警告代碼里查看警告的意義。菜單說明:<當(dāng)前氧含量> 顯示當(dāng)前的氧含量,時間。<零點校準(zhǔn)> 用于儀器零點校準(zhǔn),具體操作見后面章節(jié)。<跨度校準(zhǔn)> 用于儀器跨度校準(zhǔn),具體操作見后面章節(jié)。<年月日設(shè)定> 用選位鍵與增量鍵設(shè)定系統(tǒng)年月日期。<時分秒設(shè)定> 用選位鍵與增量鍵設(shè)定系統(tǒng)時分秒。<出廠值恢復(fù)> 有時數(shù)據(jù)調(diào)亂了,恢復(fù)出廠值可以將儀器參數(shù)恢復(fù)到出廠設(shè)定值,在此基礎(chǔ)上再仔細(xì)調(diào)試可以更方便準(zhǔn)確。 用選位鍵與增量鍵將 00.00 改成 88.88,單位 ppm不變,再按回車鍵,關(guān)機再開機即可。3.2 測量方法儀器出廠時均仔細(xì)校準(zhǔn)過,如果用于 氮氣 、氬氣 中的微量氧分析,可直接使用,除非第一次使用時間與儀器出廠日期相隔三個月以上。1,確認(rèn)儀器開機讀數(shù)正常:首先,打開電源開關(guān),有外部電源的情況下,盡量使用外部電源,節(jié)約內(nèi)部鋰電池的使用壽命。儀器電路穩(wěn)定后,觀察儀器讀數(shù)是否在正常范圍,隔夜不用的儀器,一般與前一天的開機值接近;(經(jīng)驗值大約 10ppm 左右)如果開機值很大或很小,要懷疑儀器出了問題,要首先排除故障后再使用,強行分析將導(dǎo)致不可預(yù)知的測量結(jié)果。2,充分吹掃氣管路用不銹鋼管或紫銅管將儀器與待測氣源連接好,小心調(diào)節(jié)樣氣壓力與流量,使流量計指示約為 800ml/min。分析高壓鋼瓶的氣體時強烈建議使用質(zhì)量可靠的減壓器。微量氧分析時吹掃時間不能太短,建議第一次不低于 5 分鐘。3,進(jìn)樣分析吹掃充分以后,先將流量調(diào)穩(wěn),后切換四通閥至進(jìn)樣位置;切換四通閥操作時,中間不要停頓,要平穩(wěn)一次切換到位。此時樣氣開始流經(jīng)氧傳感器,液晶顯示屏上讀數(shù)隨之變化,當(dāng)讀數(shù)穩(wěn)定后,即為所測的氧含量值。4,測量完畢,關(guān)閉四通閥測量完畢,先切換四通閥至吹掃位置,后切斷氣源或更換鋼瓶。每次測量都要切換。儀器不用時,四通閥必須打到吹掃位置。3.3 儀器校準(zhǔn)儀器校準(zhǔn)之前,請參閱儀器測量方法。1、零點校準(zhǔn):首先,確保儀器處于良好的工作狀態(tài),沒有被高氧含量的氣體沖擊傳感器,測量一般高純氣較準(zhǔn)確,此時方可進(jìn)行零點校準(zhǔn)。打開儀器電源,用不銹鋼管或紫銅管將儀器與標(biāo)氣連接好,零點校準(zhǔn)時標(biāo)氣氧含量一般不超過 3ppm;超過 3ppm 的數(shù)據(jù)將不被接受,按回車鍵后會有 101 警告;本次操作無效。建議使用高純氮氣加脫氧管校準(zhǔn)零點,按一般測量方法操作,讀數(shù)穩(wěn)定后。按 set 鍵一次,顯示<零點校準(zhǔn)>,用選位鍵和增量鍵將數(shù)據(jù)調(diào)整到零點氣的標(biāo)準(zhǔn)值,按回車鍵,再按 set 鍵回到主菜單<當(dāng)前氧含量>即可。有時還有 101 警告,可能是系統(tǒng)通過計算后認(rèn)為零點修正值超過合理范圍,雖然此時有警告,但是系統(tǒng)仍然會執(zhí)行操作。傳感器狀態(tài)不好強行進(jìn)行零點校準(zhǔn)最有可能出現(xiàn)這種情況,如果總是出現(xiàn) 101 警告,說明傳感器零點漂移超出正常范圍,需要更換新的傳感器了。2、跨度校準(zhǔn):同零點校準(zhǔn)一樣,首先確保儀器處于良好的工作狀態(tài),打開儀器電源,用不銹鋼管或紫銅管將儀器與標(biāo)準(zhǔn)氣連接好,跨度校準(zhǔn)時我們根據(jù)本儀器的特點推薦您訂購標(biāo)準(zhǔn)氣時,氧濃度約為 100PPM。按一般測量方法操作,讀數(shù)穩(wěn)定后;按 set 鍵兩次,顯示<跨度校準(zhǔn)>,用選位鍵和增量鍵將數(shù)據(jù)調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)氣的標(biāo)準(zhǔn)值,按回車鍵,再按 set 鍵回到主菜單即可。有時會出現(xiàn) 103 警告,說明氧傳感器系數(shù)超出正常范圍, 不正常的強行校準(zhǔn)最有可能出現(xiàn)這種情況,如果總是出現(xiàn) 103 警告,就進(jìn)行一下恢復(fù)出廠值操作,再測試一下空氣,不能達(dá)到 12%表明氧傳感器失效了。另外,考慮到傳感器的線性范圍高達(dá) 30%;也可以通入空氣進(jìn)行跨度校準(zhǔn),空氣的氧含量設(shè)定為 20.9%,通完空氣后立即用高純氮氣吹除氧傳感器內(nèi)部的空氣,過一個晚上以后再用。四 注意事項1、 被測氣體壓力不能過大。當(dāng)氣體壓力大于0.5kg/cm2 時,應(yīng)當(dāng)使用適當(dāng)?shù)拈y門減壓截流,否則可能損壞精密的氧傳感器。2、 此系列的氧分析儀主要設(shè)計用于微量氧分析,當(dāng)發(fā)現(xiàn)被測氣體中氧含量很高時,應(yīng)立即用高純氮吹掃儀器管路及氧傳感器,否則會對下一次測量產(chǎn)生較大影響。當(dāng)然,高的氧含量不會立即損壞氧傳感器,但會加速氧傳感器的損耗。3、 被測氣體中不能含有較多的 CO2、H2S、HCl 等酸性氣體。因為酸性氣體能與 KOH 溶液反應(yīng),使傳感器提前失效。如果樣氣中含有 CO2 等酸性氣體,請選擇抗酸的型號。4、 被測氣體的溫度不宜過高或過低,適宜的溫度為0-35?C。5、 被測氣體中如有較多的油分或顆粒雜質(zhì),應(yīng)在進(jìn)樣前除油和過濾雜質(zhì)。6、 當(dāng)測量數(shù)據(jù)明顯偏高時,不要試圖加大氣體流量,加大氣流對測量數(shù)據(jù)沒有更多改變,反而可能會損壞精密的氧傳感器 。正確的方法是先檢查氣路的密封性,確認(rèn)沒有漏點后,應(yīng)該考慮可能是傳感器被高氧污染,此時,按操作規(guī)程關(guān)閉儀器,第二天再試。只要每次操作嚴(yán)格按規(guī)程執(zhí)行,這種情況就可避免。7、 不要用塑料管湊合著連接樣氣,將導(dǎo)致無法預(yù)測的測量誤差。8、 儀器不用時,應(yīng)該關(guān)閉電源開關(guān),四通閥打在吹掃位置,以避免空氣中氧大量進(jìn)入氧傳感器。五 儀器維護(hù)儀器內(nèi)部裝有鋰充電電池,當(dāng)電池耗盡時應(yīng)及時充電,一次充滿電時間最長可使用 10 小時左右。燃料電池氧傳感器是,當(dāng)標(biāo)定儀器時,總是報警 101 說明氧傳感器零點漂移太大,報警 103,說明氧傳感器跨度漂移太大,兩種情況都表明氧傳感器已經(jīng)失效,此時需要更換一個新的傳感器。