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电化学原理怎么检测氧气浓度

发布时间:2022-12-21 18:42:07

‘壹’ 测量氧气浓度的传感器是什么

氧气检测报警仪,是一款个人便携式气体检测报警仪,它的传感器采用电化学传感器,反应灵敏,适用于在工矿企业环境空气中连续检测氧气的百分比浓度。

‘贰’ 怎么测室内的含氧量

可以准备一个大盘子、一个蜡烛、和一个玻璃杯。在大盘子被放入一定量的水,记好水的量。再把蜡烛立在盘子内,点燃。将杯子扣在蜡烛上。待蜡烛熄灭后,盘子中的水会有一部分被吸入杯子。小心按住盘子和杯子,将盘子中的水倒掉,杯子中水的量就是消耗掉的氧气的量。称下水的重量,减去杯重,再按照水的密度,换算水的体积,就是氧气的量。最后用氧气的量比上杯子的容积,就是室内空气氧气与整个空气的比例了。

‘叁’ 氧气检测报警仪工作原理是什么

氧气检测报警仪的工作原理是:
当空气中有被测气体或液体挥发时,探测器即产生与空气中被测气体浓度成正比的电信号,该信号传给控制器,控制器经处理后显示出被测气体浓度。当被测气体浓度达到或超过设定值时,控制器即发出声、光报警信号并输出有关控制信号、启动相应控制装置,从而避免重大事故的发生。
氧气检测报警仪采用大屏液晶显示器和高级键盘交互操作,中英文界面,显示清晰、操作简单;其特有的软件抗干扰技术,实现了机器故障软检测,可靠性高且便于维护。

‘肆’ 氧气传感器工作原理是什么

当仪器置于存在氧气的环境时,氧气通过仪器外壳的气窗进入气室,气室内的电化学传感器以扩散方式与氧气反应,产生与被测气体浓度成正比的电信号。信号经线性放大器放大后输入A/D转换器,经微处理器数据处理,由数码管显示出氧气浓度,并经信号输出电路输出信号,供其它设备使用。仪器的报警电路是由蜂鸣器、发光二极管及驱动电路组成,当氧气浓度低于设定的报警点时,仪器会发出声光报警信号。

‘伍’ 氧气浓度检测仪的原理氧气浓度检测仪是什么原理

氧气浓度检测仪的原理是当燃料电池传感器是由高活性的氧电极和铅电极构成,浸没在KOH的溶液中。在阴极氧被还原成氢氧根离子,而在阳极铅被氧化。KOH溶液与外界有一层高分子薄膜隔开,样气不直接进入传感器,因而溶液与铅电极不需定期清洗或更换。样气中的氧分子通过高分子薄膜扩散到氧电极中进行电化学反应,电化学反应中产生的电流决定于扩散到氧电极的氧分子数,而氧的扩散速率又正比于样气中的氧含量,这样,该传感器输出信号大小只与样气中的氧含量有关,而与通过传感器的气体总量无关。通过外部电路的连接,反应中的电荷转移即电流的大小与参加反应的氧成正比例关系。

‘陆’ 电化学气体传感器是什么原理是什么

电化学气体传感器(Electrochemical gas sensor)是把测量对象气体在电极处氧化或还原而测电流,得出对象气体浓度的探测器。 词条介绍了这种传感器的发展历史,构造,操作理论和横向灵敏度等。
构造
传感器有二或三个和电解液接触的电极,偶也尔有四个电极。典型电极由大表面积贵金属和多孔厌水膜组成。电极和电解液和周围空气接触,并由多孔膜监测。一般用矿物酸作电解液。但有些传感器也用有机电解液。电极一般放在有气体进孔和电接触的塑料盒内。

运作理论
气体通过多孔膜背面扩散入传感器的工作电极,在此气体被氧化或还原,这种电化学反应引起流经外部线路的电流。除测量外,还要放大和进行其它信号加工;外线路维持经过传感器的电压和一个二电极反向参考传感器的电压。在反向电极产生一相反的反应。这样,如工作电极是氧化,则相反电极就是还原。

扩散控制反应
电流大小由研究对象气体在工作电极处氧化多少所控制。传感器是经过设计的,因此,气体供应受扩散限制,而传感器是正比于气体浓度的线性输出。线性输出是电化学传感器比其它技术传感器(即红外)的优点之一。其它的传感器要在输出前线性化。线性输出允许较精确地测量低浓度,并校正简单(只需校正底线和一个点)。

控制扩散提供另一优点。改表扩散势垒可制造适合特别对象的气体浓度范围。再有,扩散势垒是主要的机械部份,电化学传感器一经校正后,随时间较稳定。因此,以电化学传感器为基的仪器比一些其它技术的探测器要求较少维护。原则上,灵敏度基于气体通入传感器通路的扩散性质可以计算。虽然测量扩散性质的实验误差使计算较用气体校正的精度较小。

横向零敏度
对一些气体,如环氧乙烷的横向灵敏度可能是个问题,因为乙烷要求一个活性好的工作电极催化和氧化的高电势。因此,较易氧化气体,如酒和一氧化碳。也有类似的问题。横向灵敏度问题可通过使用化学过滤消除。例如。过滤器可使对象气体畅通,并反应,但移去普通干扰。

尽管电化学传感器有许多优点,但它并不适合每一种气体。这是由于它的探测机理包括气体的氧化或还原。虽然它可间接探测电化学惰性气体,如这气体和其它样品在传感器内反应并产生回应,但电化学气体传感器一般仅适用于电化学性能活泼的气体。二氧化碳传感器是这种接近的例子(即不能用电化学气体传感器测二氧化碳),它们已商品化几年了。

‘柒’ 氧气浓度检测仪原理

当空气或被测气体通过仪器的扩散膜扩散到感应电极上时,控制电路在感应电极和对电极之间维持一个足以开始电化学反应的电压。在被测气体的作用下产生的电化反应在两极之间形成电流。这一电流的强度与被测气体的浓度成比例,并且是可逆的。控制电路还在感应电极和参考电极之间形成偏置电平,这种电平在两极之间不形成电流。传感器的快速反应使它能够对周围空气进行实时、连续的检测。

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