Nernst N2032-O2/CO अक्सिजन सामग्री र दहनशील ग्यास दुई-घटक विश्लेषक

आवेदन दायरा

Nernst N2032-O₂/CO अक्सिजन सामग्री र दहनशील ग्यासदुई-घटक विश्लेषकएक व्यापक विश्लेषक हो जसले एकै साथ दहन प्रक्रियामा अक्सिजन सामग्री, कार्बन मोनोअक्साइड र दहन दक्षता पत्ता लगाउन सक्छ।यसले बॉयलर, भट्टीहरू र भट्टाहरूको दहनको समयमा वा पछि फ्लू ग्यासमा अक्सिजन सामग्री र कार्बन मोनोअक्साइड सामग्रीलाई निगरानी गर्न सक्छ।

नेर्न्स्ट ओ संग विश्लेषक साथी₂/CO प्रोबले अक्सिजन सामग्री प्रतिशत O मापन गर्न सक्छ₂फ्ल्यु र फर्नेसमा %, कार्बन मोनोअक्साइड CO को PPM मान, 12 दहनशील ग्यासहरूको मूल्य र वास्तविक समयमा दहन भट्टीको दहन दक्षता।

आवेदन विशेषताहरू

Nernst N2032-O प्रयोग गरेपछि₂/CO अक्सिजन सामग्री र दहनशील ग्यासदुई-घटक विश्लेषक, प्रयोगकर्ताहरूले धेरै ऊर्जा बचत गर्न र निकास ग्यास उत्सर्जन नियन्त्रण गर्न सक्छन्।

Nernst N2032-O₂/CO अक्सिजन सामग्री र दहनशील ग्यासदुई-घटक विश्लेषकदस वर्षको अनुसन्धान पछि विकसित जिरकोनिया डबल-हेड संरचना प्रयोग गर्ने एक अद्वितीय प्रविधि हो र एकै साथ अक्सिजन सामग्री र कार्बन मोनोअक्साइड सामग्री मापन गर्न सकिन्छ।यो हाल एक साँचो इन-लाइन मापन प्रविधि हो। कम लागत, उच्च शुद्धता, विभिन्न उच्च आर्द्रता र उच्च धुलो अवस्थाहरूमा अनलाइन मापन गर्न सकिन्छ।

पेरोक्सिजन दहनको प्रक्रियामा, जब इन्धन ग्यास र दहन-समर्थन गर्ने अक्सिजन एक निश्चित गतिशील सन्तुलन बिन्दुमा पुग्छ, कार्बन मोनोअक्साइड सामग्री पनि अक्सिजनको मात्रामा थोरै परिवर्तन संग परिवर्तन हुनेछ। अक्सिजन सामग्री को परिवर्तन प्रवृत्ति र परिवर्तन। कार्बन मोनोअक्साइडको प्रवृति उही सुपरइम्पोज्ड प्रवृत्ति बनाउँछ।

नेर्न्स्ट ओ₂/CO जांच मापन सिद्धान्त

नेर्न्स्ट ओ₂/CO प्रोबमा दोहोरो इलेक्ट्रोडहरू छन्, जसले एकै समयमा अक्सिजन सङ्केत र दहनशील सङ्केत दुवै पत्ता लगाउन सक्छ। किनभने अपूर्ण दहन फ्ल्यु ग्यासमा कार्बन मोनोअक्साइड (CO), दहनशील पदार्थ र हाइड्रोजन (H) हुन्छ।₂).

जिरकोनिया प्रोबको अक्सिजन सेल वा अक्सिजन सेन्सरले जिरकोनियाको भित्र र बाहिर विभिन्न अक्सिजन सांद्रताबाट उत्पन्न हुने अक्सिजन सम्भाव्यतालाई उच्च तापक्रममा (६५० डिग्री सेल्सियसभन्दा बढी) मापन गरिएको भागको अक्सिजन सामग्री मापन गर्न प्रयोग गर्दछ। प्रोबको अंश स्टेनलेस स्टीलको खोल वा मिश्र धातुको स्टिलको खोलबाट बनेको हुन्छ, जुन मिश्र धातुको स्टीलको हीटर, जिरकोनिया ट्यूब, थर्मोकोपल, तार, टर्मिनल बोर्ड र बक्सबाट बनेको हुन्छ, योजनाबद्ध रेखाचित्र हेर्नुहोस्। प्रोबको जिरकोनिया ट्यूब ग्यासबाट इन्सुलेटेड छ। zirconia ट्यूब भित्र र बाहिर एक सम्बन्धित सील उपकरण मार्फत।

जब जिरकोनिया प्रोब हेडको तापक्रम हीटर वा बाहिरी तापक्रम मार्फत ६५० डिग्री सेल्सियस वा माथि पुग्छ, भित्री र बाहिरी पक्षहरूमा विभिन्न अक्सिजन सांद्रताले जिरकोनियाको सतहमा सम्बन्धित इलेक्ट्रोमोटिभ बल उत्पन्न गर्नेछ। विद्युतीय क्षमता नाप्न सकिन्छ। सम्बन्धित नेतृत्व तार द्वारा, र भाग को तापमान मान सम्बन्धित thermocouple द्वारा मापन गर्न सकिन्छ।

जब जिरकोनिया ट्यूब भित्र र बाहिर अक्सिजन एकाग्रता थाहा छ, सम्बन्धित अक्सिजन क्षमता zirconia सम्भावित गणना सूत्र अनुसार गणना गर्न सकिन्छ।

सूत्र निम्नानुसार छ:

ई (मिलीभोल्ट) =4F(RT)लगe 

जहाँ E अक्सिजन क्षमता हो, R ग्यास स्थिर हो, T निरपेक्ष तापमान मान हो, PO₂INSIDE भनेको zirconia ट्यूब भित्र अक्सिजनको दबाव मान हो, र PO₂आउटसाइड भनेको जिरकोनिया ट्यूबको बाहिर अक्सिजनको दबाब मान हो। सूत्रका अनुसार, जब जिरकोनिया ट्यूब भित्र र बाहिर अक्सिजन एकाग्रता फरक हुन्छ, सम्बन्धित अक्सिजन क्षमता उत्पन्न हुन्छ। यो गणना सूत्रबाट थाहा पाउन सकिन्छ कि कहिले जिरकोनिया ट्यूब भित्र र बाहिर अक्सिजन एकाग्रता समान छ, अक्सिजन क्षमता 0 मिलिभोल्ट (mV) हुनुपर्छ।

यदि मानक वायुमण्डलीय दबाव एक वायुमण्डल हो र हावामा अक्सिजन एकाग्रता 21% छ भने, सूत्रलाई सरलीकृत गर्न सकिन्छ:

()

जब अक्सिजन सम्भाव्यता मापन उपकरणको साथ मापन गरिन्छ र जिरकोनिया ट्यूब भित्र वा बाहिर अक्सिजन एकाग्रता थाहा हुन्छ, मापन गरिएको भागको अक्सिजन सामग्री सम्बन्धित सूत्र अनुसार प्राप्त गर्न सकिन्छ।

गणना सूत्र निम्नानुसार छ: (यस समयमा, zirconia भाग मा तापमान 650 डिग्री सेल्सियस भन्दा बढी हुनुपर्छ)

(% O₂) बाहिर (ATM) = ०.२१ EXPT(-46.421E)

विशेषता वक्र

जब मापन गरिएको ग्यासले O समावेश गर्दछ₂र एकै समयमा, सेन्सरको उच्च तापक्रम र सेन्सरको प्लेटिनम इलेक्ट्रोड क्षेत्रको उत्प्रेरक प्रभावको कारण, O₂र CO ले प्रतिक्रिया गर्नेछ र थर्मोडायनामिक सन्तुलन स्थितिमा पुग्नेछ, PO₂मापन पक्षमा परिवर्तन भएको छ ताकि सन्तुलनमा अक्सिजन आंशिक दबाव P'O हो₂.

यो किनभने उच्च तापक्रममा सेन्सर सक्रिय भएपछि ओ को प्रक्रिया हुन्छ₂र सन्तुलनमा टेन्डिङ CO प्रतिक्रिया O को प्रक्रियासँग समानान्तर छ₂एकाग्रता प्रसार।जब प्रतिक्रिया सन्तुलनमा पुग्छ, O को प्रसार₂एकाग्रता पनि स्थिर हुन जान्छ, ताकि सन्तुलनमा मापन गरिएको अक्सिजन आंशिक दबाव P'O हो।₂.

ZrO को नकारात्मक क्षेत्रमा निम्न प्रतिक्रियाहरू हुन्छन्₂ब्याट्री:

१/२ ओ₂(PO₂)+CO→CO₂

जब प्रतिक्रिया सन्तुलनमा पुग्छ, O₂एकाग्रता परिवर्तन, PO₂P'O मा घटाइएको छ₂, र ग्यासयुक्त अक्सिजन अणु र ओ को रूपान्तरण₂म्याट्रिक्स मा छ:

नकारात्मक इलेक्ट्रोड:ओ₂ → १/२ ओ₂(P'O₂)+2e

सकारात्मक इलेक्ट्रोड:१/२ ओ₂(PO₂)+2e → O₂

ब्याट्री एकाग्रता भिन्नता प्रक्रिया हो:१/२ ओ₂ (PO₂) → १/२ ओ₂(P'O₂)

जब सेन्सरको इलेक्ट्रोमोटिभ बललाई अक्सिडेशन-रिडक्सन ग्यासको मोलहरूको संख्यासँग तुलना गरिन्छ, वक्र एक टायट्रेसन वक्र जस्तै विशेषता वक्र हो।

निश्चित तापमान, दबाब र प्रवाह दर अन्तर्गत यो विशेषता वक्र को आकार, एउटै सेन्सर ग्यास प्रणाली को एकै प्रकार को लागि ठ्याक्कै समान विशेषता वक्र छ।

तसर्थ, वायुमण्डलीय दबाव अन्तर्गत र प्राकृतिक प्रवाहमा मापन गरिएको ग्यास, इलेक्ट्रोमोटिभ बलको तुलना र O को मोलहरूको संख्या।₂- zirconia सेन्सर द्वारा CO प्रणाली एक λ (λ=no2 /nco वा भोल्युम प्रतिशत λ=O हो।₂ × V %/OCO × V %) विशेषता वक्र।

जब पण्डित-अल₂O₃उत्प्रेरक 600 डिग्री सेल्सियसमा उत्प्रेरित हुन्छ, एरोबिक प्रणालीमा CO लाई पूर्ण रूपमा CO मा रूपान्तरण गर्न सकिन्छ।₂, त्यसैले मापन गरिएको ग्यासले उत्प्रेरक दहन पछि मात्र अक्सिजन समावेश गर्दछ।

यस समयमा, जिरकोनिया सेन्सरले सही अक्सिजन सामग्री मापन गर्दछ।उत्प्रेरक दहनको कार्य अन्तर्गत मापन गरिएको ग्यासको सम्बन्धको कारण, मापन गरिएको ग्यासमा CO सामग्री मापन गर्न सकिन्छ। प्रतिक्रिया सूत्र र मापन गरिएको ग्यासको उत्प्रेरक दहन अघि र पछिको मात्रा बीचको सम्बन्ध निम्नानुसार छ:

मानौं, उत्प्रेरक हुनु अघि मापन गरिएको ग्यासमा कार्बन मोनोअक्साइडको सांद्रता (CO), अक्सिजनको एकाग्रता A1 हो, र उत्प्रेरक पछि मापन गरिएको ग्यासमा अक्सिजनको एकाग्रता A हो, त्यसपछि:

जलाउनु अघि:(CO) A1

जलाए पछि:ओ ए

त्यसपछि:A=A1 – (CO)/2

र:λ =A1 /(CO)

तर:A=λ ×(CO)-(CO)/2

नतिजा:(CO)= 2A /(2λ-1)    (λ.0.5)

ओ को संरचना सिद्धान्त₂/CO जाँच

ओ₂/CO प्रोबले नयाँ दहन नियन्त्रण कार्यलाई महसुस गर्न मूल अनुसन्धानको आधारमा समान परिवर्तनहरू गरेको छ। दहन प्रक्रियाको क्रममा अक्सिजन सामग्री पत्ता लगाउनका साथै, प्रोबले अपूर्ण रूपमा दहन भएका दहनहरू (CO/H) पनि पत्ता लगाउन सक्छ।₂), किनभने कार्बन मोनोअक्साइड (CO) र हाइड्रोजन (H₂) अपूर्ण दहनको फ्ल्यु ग्यासमा सहअस्तित्व।

प्रोब आधारभूत तत्व हो जसले मापन महसुस गर्न जिरकोनियालाई तताएर इलेक्ट्रोकेमिकल सिद्धान्त प्रयोग गर्दछ।

ए ओ₂इलेक्ट्रोड (प्लेटिनम)

B. COe इलेक्ट्रोड (प्लैटिनम / बहुमूल्य धातु)

C. नियन्त्रण इलेक्ट्रोड (प्लैटिनम)

प्रोबको कोर कम्पोनेन्ट जिरकोनिया कम्पोजिट पाना हो जसलाई कोरन्डम ट्यूबमा वेल्ड गरिएको छ र सील गरिएको ट्यूब बनाउँदछ र दहन प्रणालीको फ्लू ग्याँस च्यानलमा पर्दाफास हुन्छ। बिल्ट-इन इलेक्ट्रोडको प्रयोगले प्रभावकारी रूपमा जंग घटकहरूलाई इलेक्ट्रोडलाई क्षति पुर्‍याउनबाट रोक्न सक्छ। सेवा जीवन वृद्धि।

COe इलेक्ट्रोड र O को कार्यहरू₂इलेक्ट्रोड एउटै हो, तर दुई इलेक्ट्रोडहरू बीचको भिन्नता कच्चा मालको इलेक्ट्रोकेमिकल र उत्प्रेरक गुणहरू हो, जसले गर्दा फ्लु ग्यासमा दहनशील कम्पोनेन्टहरू जस्तै CO र H।₂पहिचान र पत्ता लगाउन सकिन्छ। पूर्ण दहनको अवस्थामा, "Nernst" भोल्टेज UO₂COe इलेक्ट्रोडमा पनि बनाइन्छ, र यी दुई इलेक्ट्रोडहरूमा एउटै वक्र विशेषताहरू छन्।अपूर्ण दहन वा दहनशील कम्पोनेन्टहरू पत्ता लगाउँदा, COe इलेक्ट्रोडमा गैर-"Nernst" भोल्टेज UCOe पनि बनाइनेछ, तर दुई इलेक्ट्रोडका विशेषता कर्भहरू अलग-अलग सर्छन्। (दुवै सेन्सरहरूको लागि विशिष्ट ग्राफहरू हेर्नुहोस्)

भोल्टेज संकेत UCO/H₂कुल सेन्सर को COe इलेक्ट्रोड द्वारा मापन भोल्टेज संकेत छ।यस संकेतले निम्न दुई संकेतहरू समावेश गर्दछ:

UCO/H₂(कुल सेन्सर) = UO₂(अक्सिजन सामग्री) + UCO₂/H₂(ज्वलनशील घटक)

यदि ओ द्वारा मापन गरिएको अक्सिजन सामग्री₂कुल सेन्सरको संकेतबाट इलेक्ट्रोड घटाइन्छ, निष्कर्ष हो:

UCOe (दहनशील घटक) = UCO/H₂(कुल सेन्सर)-UO₂(अक्सिजन सामग्री)

माथिको सूत्र ppm मा नापिएको दहनशील घटक COe गणना गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। प्रोब सेन्सर एक विशिष्ट भोल्टेज संकेत विशेषता हो। ग्राफले COe एकाग्रताको एक विशिष्ट वक्र (ड्यास रेखा) देखाउँदछ जब अक्सिजन सामग्री बिस्तारै घट्दै जान्छ।

जब दहन वायुको अभाव भएको क्षेत्रमा प्रवेश गर्दछ, तथाकथित "उत्सर्जन किनारा" बिन्दुमा, जब अपर्याप्त हावाले अपूर्ण दहनको कारण बनाउँछ, सम्बन्धित COe एकाग्रता उल्लेखनीय रूपमा बढ्छ।

प्राप्त संकेत विशेषताहरू प्रोब वक्र रेखाचित्रमा देखाइएको छ।

UO₂(निरन्तर रेखा) र UCO/H₂(बिन्दु रेखा)।

जब हावा अधिशेष हुन्छ र दहन COe कम्पोनेन्टहरूबाट पूर्ण रूपमा मुक्त हुन्छ, सेन्सर संकेत UO₂र UCO/H₂समान छन्, र "Nernst" सिद्धान्त अनुसार, flue ग्यास च्यानलको हालको अक्सिजन सामग्री प्रदर्शित हुन्छ।

"डिस्चार्ज एज" मा पुग्दा, कुल सेन्सर भोल्टेज संकेत UCO/H₂COe इलेक्ट्रोडको अतिरिक्त गैर-Nernst COe संकेतको कारणले असमान दरमा बढ्छ। सेन्सरको भोल्टेज संकेत विशेषताहरूको लागि: UO₂र UCO/H₂फ्लू ग्याँस च्यानलमा अक्सिजन सामग्रीको सापेक्ष, दहनशील घटक COe को विशिष्ट विशेषताहरू पनि यहाँ प्रदर्शित हुन्छन्।

UCO/H सेन्सरहरूको भोल्टेज संकेतहरूको अतिरिक्त₂र UO₂, अपेक्षाकृत गतिशील सेन्सर संकेतहरू dU O₂/dt र dUCO/H₂/dt र विशेष गरी COe इलेक्ट्रोडको अस्थिर संकेत दायरा दहनको "उत्सर्जन किनारा" लाई लक गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।

(हेर्नुहोस् "अपूर्ण दहन: COe इलेक्ट्रोड UCO/H को भोल्टेज उतार-चढ़ाव दायरा₂")

प्राविधिक विशेषताहरू

•डुअल प्रोब इनपुट प्रकार्य: एक विश्लेषक दुई प्रोबहरू संग सुसज्जित हुन सक्छ, जसले प्रयोग लागत बचत गर्न र मापन विश्वसनीयता सुधार गर्न सक्छ।

•बहु आउटपुट प्रकार्य: विश्लेषकसँग दुई 4-20mA हालको सिग्नल आउटपुट र कम्प्युटर-कम्प्यूटर संचार इन्टरफेस RS232 वा नेटवर्क इन्टरफेस RS485 छ।अक्सिजन सिग्नल आउटपुटको एउटा च्यानल, CO सिग्नल आउटपुटको अर्को च्यानल।

•मापन दायरा: अक्सिजन मापन दायरा 10 हो^-३०100% अक्सिजन सामग्री, र कार्बन मोनोअक्साइड मापन दायरा 0-2000PPM छ।

•अलार्म सेटिङ:विश्लेषकसँग 1 सामान्य अलार्म आउटपुट र 3 प्रोग्रामेबल अलार्म आउटपुटहरू छन्।

• स्वचालित क्यालिब्रेसन:विश्लेषकले स्वचालित रूपमा विभिन्न कार्यात्मक प्रणालीहरूको निगरानी गर्नेछ र मापनको क्रममा विश्लेषकको शुद्धता सुनिश्चित गर्न स्वचालित रूपमा क्यालिब्रेट गर्नेछ।

•बुद्धिमान प्रणाली:विश्लेषकले पूर्वनिर्धारित सेटिङ्हरू अनुसार विभिन्न सेटिङहरूको कार्यहरू पूरा गर्न सक्छ।

•आउटपुट प्रकार्य प्रदर्शन गर्नुहोस्:विश्लेषकसँग विभिन्न प्यारामिटरहरू प्रदर्शन गर्ने बलियो प्रकार्य र विभिन्न प्यारामिटरहरूको बलियो आउटपुट र नियन्त्रण प्रकार्य छ।

•सुरक्षा प्रकार्य:जब फर्नेस प्रयोग बाहिर हुन्छ, प्रयोगकर्ताले प्रयोगको समयमा सुरक्षा सुनिश्चित गर्न प्रोबको हीटर बन्द गर्न नियन्त्रण गर्न सक्छ।

•स्थापना सरल र सजिलो छ:विश्लेषक को स्थापना धेरै सरल छ र zirconia जांच संग जडान गर्न एक विशेष केबल छ।

निर्दिष्टीकरणहरू

इनपुटहरू

• एक वा दुई जिरकोनिया प्रोब वा एक जिरकोनिया प्रोब + CO सेन्सर

• फ्लू वा स्पेयर थर्मोमिटर प्रकार K, R, J, S प्रकार

• प्रेसर ग्यास पर्ज सिग्नल इनपुट

• दुई फरक इन्धनको छनोट

• विस्फोट-प्रूफ सुरक्षित सञ्चालन नियन्त्रण (तातो जाँचमा मात्र लागू हुन्छ)

आउटपुटहरू

दुई रैखिक 4～20mA DC सिग्नल आउटपुट (अधिकतम लोड 1000Ω)

• पहिलो आउटपुट दायरा (वैकल्पिक)

रैखिक आउटपुट 0～1% देखि 0～100% अक्सिजन सामग्री

लॉगरिदमिक आउटपुट ०.१ ~ २०% अक्सिजन सामग्री

माइक्रो-अक्सिजन आउटपुट 10^-3910 सम्म^-1अक्सिजन सामग्री

• दोस्रो आउटपुट दायरा (निम्नबाट चयन गर्न सकिन्छ)

कार्बन मोनोअक्साइड सामग्री (CO) PPM मान

कार्बन डाइअक्साइड (CO₂)%

दहनशील ग्यास मापन PPM मान

दहन दक्षता

अक्सिजन मान लगाउनुहोस्

एनोक्सिक दहन मूल्य

फ्लू तापमान

माध्यमिक प्यारामिटर प्रदर्शन

• कार्बन मोनोअक्साइड कार्बन (CO) PPM

• दहनशील ग्याँस दहन दक्षता

• प्रोब आउटपुट भोल्टेज

• प्रोबको तापक्रम

• परिवेशको तापक्रम

• वर्ष महिनाको दिन

• वातावरणीय आर्द्रता

• फ्लू तापक्रम

• प्रतिबाधा जाँच

• हाइपोक्सिया सूचकांक

• सञ्चालन र मर्मत समय

कम्प्युटर/प्रिन्टर संचार

विश्लेषकसँग RS232 वा RS485 सिरियल आउटपुट पोर्ट छ, जुन सीधा कम्प्युटर टर्मिनल वा प्रिन्टरमा जडान गर्न सकिन्छ, र प्रोब र उपकरण कम्प्युटर मार्फत निदान गर्न सकिन्छ।

धुलो सफाई र मानक ग्याँस क्यालिब्रेसन

विश्लेषकसँग धुलो हटाउनको लागि 1 च्यानल र मानक ग्यास क्यालिब्रेसनको लागि 1 च्यानल वा मानक ग्यास क्यालिब्रेसन आउटपुट रिलेका लागि 2 च्यानलहरू, र एक सोलेनोइड भल्भ स्विच जुन स्वचालित वा म्यानुअल रूपमा सञ्चालन गर्न सकिन्छ।

शुद्धताP

०.५% को दोहोरिने क्षमता संग वास्तविक अक्सिजन पठन को ± 1%।उदाहरण को लागी, 2% अक्सिजन मा शुद्धता ± 0.02% अक्सिजन हुनेछ।

अलार्मP

विश्लेषकसँग 14 फरक प्रकार्यहरू सहित 4 सामान्य अलार्महरू छन्, र 3 प्रोग्रामयोग्य अलार्महरू छन्।यो उच्च र कम अक्सिजन सामग्री, उच्च र कम CO, र जाँच त्रुटि र मापन त्रुटिहरू जस्ता चेतावनी संकेतहरूको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ।

प्रदर्शन दायराP

स्वचालित रूपमा 10 प्रदर्शन गर्नुहोस्^-३०～100% O2 अक्सिजन सामग्री र 0ppm～2000ppm CO कार्बन मोनोअक्साइड सामग्री।

सन्दर्भ ग्यासP

माइक्रो-मोटर कम्पन पम्प द्वारा हावा आपूर्ति।

शक्ति आवश्यकताहरू

85VAC देखि 264VAC 3A

सञ्चालन तापमान

सञ्चालन तापमान -25°C देखि 55°C

सापेक्षिक आर्द्रता 5% देखि 95% (गैर-घन)

संरक्षण को डिग्री

IP65

आन्तरिक सन्दर्भ हावा पम्प संग IP54

आयाम र वजन

300mm W x 180mm H x 100mm D 3kg