| 工作原理 |
如果氧化鋯管內(nèi)外兩側(cè)的溫度高于700℃時(shí)，其內(nèi)外壁接觸氧分壓不同的氣體，氧化鋯管就成為一個(gè)氧濃差電池，在兩個(gè)鉑電極上將發(fā)生如下反應(yīng)：
在空氣側(cè)（參比側(cè)）電極上：O2+4e→2O2-
在低氧側(cè)（被測(cè)側(cè)）電極上：2O2-→O2+4e
即空氣中一個(gè)氧分子奪取電極上四個(gè)電子而變成兩個(gè)氧離子。氧離子在氧濃差電勢(shì)的驅(qū)動(dòng)下，通過氧化鋯傳感器遷移到低氧側(cè)電極上，留給該電極四個(gè)電子而復(fù)原為氧分子，電池處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩電極間電勢(shì)值E恒定不變。
氧電勢(shì)值E符合能斯特方程：
式中：R-氣體常數(shù)
T-鋯管的溫度
F-法拉第常數(shù)
PX-被測(cè)氣體氧濃度百分?jǐn)?shù)
PA-參比氣氧濃度百分?jǐn)?shù)，一般為20.6％。
如果把氧化鋯管加熱至大于600℃的穩(wěn)定溫度，在氧化鋯管兩側(cè)分別流過被測(cè)氣體和參比氣體，則產(chǎn)生的電勢(shì)與氧化鋯管的工作溫度和兩側(cè)的氧濃度有固定的關(guān)系。如果知道參比氣體的濃度，則可根據(jù)氧化鋯管兩側(cè)的氧電勢(shì)和氧化鋯管的工作溫度計(jì)算出被測(cè)氣體的氧濃度。
表1：氧化鋯傳感器工作特性表
| 溫度 | 氧化鋯傳感器工作狀態(tài) |
| 600℃以下時(shí) | 絕緣電阻大，不遵守能斯特方程 |
| 700℃以上時(shí) | 絕緣電阻小，遵守能斯特方程 |
| CY系列氧分析儀工作溫度為750℃±2℃ | |
| 成套安裝 安裝點(diǎn)煙氣流通要好，爐體密封性好，參比氣口處空氣通暢，檢測(cè)器安裝點(diǎn)的*溫度為400～500℃。以電廠鍋爐為例，安裝點(diǎn)宜選在省煤氣和預(yù)熱器中間。 選擇檢測(cè)器長度可采用以下方法 ● 直插式長度為：400mm以上+爐墻厚度 ● 導(dǎo)流式：導(dǎo)流管長度為400mm以上+爐墻厚度,探頭長度為不應(yīng)小于爐墻厚度。 檢測(cè)器安裝方法與取樣方式的分類 ●防塵式:檢測(cè)器前端應(yīng)加裝防塵過濾器，在爐體法蘭與檢測(cè)器安裝法蘭之間要加裝密封石棉墊，見下圖。 |
檢測(cè)器結(jié)構(gòu)圖
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