S1000型 山东新泽仪器S1000型顺磁/热磁氧分析仪技术详解-氧气检测仪

山东新泽仪器S1000型顺磁/热磁氧分析仪技术详解

    顺磁/热磁氧分析仪是利用氧气的顺磁性测量O2浓度。氧气分子式顺磁性的，能够利用这种特殊影响样品气体在分析仪中的流动方式。山东新泽仪器S1000型顺磁/热磁氧分析仪技术详解
 

由于顺磁氧分析仪与抽取系统联合使用。样品进入分析仪前必须除去水分和颗粒物。注意NO和NO2也是顺磁性的，如果它们的浓度高，可能对仪器产生一定的干扰。

具有三种类型的顺磁性分析仪：磁风、磁压和磁力矩。

1、磁（磁风）分析仪

本方法利用温度依存顺磁的关系，产生磁力感应气流（磁风），然后测量磁风（图1）。分析的样品气流过一个由样品室和参比室组成的双室系统。保持两个室的温度依赖于构成惠斯通电桥的部件电阻器。两个室具有同等的热力学条件。样品室位于永磁铁磁场内，而参比室不在该区域。电桥与横流源相连，如果没有氧气的气体流过两气个室，两个气室的热力学条件保持相等。如果样品气室中的气体含有O2，增强的循环气流正比于样品室的O2含量。这扰乱了温度的平衡，温度取决于电桥电路产生的直流信号，直流信号正比于样品气体的O2含量。用惠斯通电桥能够检测电流的变化，电流的大小与O2浓度相关。

图 1     磁风氧传感器结构原理

2、磁风力（磁压）分析仪（图 2）

如果在磁场中氧含量不同的两股不同的气体相遇，由于它们的顺磁性不同，在它们之间存在压差，能够利用该压差形成气动惠斯通电桥。把参比气体（N2、O2或空气）从两个通道导入样品室，在脉冲磁场的感应下部分参比气流与样品气流相遇，磁场吸收O2分子到样品气流的出口并产生一个小的反压，导致两股参比气流之间在气动电桥中小的补偿流动。该流动由微流量传感器测量并正比于样品气体中O2的含量。

图 2     磁压氧传感器结构示意

3、磁动力（磁力矩）分析仪（图 3）

流动气体样品中的O2分子在磁场中会形成局部的压力梯度，能够利用这种梯度对位于磁场中的小哑铃形状的物体施加压力。扭矩引起哑铃位移，由一个镜子和光电池组合件测量该位移-哑铃的角坐标。产生的补偿电流为位置的函数，导致电池扭矩抵消测量扭矩并且试图使哑铃回到它原来的位置。该补偿电流正比于样品气体中含O2量。

图 3      磁力矩氧检测器结构原理

      气体分析仪：仝西甲；：