氧氣測量:
氧氣測量對于了解完全燃燒所需的正確空氣流量非常重要。O2的直接測量是一個相對較新的量,僅被納入燃燒控制。在一臺鍋爐上安裝多個O2儀器時,一些控制理念使用所有傳感器的平均值作為控制點。
氧化鋯氧氣測量:
ZrO2傳感器已成為測量燃燒煙道氣中氧氣的主要技術。這些傳感器通常安裝在經(jīng)濟器出口的出口處,溫度約為316399ºC(600750ºF)。
該儀器包括一個最長可達3 m(9英尺)的探頭,無需在探頭尖端或末端使用傳感器額外支撐。從傳感器到探頭外殼的接線為高溫絕緣。傳感器本身由氧化鋯或鍍鉑陶瓷制成。傳感器有一個內(nèi)部加熱器,可以保持大約750ºC(1382ºF)的恒定溫度。
測氧原理:
氧化鋯粉末盤與少量氧化釔混合。它被按下并觸發(fā)。在烹飪過程中,氧化釔會丟失,從而產(chǎn)生空位。在高溫下,氧化鋯元素就像固體電解質(zhì)一樣,是氧離子導體。鉑電極的材料粘附在氧化鋯的內(nèi)部和外部。
高溫和鉑電極材料的結(jié)合。導致可用的氧分子電離并從一側(cè)傳遞到另一側(cè)。氧離子從較高分壓側(cè)(參考空氣到20.95%的氧氣)通過以降低分壓(工藝氣流)。這些離子穿過氧化鋯元素到達另一個電極,在兩個鉑
電極之間產(chǎn)生電動勢。可以應用能斯特方程通過測量,兩個電極之間產(chǎn)生的電動勢E來計算力。
能斯特方程:
EMF=KT log10(P1/P2)+C
其中,P2是煙氣側(cè)的氧氣分壓P1是參考側(cè)的氧氣分壓,T是絕對溫度,K是常數(shù),C是電池常數(shù)