Nernst N2032-O2/CO酸素含有量と可燃性ガス2成分分析器

アプリケーション範囲

Nernst N2032-O₂/CO酸素含有量と可燃性ガス2成分アナライザー

Nernst oとのアナライザーメイト₂/COプローブは、酸素含有量の割合を測定できます₂％煙道と炉では、一酸化炭素COのPPM値、12の可燃性ガスの値、および燃焼炉の燃焼効率がリアルタイムで。

アプリケーションの特性

Nernst N2032-Oを使用した後₂/CO酸素含有量と可燃性ガス2成分アナライザー、ユーザーは多くのエネルギーを節約し、排気ガスの排出を制御できます。

Nernst N2032-O₂/CO酸素含有量と可燃性ガス2成分アナライザーは、10年にわたる研究の後に開発されたジルコニアの二重頭構造を使用し、同時に酸素含有量と一酸化炭素含有量を測定できるユニークな技術です。現在、真のインライン測定テクノロジーです。低コスト、高精度は、さまざまな高湿気と高い粉塵条件の下でオンラインで測定できます。

ペルオキシゲン燃焼の過程で、燃料ガスと燃焼供給酸素が特定の動的平衡点に達すると、一酸化炭素含有量も酸素の量のわずかな変化とともに変化します。

ナーンストo₂/COプローブ測定原理

ネルンストo₂₂).

ジルコニアプローブまたは酸素センサーの酸素細胞は、高温（650°Cを超える）でジルコニアの内側と外側の異なる酸素濃度によって生成される酸素電位を使用して、測定部分の酸素含有量を測定します。熱電対、ワイヤー、ターミナルボード、ボックス、概略図を参照してください。プローブのジルコニアチューブは、対応するシーリングデバイスを介してジルコニアチューブの内側と外側から断熱されています。

ジルコニアプローブヘッドの温度がヒーターまたは外部温度を介して650°C以上に到達すると、内側と外側の異なる酸素濃度がジルコニアの表面に対応する電気力を生成します。

ジルコニアチューブの内側と外側の酸素濃度がわかっている場合、対応する酸素電位はジルコニア電位計算式に従って計算できます。

式は次のとおりです。

E（Millivolts）=4F(RT)ログe 

ここで、eは酸素電位、rはガス定数、tは絶対温度値、poです₂内側には、ジルコニアチューブ内の酸素の圧力値とPO₂ジルコニアチューブの外側の酸素の圧力値は、式の酸素の圧力値です。ジルコニアチューブの内側と外側の酸素濃度が異なる場合、対応する酸素電位が生成されます。それは、ジルコニアの内側と外側の酸素濃度がミルイジンである場合に、酸素濃度が酸素の濃度である場合、酸素濃度からわかることができます。

標準的な大気圧が1つの大気であり、空気中の酸素濃度が21％の場合、式は次のことを簡素化できます。

()

酸素電位が測定機器で測定され、ジルコニアチューブの内側または外側の酸素濃度がわかっている場合、測定部分の酸素含有量は、対応する式に従って取得できます。

計算式は次のとおりです。（現時点では、ジルコニア部分の温度は650°Cを超える必要があります）

（％o₂）外側（atm）= 0.21 expT()

特性曲線

測定されたガスにoが含まれている場合₂同時に、センサーの高温とセンサーのプラチナ電極面積の触媒効果があるため、o₂Coは反応して熱力学的平衡状態に達するでしょう₂測定側では変化して、平衡時の酸素部分的圧力がp'oになるように変化しました₂.

これは、センサーが高温で活性化された後、oのプロセスが₂バランスをとる傾向があるCo反応は、Oのプロセスと並行しています₂濃度拡散。反応が平衡に達すると、oの拡散があります₂濃度も安定化する傾向があるため、平衡時の測定された酸素部分的圧力はP'Oになります₂.

次の反応は、ZROの負の領域で発生します₂バッテリー：

₂（po₂）+co→co₂

反応が平衡に達すると、o₂濃度の変化、PO₂P'Oに縮小されます₂、および気体酸素分子とoの変換₂マトリックスには次のとおりです。

負の電極：o₂ →1/2 o₂(P'O₂）+2e

正の電極：1/2 o₂（po₂）+2e→o₂

バッテリー濃度の差分プロセスは次のとおりです。₂ （po₂）→1/2 o₂(P'O₂)

センサーの電気力を酸化還元ガスのモル数と比較すると、曲線は滴定曲線と同様の特徴的な曲線です。

特定の温度、圧力、流量の下でのこの特性曲線の形状は、同じセンサーが同じ種類のガスシステムに対してまったく同じ特性曲線を持っています。

したがって、自然流の大気圧と測定ガスの下で、電気的な力の比較とOのモル数の比較₂Zirconiaセンサーによる-COシステムはλ（λ= no2 /ncoまたは体積パーセンテージλ= oです₂ ×V％/OCO×V％）特性曲線。

PT-ALの場合₂O₃触媒は600°Cで触媒され、好気性システムのCOはCOに完全に変換できます₂

触媒前の測定ガス中の一酸化炭素の濃度が（CO）、酸素の濃度がA1、触媒後の測定ガス中の酸素の濃度がAであると仮定します。

燃える前：（co）a1

燃やした後：o a

それから：a = a1 - （co）/2

そして：λ = a1 /（co）

それで：a =λ×（co）-（co）/2

結果：（co）= 2a /(2λ-1)    (λ＞0.5)

oの構造原理₂/COプローブ

o₂/COプローブは、新しい燃焼制御関数を実現するために元のプローブに基づいて対応する変更を加えました。燃焼プロセス中に酸素含有量を検出するために、プローブは不完全に燃焼燃焼額を検出することもできます（CO/Hも検出できます。₂）、一酸化炭素（CO）と水素（h₂）不完全な燃焼の煙道ガスに共存します。

プローブは、ジルコニアの加熱後に電気化学的原理を使用して測定を実現する基本的な要素です。

A. o₂電極（プラチナ）

C.制御電極（プラチナ）

プローブのコアコンポーネントは、コランダムチューブに溶接されたジルコニア複合シートで、密閉されたチューブを形成し、燃焼システムの煙道ガスチャネルにさらされます。ビルトイン電極の使用は、腐食成分が電極を損傷するのを効果的に防ぎ、サービス寿命を増加させることができます。

COE電極とOの機能₂電極は同じですが、2つの電極の違いは原料の電気化学的および触媒特性であるため、COやHなどの煙道ガスの可燃性成分は₂完全な燃焼の状態では、「ネルンスト」電圧UO₂COE電極でも形成され、これら2つの電極には同じ曲線特性があります。不完全な燃焼または可燃性成分を検出すると、非「Nernst」電圧UCOEもCOE電極に形成されますが、2つの電極の特性曲線は個別に移動します（両方のセンサーの典型的なグラフを参照）

電圧信号UCO/h₂総センサーのうち、COE電極で測定された電圧信号があります。この信号には、次の2つの信号が含まれています。

uco/h₂（トータルセンサー）= UO₂（酸素含有量） + UCO₂/H₂（可燃性コンポーネント）

oで測定された酸素含有量の場合₂電極は総センサーの信号から差し引かれます。結論は次のとおりです。

ucoe（可燃性コンポーネント）= uco/h₂（トータルセンサー）- UO₂（酸素含有量）

上記の式を使用して、PPで測定された可燃性成分COEを計算できます。プローブセンサーは、典型的な電圧信号特性です。グラフは、酸素含有量が徐々に減少するとCOE濃度の典型的な曲線（破線）を示します。

燃焼が空気のない領域に入ると、いわゆる「排出エッジ」ポイントで、空気が不十分な燃焼を引き起こすと、対応するCOE濃度が大幅に増加します。

得られた信号特性は、プローブ曲線図に示されています。

UO₂（連続線）およびUCO/h₂（点線）。

空気が余剰であり、燃焼にCOEコンポーネントが完全に含まれていない場合、センサー信号UO₂およびuco/h₂同じことであり、「Nernst」の原則によれば、煙道ガスチャネルの現在の酸素含有量が表示されます。

「排出エッジ」に近づくと、総センサー電圧信号UCO/H₂COE電極の電極は、追加の非正体信号により不均衡な速度で増加します。センサーの電圧信号特性：UO₂およびuco/h₂煙道ガスチャネルの酸素含有量と比較して、可燃性成分COEの典型的な特性もここに表示されます。

センサーの電圧信号に加えてUCO/H₂とuo₂、比較的動的なセンサーシグナルDu o₂/dtおよびduco/h₂/DT、特にCOE電極の変動信号範囲を使用して、燃焼の「放射エッジ」をロックできます。

（「不完全な燃焼：COE電極UCO/Hの電圧変動範囲を参照してください₂「）

技術的特性

•デュアルプローブ入力関数： 1つのアナライザーには2つのプローブを装備できます。これにより、使用コストを節約し、測定の信頼性を向上させることができます。

•複数の出力関数： アナライザーには、2つの4-20MA電流信号出力とコンピューターコンピューター通信インターフェイスRS232またはネットワークインターフェイスRS485があります。酸素信号出力の1つのチャネル、もう1つのCO信号出力のチャネル。

•測定範囲： 酸素測定範囲は10です^-30100％の酸素含有量まで、一酸化炭素測定範囲は0〜2000ppmです。

•アラーム設定：アナライザーには、1つの一般的なアラーム出力と3つのプログラム可能なアラーム出力があります。

• 自動キャリブレーション：アナライザーは、さまざまな機能システムを自動的に監視し、自動的に調整して、測定中にアナライザーの精度を確保します。

•インテリジェントシステム：アナライザーは、所定の設定に従って、さまざまな設定の関数を完了できます。

•出力関数を表示：アナライザーには、さまざまなパラメーターを表示する強力な機能と、さまざまなパラメーターの強力な出力および制御機能があります。

•安全機能：炉が使用されていない場合、ユーザーはプローブのヒーターをオフにして、使用中の安全性を確保することができます。

•インストールはシンプルで簡単です：アナライザーのインストールは非常にシンプルで、ジルコニアプローブに接続する特別なケーブルがあります。

仕様

入力

•1つまたは2つのジルコニアプローブまたは1つのジルコニアプローブ + COセンサー

•爆発防止安全な動作制御（加熱プローブにのみ適用される）

出力

•最初の出力範囲（オプション）

線形出力0～1％から0 ～100％酸素含有量

マイクロオキシゲン出力10^-3910に^-1酸素含有量

•2番目の出力範囲（以下から選択できます）

一酸化炭素含有量（CO）PPM値

₂)%

可燃性ガス測定PPM値

燃焼効率

セカンダリパラメーター表示

•一酸化炭素（CO）ppm

•プローブの温度

•周囲温度

•プローブインピーダンス

•低酸素指数

•操作とメンテナンス時間

コンピューター/プリンター通信

ダストクリーニングと標準ガスのキャリブレーション

アナライザーには、ダスト除去用の1つのチャネルと標準ガスキャリブレーション用の1チャネル、または標準ガスキャリブレーション出力リレー用の2チャネル、および自動または手動で動作できるソレノイドバルブスイッチがあります。

正確さP

0.5％の再現性で実際の酸素測定値の±1％。たとえば、2％の酸素では、精度は±0.02％の酸素になります。

アラームP

アナライザーには、14の異なる機能を備えた4つの一般的なアラームと3つのプログラム可能なアラームがあります。高および低酸素含有量、高および低CO、プローブエラーと測定エラーなどの警告信号に使用できます。

表示範囲P

^-30〜100％O2酸素含有量と0ppm〜2000ppm CO炭素一酸化炭素含有量。

参照ガスP

Power RuireQements

85VACから264VAC 3A

動作温度

動作温度-25°C〜55°C

相対湿度5％から95％（非凝縮）

保護の程度

IP65

内部参照エアポンプを備えたIP54

寸法と重量

300mm w x 180mm h x 100mm d 3kg