熱磁對(duì)流式氧分析儀工作原理圖
內(nèi)對(duì)流式熱磁氧分析器的工作原理如圖所示。其檢測(cè)器( 也稱為發(fā)送器)是*個(gè)中間有通道的環(huán)形氣室, 外面均勻地繞有電阻絲。電阻絲通過電流后,既起到加熱作用,同時(shí)又起到測(cè)量溫度變化的感溫作用。電阻絲從中間*分為二, 作為兩個(gè)相鄰的橋臂電阻電阻r1、r2與固定電阻RI 、R2 組成測(cè)量電橋。在中間通道的左端設(shè)置*對(duì)小磁*,以形成恒定的不均勻磁場(chǎng)。
待測(cè)氣體從底部人口進(jìn)人環(huán)形氣室后,沿兩側(cè)流向上端出口。如果被測(cè)混合氣體中沒有順磁性氣體存在, 這時(shí)中間通道內(nèi)沒有氣體流過, 電阻絲r1、r2沒有熱量損失, 電阻絲由于流過恒定電流而保持*定的阻值。當(dāng)被測(cè)氣體中含有氧氣時(shí), 左側(cè)支流中的氧受到磁場(chǎng)吸引而進(jìn)人中間通道, 從而形成熱磁對(duì)流,然后由通道右側(cè)排出,隨右側(cè)支流流向上端出口。環(huán)形氣室右側(cè)支流中的氧因遠(yuǎn)離磁場(chǎng)強(qiáng)度*大區(qū)域,受不到磁場(chǎng)的吸引,加上磁風(fēng)的方向是自左向右的,所以不可能由右端口進(jìn)人中間通道。
由于熱磁對(duì)流的結(jié)果, 左半邊電阻絲r1的熱量有*部分被氣流帶走而產(chǎn)生熱量損失。流經(jīng)右半邊電阻絲r2的氣體己經(jīng)是受熱氣體, 所以r2沒有或略有熱量損失。這樣就造成電阻絲和因溫度不同而阻值產(chǎn)生差異, 從而導(dǎo)致測(cè)量電橋失去平衡, 有輸出信號(hào)產(chǎn)生。被測(cè)氣體中氧含量越高, 磁風(fēng)的流速就越大,r1和r2的阻值相差就越大, 測(cè)量電橋的輸出信號(hào)就越大。由此可以看書,測(cè)量電橋輸出信號(hào)的大小就反映了被測(cè)氣體中氧含量的多少。
下一篇:熱磁氧分析儀技術(shù)