NERNST N2032-O2 / CO Contenu en oxygène et analyseur à deux composants à gaz combustible
Plage d'applications
Le Nernst N2032-O2/ CO Content en oxygène et gaz combustibleanalyseur à deux composantsest un analyseur complet qui peut détecter simultanément la teneur en oxygène, le monoxyde de carbone et l'efficacité de la combustion dans le processus de combustion. Il peut surveiller la teneur en oxygène et la teneur en monoxyde de carbone dans les gaz de combustion pendant ou après la combustion des chaudières, des fours et des fours.
L'analyseur s'accouple avec Nernst O2/ La sonde CO peut mesurer le pourcentage de teneur en oxygène o2% Dans le conduit et le four, la valeur PPM du monoxyde de carbone CO, la valeur de 12 gaz combustibles et l'efficacité de combustion du four à combustion en temps réel.
Caractéristiques de l'application
Après avoir utilisé Nernst N2032-O2/ CO Content en oxygène et gaz combustibleanalyseur à deux composants, Les utilisateurs peuvent économiser beaucoup d'énergie et contrôler les émissions de gaz d'échappement.
Le Nernst N2032-O2/ CO Content en oxygène et gaz combustibleanalyseur à deux composantsest une technologie unique qui utilise une structure à double tête en zircone développée après dix ans de recherche et peut simultanément mesurer la teneur en oxygène et la teneur en monoxyde de carbone. Il s'agit actuellement d'une véritable technologie de mesure en ligne. Le coût du lancement, une grande précision, peut être mesuré en ligne dans diverses conditions d'humidité élevée et de poussière élevées.
Dans le processus de combustion de peroxygène, lorsque le gaz carburant et l'oxygène à soutenir la combustion atteignent un certain point d'équilibre dynamique, la teneur en monoxyde de carbone changera également avec le léger changement dans la quantité de l'oxygène. La tendance du changement de la teneur en oxygène et la tendance du changement du monoxyde de carbone forment la tendance superposée.
Nernst o2/ CO sonde Principe de mesure
Le nernst o2/ La sonde CO a deux électrodes, qui peuvent détecter à la fois le signal d'oxygène et le signal combustible en même temps. Parce que le gaz de combustion incomplet contient du monoxyde de carbone (CO), des combustibles et de l'hydrogène (H2).
La cellule d'oxygène du sonde ou du capteur d'oxygène en zircone utilise le potentiel d'oxygène généré par les différentes concentrations d'oxygène à l'intérieur et à l'extérieur de la zircone à haute température (supérieure à 650 ° C) pour mesurer la teneur en oxygène de la partie mesurée. Borne de borne et boîte, voir le schéma schématique. Le tube de zircone de la sonde est isolé du gaz de l'intérieur et à l'extérieur du tube de zircone via un dispositif d'étanchéité correspondant.
Lorsque la température de la tête de sonde Zirconia atteint 650 ° C ou plus à travers le radiateur ou la température externe, les différentes concentrations d'oxygène sur les côtés internes et extérieurs généreront une force électromotive correspondante à la surface de la zircone.
Lorsque la concentration d'oxygène à l'intérieur et à l'extérieur du tube de zircone est connue, le potentiel d'oxygène correspondant peut être calculé en fonction de la formule de calcul du potentiel de zircone.
La formule est la suivante:
E (millivolts) =4Fenregistrere 
Où E est le potentiel d'oxygène, R est la constante de gaz, t est la valeur de température absolue, PO2À l'intérieur se trouve la valeur de pression de l'oxygène à l'intérieur du tube de zircone et PO2À l'extérieur est la valeur de pression de l'oxygène à l'extérieur du tube de zircone. En conséquence, lorsque la concentration en oxygène à l'intérieur et à l'extérieur du tube de zircone est différente, le potentiel d'oxygène correspondant sera généré.
Si la pression atmosphérique standard est une atmosphère et que la concentration en oxygène dans l'air est de 21%, la formule peut être simplifiée à:
Lorsque le potentiel d'oxygène est mesuré avec un instrument de mesure et que la concentration d'oxygène à l'intérieur ou à l'extérieur du tube de zircone est connue, la teneur en oxygène de la partie mesurée peut être obtenue en fonction de la formule correspondante.
La formule de calcul est la suivante: (Pour le moment, la température dans la partie zircone doit être supérieure à 650 ° C)
(% O2) À l'extérieur (atm) = 0,21 expT
Courbe caractéristique
Lorsque le gaz mesuré contient o2et co en même temps, en raison de la température élevée du capteur et de l'effet catalytique de la zone d'électrode en platine du capteur, o2et Co réagira et atteindra un état d'équilibre thermodynamique, le PO22.
En effet, une fois le capteur activé à haute température, le processus de o2et la réaction de CO tendre à l'équilibre est parallèle au processus de o2Diffusion de concentration. Lorsque la réaction atteint l'équilibre, la diffusion de o2La concentration a également tendance à se stabiliser, de sorte que la pression partielle mesurée en oxygène à l'équilibre est p'o2.
Les réactions suivantes se produisent dans la zone négative du zro2batterie:
1/2 o2(Po2) + CO → CO2
Lorsque la réaction atteint l'équilibre, le o2changements de concentration, PO2est réduit à p'o2, et la conversion des molécules d'oxygène gazeuse et O2dans la matrice est:
Électrode négative:O2 → 1/2 o2(P'O2) + 2e
Électrode positive:1/2 o2(Po2) + 2e → o2
Le processus de différence de concentration de la batterie est:1/2 o2 (Po2) → 1/2 o2(P'O2)
Lorsque la force électromotive du capteur est comparée au nombre de moles de gaz d'oxydation-réduction, la courbe est une courbe caractéristique similaire à une courbe de titrage.
La forme de cette courbe caractéristique sous une température, une pression et un débit, le même capteur a exactement la même courbe caractéristique pour le même type de système de gaz.
Par conséquent, sous une pression atmosphérique et le gaz mesuré dans l'écoulement naturel, la comparaison de la force électromotive et le nombre de moles de O2-Co système par le capteur de zircone est un λ (λ = no2 / nco ou pourcentage de volume λ = o2 × V% / oCO × V%) Courbe caractéristique.
Quand le pt-al2O3Le catalyseur est catalysé à 600 ° C, le CO dans le système aérobie peut être complètement converti en CO2, donc le gaz mesuré ne contient que de l'oxygène après combustion catalytique.
At this time, the zirconia sensor measures the accurate oxygen content. En raison de la relation du gaz mesuré sous l'action de la combustion catalytique, la teneur en CO dans le gaz mesuré peut être mesurée. La relation entre la formule de réaction et la quantité avant et après la combustion catalytique du gaz mesuré est la suivante:
Supposons que la concentration de monoxyde de carbone dans le gaz mesuré avant la catalyse soit (CO), la concentration d'oxygène est A1 et la concentration d'oxygène dans le gaz mesuré après la catalyse est alors: puis:
Avant de brûler:
Après avoir brûlé:O a
Alors:A = a1 - (co) / 2
Et:λ = A1 / (CO)
Donc:A = λ ×(CO)-(CO)/2
Résultat:(CO)= 2a /(2λ-1) (λ ＞ 0,5)
Le principe de la structure du o2/ CO sonde
Le o2/ La sonde CO a apporté des modifications correspondantes sur la base de la sonde d'origine pour réaliser la nouvelle fonction de contrôle de la combustion.2), parce que le monoxyde de carbone (CO) et l'hydrogène (H2) coexister dans les gaz de combustion de la combustion incomplète.
La sonde est l'élément de base qui utilise le principe électrochimique après chauffage de la zircone pour réaliser la mesure.
2électrode (platine)
B. Electrode COE (platine / métal précieux)
C. Électrode de contrôle (platine)
Le composant central de la sonde est la feuille composite de zircone soudée sur le tube Corundum pour former un tube scellé et exposée au canal de gaz de combustion du système de combustion. L'utilisation d'électrodes intégrées peut effectivement empêcher les composants de corrosion de nuire aux électrodes et d'augmenter la durée de vie.
Les fonctions de l'électrode COE et du O2Les électrodes sont les mêmes, mais la différence entre les deux électrodes est les propriétés électrochimiques et catalytiques des matières premières, de sorte que les composants combustibles dans les gaz de combustion tels que le CO et H2peut être identifié et détecté. Dans l'état de combustion complète, la tension «Nernst» UO2is also formed at the COe electrode, and these two electrodes have the same curve characteristics. Lors de la détection de composants de combustion ou de combustion incomplets, la tension non «Nernst» ucoe sera également formée sur l'électrode COE, mais les courbes caractéristiques des deux électrodes se déplacent séparément. (Voir graphiques typiques pour les deux capteurs)
Le signal de tension UCO / H2du capteur total est le signal de tension mesuré par l'électrode COE. Ce signal comprend les deux signaux suivants:
Uco / h2(capteur total) = uo2(teneur en oxygène) + UCO2/H2(composants inflammables)
2L'électrode est soustraite du signal du capteur total, la conclusion est:
Ucoe (composant combustible) = uco / h2(capteur total)-UO2(teneur en oxygène)
La formule ci-dessus peut être utilisée pour calculer le COE de composant combustible mesuré dans PPM. Le capteur de sonde est une caractéristique de signal de tension typique.
Lorsque la combustion entre dans une zone dépourvue d'air, au point dit de «bord d'émission», lorsque l'air insuffisant provoque une combustion incomplète, la concentration de COE correspondante augmentera considérablement.
Les caractéristiques du signal obtenues sont représentées dans le diagramme de courbe de sonde.
UO2(ligne continue) et uco / h2(ligne pointillée).
Lorsque l'air est excédentaire et que la combustion est complètement exempte de composants COE, le signal du capteur UO2et uco / h2sont les mêmes, et selon le principe «Nernst», la teneur en oxygène actuelle du canal des gaz de combustion est affichée.
Lorsque vous approchez du «bord de décharge», le signal de tension du capteur total UCO / H2de l'électrode COE augmente à un rythme disproportionné en raison du signal de COE non netnst supplémentaire. Pour les caractéristiques du signal de tension du capteur: UO2et uco / h2Par rapport à la teneur en oxygène dans le canal des gaz de combustion, les caractéristiques typiques du COE de composant combustible sont également affichées ici.
En plus des signaux de tension des capteurs UCO / H2et uo2, les signaux de capteur relativement dynamique du o2/ dt et duco / h2/ DT et surtout la plage de signal de fluctuation de l'électrode COE peuvent être utilisées pour verrouiller le «bord d'émission» de la combustion.
2")
Caractéristiques techniques
•Fonction d'entrée à double sonde: Un analyseur peut être équipé de deux sondes, ce qui peut économiser le coût d'utilisation et améliorer la fiabilité de la mesure.
•Fonction de sortie multiple: L'analyseur a deux sorties de signal de courant de 4 à 20m et l'interface de communication ordinateur RS232 ou l'interface réseau RS485. Un canal de sortie du signal d'oxygène, l'autre canal de sortie du signal CO.
•Plage de mesure: La plage de mesure de l'oxygène est de 10-30à 100% d'oxygène, et la plage de mesure du monoxyde de carbone est de 0 à 2000 ppm.
•Réglage de l'alarme:L'analyseur a 1 sortie d'alarme générale et 3 sorties d'alarme programmables.
• Étalonnage automatique:L'analyseur surveillera automatiquement divers systèmes fonctionnels et calibrara automatiquement pour garantir la précision de l'analyseur pendant la mesure.
•Système intelligent:L'analyseur peut remplir les fonctions de divers paramètres en fonction des paramètres prédéterminés.
•Fonction de sortie d'affichage:L'analyseur a une bonne fonction d'affichage de divers paramètres et d'une forte fonction de sortie et de contrôle de divers paramètres.
•Fonction de sécurité:Lorsque la fournaise est hors d'usage, l'utilisateur peut contrôler pour éteindre le radiateur de la sonde pour assurer la sécurité pendant l'utilisation.
•L'installation est simple et facile:L'installation de l'analyseur est très simple et il y a un câble spécial pour se connecter avec la sonde Zirconia.
Caractéristiques
Entrées
• Une ou deux sondes en zircone ou une sonde de zircone + capteur CO
• Flue ou thermomètre de rechange Type K, R, J, S Type
• Entrée du signal de purge de gaz de pression
• Choix de deux carburants différents
• Contrôle de fonctionnement sûr à l'épreuve des explosions (uniquement applicable à la sonde chauffée)
Sorties
Deux sorties de signal DC linéaires 4 ～ 20 mA (charge maximale 1000Ω)
• La première plage de sortie (facultative)
Sortie linéaire 0 ～ 1% à 0 ～ 100% de teneur en oxygène
Sortie logarithmique 0,1 ～ 20% de teneur en oxygène
Sortie de micro-oxygène 10-39à 10-1teneur en oxygène
• La deuxième plage de sortie (peut être sélectionnée à partir des éléments suivants)
Contenu en monoxyde de carbone (CO) Valeur PPM
Dioxyde de carbone (CO2)%
Valeur PPM de mesure du gaz combustible
Efficacité de combustion
Valeur d'oxygène logarithmique
Valeur de combustion anoxique
Température de conduit
Affichage du paramètre secondaire
• Carbone en monoxyde de carbone (CO) PPM
• Efficacité de combustion de gaz combustible
• Tension de sortie de sonde
• La température de la sonde
• Température ambiante
• Jour du mois d'année
• Humidité de l'environnement
• Température du conduit
• Temps de fonctionnement et de maintenance
Communication informatique / imprimante
L'analyseur dispose d'un port de sortie série RS232 ou RS485, qui peut être directement connecté à un terminal informatique ou à une imprimante, et la sonde et l'instrument peuvent être diagnostiqués via l'ordinateur.
Nettoyage de poussière et étalonnage du gaz standard
L'analyseur a 1 canal d'élimination de la poussière et 1 canal pour l'étalonnage de gaz standard ou 2 canaux pour les relais de sortie d'étalonnage de gaz standard, et un interrupteur d'électrovanne qui peut être utilisé automatiquement ou manuellement.
PrécisionP
± 1% de la lecture réelle de l'oxygène avec une répétabilité de 0,5%. Par exemple, à 2% d'oxygène, la précision serait de ± 0,02% d'oxygène.
AlarmesP
L'analyseur a 4 alarmes générales avec 14 fonctions différentes et 3 alarmes programmables. Il peut être utilisé pour des signaux d'avertissement tels que la teneur élevée et faible en oxygène, le CO élevé et faible, et les erreurs de sonde et les erreurs de mesure.
Plage d'affichageP
Afficher automatiquement 10-30～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ample d'oxygène et 0 ppm ～ 2000 ppm de contenu en monoxyde de carbone.
Gaz de référenceP
Alimentation à air par pompe de vibration micro-moteur.
Power Ruireqations
85VAC à 264VAC 3A
Température de fonctionnement
Température de fonctionnement -25 ° C à 55 ° C
Humidité relative de 5% à 95% (non condensée)
Degré de protection
IP65
IP54 avec pompe à air de référence interne
Dimensions et poids
