一、探頭結(jié)構(gòu)?

氧化鋯管?

探頭的核心是氧化鋯陶瓷管,，通常由摻雜氧化釔（Y?O?）或氧化鈣（CaO）的二氧化鋯（ZrO?）燒結(jié)而成,。這種摻雜使氧化鋯在高溫下形成穩(wěn)定的立方晶格結(jié)構(gòu)，并產(chǎn)生氧離子空穴,，成為氧離子導(dǎo)體,。

氧化鋯管兩端分別涂覆鉑（Pt）電極：內(nèi)電極接觸被測(cè)氣體（如煙氣），外電極接觸參比氣體（如空氣）,。

加熱系統(tǒng)?

氧化鋯管需在高溫（通常650℃以上）工作以維持氧離子導(dǎo)電性,。探頭內(nèi)置微型電爐和熱電偶，前者提供加熱,，后者實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并調(diào)控溫度,。

過濾裝置?

探頭頂部設(shè)有過濾器，用于阻擋煙氣中的顆粒物和雜質(zhì),，保護(hù)氧化鋯管免受污染,。

氣體通道與參比氣孔?

被測(cè)氣體通過底部封閉的管道進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域，參比氣孔則引入空氣作為參比氣體,，確保兩側(cè)氧濃度差穩(wěn)定,。

接線盒?

位于法蘭后部，連接熱電偶,、電爐和鉑電極的接線端子,，同時(shí)包含標(biāo)準(zhǔn)氣孔（用于校準(zhǔn)）和參比氣孔。

二,、工作原理?

氧離子導(dǎo)電性?

高溫下,，氧化鋯管成為氧離子導(dǎo)體。當(dāng)內(nèi)外側(cè)氧濃度不同時(shí)，氧離子從高濃度側(cè)（參比氣）向低濃度側(cè)（被測(cè)氣）遷移,，形成氧濃差電池,。

濃差電勢(shì)與能斯特方程?

產(chǎn)生的電勢(shì)差（E）符合能斯特方程：

其中，RR為氣體常數(shù),，TT為絕對(duì)溫度,，FF為法拉第常數(shù)，P0P0和PP分別為參比氣與被測(cè)氣的氧分壓

溫度控制?

熱電偶與電爐協(xié)同工作,，確保氧化鋯管始終處于最佳工作溫度范圍（如650~850℃）,，避免溫度波動(dòng)影響測(cè)量精度。

輸出特性?

當(dāng)被測(cè)氣體與參比氣氧濃度相同時(shí),，電勢(shì)為零,；濃度差越大，電勢(shì)信號(hào)越強(qiáng),。通過校準(zhǔn)可建立電勢(shì)與氧含量的線性關(guān)系,。

總結(jié)?

氧化鋯氧量分析儀探頭通過高溫下氧離子的遷移產(chǎn)生濃差電勢(shì)，結(jié)合溫度控制與信號(hào)處理,，實(shí)現(xiàn)煙氣等氣體中氧含量的精確測(cè)量,。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兼顧了耐高溫、防污染和穩(wěn)定性,，適用于工業(yè)燃燒監(jiān)測(cè)與環(huán)?？刂茍鼍啊?/span>