如何測量空氣中的氮氣濃度?
氮氣是惰性氣體,其化學(xué)性質(zhì)不活潑,化學(xué)結構不容易受外界影響。一般的監測方式都沒(méi)反應,如何測量空氣中的氮氣濃度?氮氣傳感器工作原理是什么?測氮氣都是通過(guò)測氧含量來(lái)間接反映氮含量,因為空氣中一般為氮氣和氧氣,氮氣的體積分數約為78%,氧氣的體積分數約為21%。
由于空氣中氮氣濃度和氧氣濃度成互補狀態(tài),因此就可以利用測氧氣的濃度來(lái)?yè)Q算出氮氣的濃度,根據此研發(fā)出氮氣檢測儀。只需要在儀器內置一個(gè)信號轉換模塊,將測氧氣的濃度換算成氮氣濃度,
氮氣傳感器工作原理是采用測氧原理, 通過(guò)氧氣傳感器把氣體中的氧濃度轉換成電信號,經(jīng)減法器的計算從而倒算出氮氣含量,并直接顯示被測氣體中的氮氣百分比含量。
氮氣傳感器原理:
傳感器由氧電極、放大器、比較器、減法器,報警器等部分組成。氧電極:為極譜法隔膜式,采用鉑金為陰極,銀氯化銀為陽(yáng)極,以聚四氟乙稀為滲透隔離膜,氣樣中氧可透過(guò)薄膜到達陰極,在650mV的極化電壓下發(fā)生如下反應。
陰極:O2+H2O+4e-=4OH-
陽(yáng)極:Ag++Cl-=AgCl↓
反映可迅速達到平衡,同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)極限擴散電流,此電流的大小正比于氣樣中的氧分壓。此電流通過(guò)放大器放大,通過(guò)減法器由顯示屏直接顯示出被測氣中的氮氣含量,同時(shí)輸出4-20mA電流.供外接記錄儀或微機作數據記錄,當被測氣體中的氮氣含量超過(guò)設定值時(shí),儀器發(fā)出聲光報警,同時(shí)啟動(dòng)相應的控制繼電器動(dòng)作,聯(lián)動(dòng)各類(lèi)控制設備。
以上就是測量空氣中的氮氣濃度的方法及氮氣傳感器工作原理。