Μέθοδος μέτρησης της συγκέντρωσης οξυγόνου στην κάθοδο συστήματος κυψελών καυσίμου

Η κυψέλη καυσίμου, που συνήθως αναφέρεται ως κυψέλη καυσίμου υδρογόνου (κυψέλη καυσίμου με μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων),είναι μια συσκευή παραγωγής ενέργειας που μετατρέπει χημική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω μιας οξειδωτικής αντίδρασης μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνουΣε αντίθεση με τις συνήθεις μπαταρίες, οι κυψέλες καυσίμου χρειάζονται μόνο σταθερό υδρογόνο και οξυγόνο για να παρέχουν συνεχώς σταθερή ηλεκτρική ενέργεια.

Για να επιτευχθεί μια ορισμένη ακρίβεια στη μέτρηση της κυψέλης καυσίμου, απαιτείται γενικά η κυψέλη καυσίμου να έχει υψηλότερη τιμή απόκρισης στην ενέργεια οξυγόνου στο αέριο δείγματος, δηλαδή:όταν το αέριο δείγματος περιέχει ένα ορισμένο βαθμό οξυγόνου, ένα υψηλότερο ρεύμα μπορεί να παράγεται δύναμη, η οποία απαιτεί το ηλεκτρικό στάδιο να έχει μια ισχυρή απόδοση αντίδρασης.

Το σήμα μέτρησης της κυψέλης καυσίμου είναι ανάλογο με την μερική πίεση οξυγόνου στο αέριο δείγματος.αλλά και ανάλογη με την πίεση του αερίου δείγματοςΕπομένως, η κυψέλη καυσίμου πρέπει να διατηρείται όσο το δυνατόν πιο σταθερή, ώστε οι ενδείξεις να είναι ακριβείς.Μόνο μετά την ολοκλήρωση της αντίδρασης οξείδωσης μπορεί το περιεχόμενο των μορίων οξυγόνου στο αέριο δείγματος να είναι επαναπροσδιορισμένοΩς εκ τούτου, η κυψέλη καυσίμου έχει τα χαρακτηριστικά ότι η ανάγνωση οξυγόνου αυξάνεται γρήγορα, αλλά πέφτει αργά.και το ποσοστό αντικατάστασης του αερίου δείγματος στην κυψέλη καυσίμου μπορεί να αυξηθεί, έτσι ώστε ο αισθητήρας να μπορεί να ανταποκρίνεται ταχύτερα στην ανάγνωση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στο αέριο δείγματος.

Υπάρχουν πολλά είδη οργάνων για τη μέτρηση του οξυγόνου, τα οποία μπορούν να χωριστούν σε: χημικό τύπο κυψελών (πρωτογενής κυψέλη, κυψέλη καυσίμου, κυψέλη Hertz),τύπος κυψέλης συγκέντρωσης (κύτταρο ζιρκόνιας και κυψέλη περιορισμού ρεύματος μεταβλητής συχνότητας) και νόμος χρωματογραφίας αερίων, κλπ. Ωστόσο, στο σύστημα ανάλυσης διαδικασιών αερίου και στη βιομηχανική παραγωγή και εφαρμογή,ο αναλυτής αερίου οξυγόνου κυψελών καυσίμου είναι ιδιαίτερα κατάλληλος για επαγγελματική παραγωγή αερίων και ηλεκτρονικό εξοπλισμό λόγω της απλής αρχής μέτρησης, εύκολη συντήρηση και λειτουργία, υψηλή ακρίβεια μετρήσεων και καλή σταθερότητα.

Το βασικό στοιχείο του αναλυτή αερίου οξυγόνου κυψελών καυσίμου είναι ο αισθητήρας.ένα άνοδο και έναν ηλεκτρολύτηΌταν το οξυγόνο στο αέριο δείγματος εισέρχεται στην κυψέλη καυσίμου, μετατρέπει τα αποκτημένα ηλεκτρόνια σε ιονική κατάσταση,και στη συνέχεια μεταφέρεται μέσω του ηλεκτρολύτη και τελικά αντιδρά χημικά με την άνοδοΈνα από τα αντιδραστήρια είναι το οξυγόνο στο αέριο δείγματος, και το άλλο αντιδραστήρα είναι το άνοδο που αποθηκεύεται στη μπαταρία.Η ολοκληρωμένη αντίδραση είναι η αντίδραση οξείδωσης μεταξύ των μορίων οξυγόνου στο αέριο δείγματος και το άνοδοΗ αντίδραση αυτή είναι παρόμοια με τον μηχανισμό αντίδρασης μιας κυψέλης καυσίμου, έτσι ώστε αυτός ο τύπος αισθητήρα ονομάζεται τύπος κυψέλης καυσίμου.Στην χημική αντίδρασηΑν χρησιμοποιηθεί καλώδιο για τη σύνδεση της κοινής σύνδεσης, θα παράγεται ρεύμα.Το μέγεθος του ρεύματος είναι ανάλογο με τον αριθμό των μορίων οξυγόνου που εισέρχονται στον αισθητήραΩς εκ τούτου, εφόσον το άνοδο και το άνοδο μετρούνται με ακρίβεια, το ρεύμα μεταξύ των άνοδων δίνει την περιεκτικότητα σε οξυγόνο στο αέριο δείγματος.

Βρετανικός ανιχνευτής οξυγόνου από ζιρκόνιο υψηλής θερμοκρασίας με νήματα SST (ανιχνευτής O2)

Το O2S-FR-T2-18C είναι ένας αισθητήρας οξυγόνου από ζιρκόνιο, το ευαίσθητο στοιχείο είναι το ζιρκόνιο, χρησιμοποιούνται δύο δίσκοι από ζιρκόνιο και υπάρχει σφραγισμένος χώρος στη μέση.Μια από τις λειτουργίες του δίσκου είναι η αναστρέψιμη αντλία οξυγόνουΟ άλλος δίσκος χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της αναλογίας της διαφορικής πίεσης οξυγόνου για να ληφθεί η αντίστοιχη τάση ανίχνευσης.Όταν ο δίσκος ζιρκονίου λειτουργεί ως αντλία οξυγόνου, η απαιτούμενη θερμοκρασία των 700 °C παράγεται από ένα θερμαντικό στοιχείο (η ταιριαστή πλακέτα κυκλωμάτων O2I-FLEX-092 μπορεί να παρέχει λειτουργίες θέρμανσης και γραμμικής αναλογικής έξόδου).Ο χρόνος που απαιτείται για την αντλία οξυγόνου για να φτάσει την ονομαστική ελάχιστη και μέγιστη πίεση σε ένα μικρό χώρο έχει αντίστοιχη σχέση με την μερική πίεση οξυγόνου στο περιβάλλον.

Δοκιμαστής οξυγόνου από ζιρκόνιο υψηλής θερμοκρασίας με νήματα (Δοκιμαστής O2) O2S-FR-T2-18C/B/A Χαρακτηριστικά:

1) Πεδίο οξείδωσης: 2mbar-3bar

2) Ηλεκτρονικό στοιχείο ανίχνευσης ζιρκονίου

3) Μη καταναλωτική τεχνολογία

4) Δεν χρειάζεται θερμοκρασία θερμοκρασίας, δεν υπάρχει αέριο αναφοράς

5) Υψηλή ακρίβεια

6) Γραμμικό σήμα εξόδου

7) Εργασία με εξωτερικό πίνακα διεπαφής

Οξυγόνο από ζιρκόνιο υψηλής θερμοκρασίας με νήματα (οξυγόνος O2) O2S-FR-T2-18C/B/A Παραμέτρους προϊόντος: