氧气分析仪的测量原理主要有电化学法、磁氧法、氧化锆法三大类,此外还有激光法等小众类型,不同原理的核心差异在于 “如何将氧气浓度转化为可测量的信号",适配不同的应用场景。
这是目前中小型、便携式分析仪最主流的原理,核心是通过化学反应将氧气浓度转化为电流信号。
工作方式:传感器内部有电极和电解质,氧气进入后与电极发生氧化还原反应,产生与氧气浓度成正比的电流,仪器通过检测电流大小计算浓度。
核心优势:精度高(可测 ppm 级微量氧)、响应速度快(几秒内)、体积小、成本较低,适合便携或小型固定式设备。
适用场景:医疗设备(如呼吸机氧浓度监测)、实验室微量氧分析、食品包装残氧检测。
注意事项:传感器有寿命(通常 1-3 年),需定期更换;易受温度、湿度影响,不适合高温或强腐蚀性环境。
基于氧气的 “强顺磁性" 特性设计,适合测量空气中的常量氧(如 20.9%)或高浓度氧,稳定性ji强。
工作方式:氧气会被强磁场吸引,仪器内的测量室通入气体后,磁场会对氧气产生作用力,导致测量室内部压力或位移变化,通过检测这种变化推算氧气浓度。
核心优势:寿命长(5-10 年)、抗干扰能力强(不受其他气体影响)、无需频繁更换传感器,适合长期连续监测。
适用场景:工业燃烧效率监测(如锅炉烟道气)、空气分离设备(制氧机)、环保废气常量氧分析。
注意事项:体积较大(多为台式或固定式),不适合微量氧测量(通常量程≥0.1% VOL);对振动敏感,需固定安装。
利用氧化锆陶瓷的 “离子导电特性" 工作,专门适配高温场景,无需额外降温装置。
工作方式:氧化锆陶瓷在 600-1400℃高温下,两侧若存在氧浓度差,会产生与浓度差相关的电势(氧浓差电势),仪器通过检测电势值计算氧气浓度。
核心优势:耐高温(直接测高温气体)、响应快、结构简单,适合恶劣工业环境。
适用场景:高温烟道气监测(如电厂锅炉、冶金熔炉)、汽车尾气氧含量分析、工业窑炉燃烧控制。
注意事项:必须在高温下工作(常温下无法使用),需配套加热装置;精度中等(通常 ±1%),不适合高精度要求场景。
除上述三类外,还有两种原理用于特殊需求: