便携式(shi)烟(yan)气分(fen)析仪(yi)有(you)热(re)磁(ci)式(shi)和(he)氧(yang)化锆(gao)式(shi)两种(zhong)

    丈(zhang)量烟(yan)气(qi)中(zhong)含(han)氧(yang)量的仪表称(cheng)为(wei)便携式(shi)烟气分析仪(yi)。常(chang)用(yong)的(de)便携(xie)式(shi)烟(yan)气(qi)分析(xi)仪首要(yao)有(you)热磁式(shi)和(he)氧化(hua)锆式两种。

    （1）便(bian)携(xie)式(shi)烟(yan)气分析仪热(re)磁式(shi)氧分(fen)析仪其原理是利(li)用烟(yan)气组分中(zhong)氧(yang)气(qi)的(de)磁化率(lv)特(te)别(bie)高这一物理(li)特性(xing)来测(ce)定烟(yan)气(qi)中(zhong)含(han)氧量(liang)。氧气(qi)为(wei)顺(shun)磁(ci)性(xing)气(qi)体（气(qi)体能被磁(ci)场所招(zhao)引(yin)的称为顺磁性气体(ti)），在不(bu)均(jun)匀磁场(chang)中受到(dao)招引(yin)而流向磁(ci)场较(jiao)强处。在该(gai)处设有(you)加(jia)热丝(si)，使此(ci)处(chu)氧的(de)温(wen)度(du)升(sheng)高(gao)而磁(ci)化(hua)率(lv)下(xia)降(jiang)，因(yin)而磁(ci)场招引(yin)力(li)减(jian)小，受(shou)后(hou)面(mian)磁化(hua)率较高(gao)的(de)未被(bei)加(jia)热的氧(yang)气(qi)分(fen)子(zi)推(tui)挤而排(pai)出(chu)磁场(chang)，由此形成(cheng)"热(re)磁对流"或(huo)"磁(ci)风(feng)"现(xian)象(xiang)。在(zai)必(bi)定的(de)气(qi)样压(ya)力(li)、温(wen)度和流(liu)量(liang)下(xia)，经过丈量(liang)磁(ci)风大(da)小就(jiu)可(ke)测得(de)气样中氧气含(han)量。因为(wei)热敏(min)元件(jian)（铂丝(si)）既(ji)作为(wei)不平(ping)衡电(dian)桥的两个桥臂电阻，又作(zuo)为加热电(dian)阻丝(si)，在磁风(feng)的作用(yong)下(xia)出现(xian)温(wen)度梯(ti)度，即进气侧(ce)桥臂的(de)温(wen)度(du)低(di)于(yu)出(chu)气侧桥(qiao)臂(bi)的(de)温度。不(bu)平衡(heng)电桥(qiao)将跟着气样(yang)中氧气(qi)含量的(de)不同(tong)，输(shu)出相(xiang)应(ying)的电(dian)压(ya)值(zhi)。

    热(re)磁(ci)式(shi)氧(yang)分析仪(yi)尽(jin)管具有(you)结(jie)构(gou)简略、便(bian)于制造和(he)调整等(deng)优点(dian)，但(dan)因为(wei)其(qi)反响(xiang)速度慢、丈量(liang)误(wu)差大(da)、容(rong)易(yi)发生丈(zhang)量环室堵(du)塞和(he)热(re)敏(min)元(yuan)件腐蚀严重等缺(que)点(dian)，已(yi)逐(zhu)步被(bei)氧(yang)化(hua)锆(gao)氧分析(xi)仪(yi)所取(qu)代。

    （2）便携式(shi)烟气分析仪氧化(hua)锆(gao)传感(gan)器(qi)式氧(yang)分析仪(yi)氧化(hua)锆(gao)（ZrO2）是(shi)一(yi)种陶(tao)瓷，一种具有离(li)子(zi)导(dao)电(dian)性(xing)质的固(gu)体。在(zai)常(chang)温下为(wei)单斜(xie)晶(jing)体(ti)，当(dang)温度升(sheng)高到(dao)1150℃时(shi)，晶(jing)型转(zhuan)变为立(li)方晶体，同(tong)时约(yue)有7%的体(ti)积收缩(suo)；当温(wen)度(du)下(xia)降(jiang)时(shi)，又(you)变(bian)为单斜(xie)晶(jing)体(ti)。若(ruo)重复(fu)加(jia)热与(yu)冷(leng)却，ZrO2就(jiu)会破裂(lie)。因而(er)，纯洁(jie)的(de)ZrO2不能用作丈(zhang)量元(yuan)件(jian)。如果(guo)在ZrO2中(zhong)参(can)加(jia)必定(ding)量(liang)的(de)氧化(hua)钙（CaO）或(huo)氧(yang)化钇（Y2O3）作安稳剂(ji)，再经过(guo)高温焙烧，则(ze)变(bian)为(wei)安(an)稳的氧化(hua)锆资(zi)料(liao)，这(zhe)时(shi)，四价的锆被(bei)二(er)价(jia)的钙(gai)或三价的(de)钇(yi)置换，同(tong)时(shi)发生(sheng)氧离(li)子(zi)空(kong)穴(xue)，所(suo)以(yi)ZrO2属(shu)于阴(yin)离(li)子(zi)固体电(dian)解(jie)质。ZrO2首(shou)要(yao)经过(guo)空穴的运(yun)动(dong)而(er)导(dao)电(dian)，当温(wen)度到(dao)达600℃以上时(shi)，ZrO2就(jiu)变(bian)为(wei)良(liang)好的(de)氧(yang)离(li)子(zi)导体。

    在(zai)氧(yang)化锆(gao)电解质(zhi)的(de)双面(mian)各烧结一个(ge)铂(bo)电极(ji)，当(dang)氧化锆(gao)两(liang)边的氧(yang)分(fen)压(ya)不(bu)同(tong)时，氧(yang)分(fen)压(ya)高的一侧的(de)氧(yang)以(yi)离(li)子方(fang)式(shi)向(xiang)氧(yang)分(fen)压(ya)低的一(yi)侧迁移(yi)，成果(guo)使氧(yang)分压(ya)高(gao)的一(yi)侧铂电(dian)极(ji)失(shi)去(qu)电子显(xian)正电(dian)，而(er)氧(yang)分(fen)压低的(de)一(yi)侧(ce)铂电极(ji)得到(dao)电(dian)子(zi)显负电(dian)，因(yin)而(er)在(zai)两铂(bo)电(dian)极之(zhi)间(jian)发生氧浓差(cha)电势(shi)。此(ci)电势在温(wen)度(du)必定(ding)时只(zhi)与(yu)两边气(qi)体(ti)中氧(yang)气(qi)含(han)量(liang)的(de)差(cha)（氧(yang)浓差）有关。若(ruo)一侧(ce)氧(yang)气(qi)含(han)量(liang)已(yi)知（如空(kong)气(qi)中氧(yang)气含量为(wei)常(chang)数(shu)），则另一侧氧(yang)气(qi)含量（如烟气中(zhong)氧气含量）就可用(yong)氧(yang)浓(nong)差(cha)电势表示(shi)，测出(chu)氧(yang)浓差电(dian)势，便可知(zhi)道(dao)烟气(qi)中(zhong)氧(yang)气含量(liang)。

    氧化(hua)锆(gao)氧分(fen)析(xi)仪具(ju)有结(jie)构和(he)采(cai)样(yang)预处理(li)系(xi)统较(jiao)简(jian)略(lve)、灵敏(min)度和(he)分辨率(lv)高、丈量范围(wei)宽、响(xiang)应速度较(jiao)快(kuai)等优(you)点。