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順磁氧分析儀是基于氧氣的順磁性這一物理特性來工作的。在自然界中，大多數(shù)物質(zhì)對外加磁場都有一定的磁感應(yīng)，而氧氣屬于順磁性氣體，其磁化率較高。當(dāng)氧氣處于不均勻磁場中時，會受到磁場的吸引力，這種吸引力的大小與磁場強(qiáng)度、氧氣濃度等因素有關(guān)。
(一)熱磁式原理
熱磁式順磁氧分析儀是較為常見的一種類型。它主要由發(fā)送器和接收器兩部分組成。發(fā)送器中有一個環(huán)形氣室，氣室周圍繞有兩組鉑銠 -鉑熱電偶絲，一組用于加熱，另一組用于測量溫度。當(dāng)被測氣體中含有氧氣時，由于氧氣的順磁性，在磁場的作用下，氧氣會被吸引到磁場較強(qiáng)的區(qū)域，即靠近加熱元件附近。這使得被加熱區(qū)域的氣體受熱膨脹，氣流發(fā)生變化，導(dǎo)致測量熱電偶絲處的溫度發(fā)生變化。而接收器中的測量元件(如另一個熱電偶或電阻溫度計)會感知到這種溫度變化，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。通過測量這個電信號的變化，就可以確定被測氣體中氧氣的含量。因為氧氣濃度越高，在磁場作用下引起的氣流變化就越明顯，相應(yīng)的溫度變化也越大，電信號的幅度也就越大。
(二)磁力機(jī)械式原理
磁力機(jī)械式順磁氧分析儀則是利用氧氣在磁場中受力產(chǎn)生壓力差的原理。儀器中有一個重要的部件是啞鈴球，它由非磁性材料制成，懸浮在被測氣體中。當(dāng)儀器處于磁場中時，氧氣被磁場吸引，使得啞鈴球兩側(cè)的氣體壓力不平衡。氧氣濃度越高，這種壓力差就越大。啞鈴球會在壓力差的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，通過檢測啞鈴球的偏轉(zhuǎn)角度或位移，就可以計算出被測氣體中的氧氣含量。這種偏轉(zhuǎn)可以通過光學(xué)系統(tǒng)、電容式傳感器或其他位移檢測裝置進(jìn)行測量，并將位移信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出，從而實現(xiàn)對氧氣濃度的準(zhǔn)確測量。
順磁氧分析儀的使用注意事項：
-避免在惡劣溫度、濕度或有強(qiáng)烈震動的環(huán)境下使用儀器。
-遠(yuǎn)離高頻設(shè)備和強(qiáng)電場，防止電磁干擾。
-維持樣氣壓力穩(wěn)定，確保檢測部件處于設(shè)計溫度范圍內(nèi)工作。
-確保待測氣體中沒有其他干擾成分，尤其是腐蝕性氣體和雜質(zhì)氣體。
-使用后及時關(guān)閉氣源和儀器，避免長時間未使用造成傳感器老化。
-佩戴相應(yīng)的防護(hù)裝備，如手套和護(hù)目鏡。
-在處理高壓氣體時，遵循相關(guān)安全操作規(guī)程。
-不要觸摸儀器的內(nèi)部零部件或移動部件。
-定期清潔儀器，特別是進(jìn)氣口和傳感器部分。
-定期檢查并更換消耗材料，如過濾網(wǎng)等。
-長期不使用時，需用惰性氣體保護(hù)傳感器，并存放在干燥、陰涼處。
-對測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分析，注意規(guī)律和變化趨勢。
-若發(fā)現(xiàn)異常值，需進(jìn)行復(fù)核和確認(rèn)。
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