離心機氧含量分析儀的核心工作原理是基于氧氣的特定物理或化學(xué)特性,通過專用傳感器將氧含量轉(zhuǎn)化為可測量的電信號,再經(jīng)信號處理后輸出監(jiān)測結(jié)果。結(jié)合離心機的運行環(huán)境(多為密閉、可能含粉塵或腐蝕性氣體),主流離心機氧含量分析儀主要采用電化學(xué)法、磁氧法(順磁法)兩類,核心原理各有適配優(yōu)勢,具體可拆解為:
(一)電化學(xué)法:利用化學(xué)反應(yīng)量化氧含量
電化學(xué)法的核心是電化學(xué)傳感器,傳感器內(nèi)部包含工作電極、對電極和電解質(zhì)。當(dāng)監(jiān)測氣體通過透氣膜進(jìn)入傳感器后,氧氣在工作電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng),同時產(chǎn)生與氧氣濃度成正比的電流信號。通過測量這個電流信號的強度,就能計算出氣體中的氧含量——電流強度越大,氧含量越高。這種方法結(jié)構(gòu)緊湊、響應(yīng)速度快,適合低濃度氧含量監(jiān)測(如缺氧預(yù)警、低濃度氧雜質(zhì)監(jiān)測),適配離心機周邊密閉空間的人員安全防護(hù)監(jiān)測;但傳感器存在一定使用壽命,需定期更換,且需注意避免被離心機運行中可能產(chǎn)生的腐蝕性氣體、粉塵損壞。
(二)磁氧法(順磁法):利用氧氣順磁性監(jiān)測濃度
磁氧法的核心是利用氧氣的順磁性特性——氧氣是少數(shù)具有明顯順磁性的氣體,會被磁場主動吸引。設(shè)備內(nèi)部設(shè)有對稱的磁場和測量室,當(dāng)監(jiān)測氣體(如離心機腔體排出的惰性保護(hù)氣體)進(jìn)入測量室后,氧氣會被磁場吸引,導(dǎo)致測量室內(nèi)氣體流動或壓力發(fā)生變化;通過檢測這種流動或壓力變化,就能轉(zhuǎn)化為與氧含量對應(yīng)的電信號,進(jìn)而計算出氧含量。這種方法測量精度高、穩(wěn)定性好,不受氣體中大部分腐蝕性物質(zhì)、粉塵的干擾,適合高濃度氧氣監(jiān)測(如惰性保護(hù)氛圍中氧含量是否超標(biāo)),尤其適配處理易燃易爆物料的離心機惰性氛圍監(jiān)測;且傳感器無消耗,使用壽命長,維護(hù)成本較低。
離心機氧含量分析儀憑借監(jiān)測、抗干擾強、安全聯(lián)動可靠的優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于各類需安全監(jiān)測的離心機運行場景,尤其適配處理危險物料或在密閉環(huán)境中運行的離心機,常見場景包括:
1.易燃易爆物料分離場景:這是核心的應(yīng)用場景。用于處理有機溶劑、石油制品、易燃易爆化學(xué)品等物料的離心機,監(jiān)測其惰性保護(hù)氛圍(如氮氣保護(hù))中的氧含量,確保氧含量低于爆炸下限對應(yīng)的安全閾值,避免因氧含量超標(biāo)引發(fā)燃燒、爆炸事故。
2.密閉式離心機運行場景:用于密閉式離心機的操作空間或設(shè)備周邊密閉區(qū)域,監(jiān)測氧含量是否過低,防范因惰性氣體泄漏、密閉空間通風(fēng)不良導(dǎo)致的人員缺氧窒息風(fēng)險,保障操作人員生命安全。
3.易氧化物料處理場景:用于處理易氧化變質(zhì)物料(如部分制藥原料、食品原料)的離心機,監(jiān)測惰性保護(hù)氛圍中的氧含量,確保氧含量控制在工藝要求范圍內(nèi),避免物料因氧化導(dǎo)致品質(zhì)下降、報廢。
4.高腐蝕物料分離場景:用于處理酸堿等腐蝕性物料的離心機,搭配抗腐蝕性能強的傳感器,監(jiān)測設(shè)備周邊或腔體排出氣體中的氧含量,既保障安全運行,又避免腐蝕性氣體損壞監(jiān)測設(shè)備。