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用于我们的顺磁 O2 分析仪的顺磁细胞技术
用于我们的顺磁 O2 分析仪的顺磁细胞技术
氧气是顺磁性气体，被强磁场吸引。 因为这种测量是纯粹的物理效应，所以不会消耗任何东西，原则上细胞具有无限的寿命。 然而，灰尘、污垢、腐蚀剂或溶剂对电池的污染会导致电池劣化。 测量范围通常为 0.05% 至 100% O 2 。
理论
顺磁传感器的工作原理是氧分子的顺磁化率，这是一种将氧气与大多数其他气体区分开来的物理特性。
该传感器包含两个安装在旋转悬架上的充氮玻璃球。 该组件悬挂在强磁场中。 周围气体中的氧气被磁场吸引，从而对玻璃球产生作用力。 作用在悬架上的扭矩强度与周围气体的氧含量成正比。
图 1：顺磁性电池
工作原理
请参阅上面的图 1。 测量系统是“零平衡”的。 首先，在氮气中测量的悬架组件的“零”位置由接收从连接到悬架组件的镜子反射的光的光传感器感测。 光电传感器的输出反馈到悬挂组件周围的线圈。 这种反馈实现了两个目标。
首先，当氧气被引入电池时，由于线圈中的反馈电流，作用在悬架组件上的扭矩被恢复扭矩平衡。 反馈电流与样气的体积磁化率成正比，因此在校准后与样气中的氧分压成正比。 因此，电流可以准确测量气体混合物中的氧气浓度。
其次，电磁反馈使悬架“变硬”，对其进行大量阻尼并提高其固有频率，从而使悬架具有抗冲击性
校准
由于仪器采用绝对测量原理，一旦制造并在工厂校准，就不需要任何进一步的工厂校准。
工厂校准包括校准电子设备以接受来自检测单元的输入信号，并检查仪器在空气中的读数是否正确，20.9%。 然后进一步检查仪器的 100% 氧含量读数是否正确。
应用
顺磁氧气分析仪可用于测量气体或气体混合物中 0-100% 之间任何水平的氧气。
Systech Illinois PM700 氧气分析仪提供用户可选范围：0-2%、0-10%、0-30%、0-100%、98-100% 和 20-22%。 对于 98-100% 范围内的氧气纯度测量，必须使用绝对下游压力调节器。
干扰效应
其他一些气体也是顺磁性的，它们在气流中的存在会导致错误读数。 在大多数情况下，效果相对较小。 下表显示了背景气体在 20 o C、100% 浓度下的顺磁效应：
| 干扰气体 | 干扰效应 |
| （100% 干扰） | (% 02) |
| N20 | -0.20 |
| 二氧化碳 | -0.26 |
| 水 | -0.03 |
| 氟烷 | -1.93 |
| 异氟醚 | -1.97 |
| 安氟醚 | -1.97 |
| 地氟醚 | -2.10 |
| 七氟醚 | -2.90 |
| 氯仿 | -1.37 |
| 氦 | 0.29 |
| 不 | 42.56 |
| NO2 | 5.00 |
PM700 被工业气体生产商、工业气体用户用于安全监测。
| 应用 | 用途 |
| 天然气生产商 | 为确保产品质量；监测氧气纯度或测量氧气杂质。 |
| 燃气用户 | 或确保产品质量 确保惰性气体保护层的可靠性 监测受污染气流中的氧气。 |
| 食品包装 | 以确保工作气氛中存在足够的氧气，而工作气氛可能会变得缺氧。 |