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熱磁式氧分桿儀由發(fā)送器和顯示儀表兩部分組成。
發(fā)送器的作用是測出臺氧量并將其轉換為電信號輸出。顯示儀表的作用是測出發(fā)送器輸出的電信號并以氧含量體積百分數(shù)指示或記錄下來。發(fā)送器的結構型式較多現(xiàn)以環(huán)形水平通道發(fā)送器為例說明其工作原理。
如圖1-5-13所示它是一個具有中間通道的環(huán)形氣室，待測氣體進入環(huán)形氣室后由歹沿兩側往上走最后由出口排出。當無外磁場存在時中間通道兩側的氣范是別稱的所以中間通道無氣體流動。在中間通道外面均勻地統(tǒng)制金屬電阻絲(如鉑絲)從繞組的中間抽頭把電阻絲分成兩個相等的電阻r1、r2并通電。它一方面起到對中間通道的加熱作用另一方面起到作為測量溫度變化的感溫元件的作用。電阻絲r1、r2分別作為測量電橋的兩個橋汛與固定電阻R1R2組成測量電橋來測量中間通道兩端的溫度差別。
若在中間通道左端加上恒定的外磁場則當待測氣體中合有氧氣時由于磁場的吸引作用順磁性氧氣就被磁場所吸引進入水平通道。由于通道外繞的電阻加熱絲通電后宙較高的溫度這就使進入水平通道的氣體被加熱而溫度升高。由于升溫的結果氣體磁化串大大降低而在環(huán)形通道中的冷氣體磁化率要比水平通道中已加熱的氣體磁化串大得多亦即它們受磁場的吸引力大得久因此磁化串較大的冷氣體就對原來處于磁場內溫度較高的熱氣體產生一排斥力把熱氣體誹擠出磁場推往水平通道的右側經(jīng)環(huán)室右側排出。這樣在水平通道中就有氣皖自左端進入而從右端誹出形成熱隘對流或叫“磁風”。磁風的強弱與混合氣體中的氧含量體積百分比成正比。氧合量越高，所形成的瞄風越大。因此在規(guī)定的其它條件(如進氧流量、壓力、溫度等)不變的情況7P只要測出蹈風大小和變化就可知道混合氣體中合氧雖的數(shù)值和變化規(guī)矩。
由于熱滋對抗的結民電阻絲r1上被水平通道氣流帶走的熱量耍比電阻絲r2被帶走的熱量大這是因為冷氣體先經(jīng)過r1于是r1的漢度低于r2的溫良使r1的阻值低于r1的阻值故電橋失去ZP衙并有信號輸出。輸出信號的大小反映了氣體小的氧含量。被分櫥氣體中的氧含量控成效磁對婉越強r1和r2兩繞組的電阻差值越大電僑輸出的不平衡電壓越高，柴油車尾氣分析儀顯示儀表上讀出的氧含量體積百分數(shù)亦越高。
國產QZS系列熱磁式氛分析儀的測量顯示部分采用雙橋補償式測量線路它的特點是環(huán)境溫度、發(fā)送器傾斜。電源電壓波動等對儀器的指示值影響鉸此產品有各種規(guī)格可滿足測量0-100%(體積)合氧員的各種顯程。測晝線路如圖1-5-14所示在補償電橋中通入合氧量不變的氣隊該電僑輸出病號為一固定值;在工作電橋中通入被分析氣體。滑動觸點E在 RP上的每一位置對應于一定的氧含量。
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