طريقة لقياس تركيز الأكسجين في كاثود نظام خلايا الوقود

خلية وقود، عادة ما يشار إليها باسم خلية وقود الهيدروجين (خلية وقود غشاء تبادل البروتونات) ،هو جهاز توليد الطاقة الذي يحول الطاقة الكيميائية إلى الطاقة الكهربائية من خلال تفاعل إعادة التكسير بين الهيدروجين والأكسجينعلى عكس البطاريات العادية، خلايا الوقود تحتاج فقط لتوفير الهيدروجين المستقر والأكسجين لتوفير طاقة كهربائية مستمرة.

من أجل تحقيق دقة معينة في قياس خلايا الوقود، فإنه مطلوب بشكل عام أن تكون خلايا الوقود لديها قيمة استجابة أعلى لطاقة الأكسجين في غاز العينة، أي:عندما تحتوي غاز العينة على درجة معينة من الأكسجين، يمكن توليد طاقة تيار أعلى ، مما يتطلب من المرحلة الكهربائية أن يكون لها كفاءة رد فعل قوية.

إشارة القياس لخلية الوقود تتناسب مع الضغط الجزئي للأكسجين في غاز العينة. إشارة القياس لا تتعلق فقط بتركيز الأكسجين في غاز العينة،ولكن أيضا متناسبة مع ضغط غاز العينةلذلك يجب أن تبقى خلايا الوقود مستقرة قدر الإمكان حتى تكون القراءات دقيقة. إذا دخل عدد كبير من جزيئات الأكسجين داخل خلايا الوقود،فقط بعد الانتهاء من تفاعل الأكسدة يمكن أن يكون محتوى جزيء الأكسجين في غاز العينة مستجيبًا مرة أخرىلذلك الخلية الوقودية لديها خصائص أن قراءة الأكسجين يرتفع بسرعة ولكن ينخفض ببطء. في هذا الوقت يمكن زيادة معدل تدفق غاز العينة بشكل مناسب،ويمكن زيادة معدل استبدال غاز العينة في خلايا الوقود، بحيث يمكن للمستشعر الاستجابة بشكل أسرع لقراءة محتوى الأكسجين في غاز العينة.

هناك العديد من أنواع أجهزة قياس الأكسجين، والتي يمكن تقسيمها إلى: نوع الخلية الكيميائية (خلية أساسية، خلية الوقود، خلية هيرتز) ،نوع خلية التركيز (خلية الزركونيا وخلية الحد من التردد المتغير) وقانون الكروماتوجرافية الغازية، الخ ومع ذلك في نظام تحليل عملية الغاز والإنتاج الصناعي والتطبيق،محلل غاز الأكسجين بخلية الوقود مناسب بشكل خاص لإنتاج الغاز المهني والمعدات الإلكترونية بسبب مبدأ القياس البسيط، سهولة الصيانة والتشغيل، ودقة قياس عالية واستقرار جيد.

المكون الأساسي لمحلل غاز الأكسجين للخلايا الوقودية هو المستشعر. المستشعر هو جهاز يحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية ، يتكون عادة من كاثود ،مقطوعةعندما يدخل الأكسجين في غاز العينة خلايا الوقود، فإنه يحول الإلكترونات المكتسبة إلى حالة أيونية،ومن ثم ينتقل من خلال الالكتروليت و في النهاية يتفاعل كيميائيا مع الأندودواحد من المفاعلات هو الأكسجين في غاز العينة، والفاعل الآخر هو الأنود المخزنة في البطارية.التفاعل الشامل هو تفاعل الأكسدة بين جزيئات الأكسجين في غاز العينة والشريط، وأخيراً يتم إنتاج أكسيد مادة الأندود. هذا التفاعل يشبه آلية تفاعل خلايا الوقود ، لذلك يطلق على هذا النوع من أجهزة الاستشعار نوع خلايا الوقود.في التفاعل الكيميائي، يحدث هجرة الإلكترونات بين الأندود والأندود. إذا تم استخدام سلك لربط الاتصال المشترك ، سيتم إنتاج تيار.حجم التيار يتناسب مع عدد جزيئات الأكسجين التي تدخل المستشعرولذلك، طالما يتم قياس المنود والمنود بدقة فإن التيار بين المنودات يعطي محتوى الأكسجين في غاز العينة.

جهاز استشعار الأكسجين الزركونيا عالي درجة الحرارة البريطاني SST (جهاز استشعار O2)

O2S-FR-T2-18C هو جهاز استشعار الأكسجين من الزركونيا ، العنصر الحساس هو الزركونيا ، يتم استخدام قرصين من الزركونيا ، وهناك مساحة مغلقة في الوسط.واحدة من وظائف القرص هو مضخة الأكسجين القابلة للإنعكاس، والتي بدورها تملأ غاز العينة وتخلي هذه المساحة الصغيرة. يتم استخدام القرص الآخر لقياس نسبة ضغط الفرق الأكسجين للحصول على الجهد الاستشعار المقابلة.عندما يعمل قرص الزركونيا كمضخة الأكسجين، يتم توليد درجة الحرارة المطلوبة البالغة 700 درجة مئوية عن طريق عنصر تسخين (يمكن لوحة الدوائر المقابلة O2I-FLEX-092 توفير وظائف التسخين والمخرجات التناظرية الخطية).الوقت الذي يستغرقه مضخة الأكسجين للوصول إلى الحد الأدنى من الضغط القياسي والحد الأقصى في مساحة صغيرة لها علاقة مماثلة مع الضغط الجزئي للأكسجين في البيئة.

أجهزة استشعار الأكسجين الزركونية عالية درجة الحرارة ذات الخيوط (أجهزة استشعار O2) O2S-FR-T2-18C/B/A الخصائص:

1) نطاق الأكسدة: 2mbar-3bar

2) عنصر الكشف عن الزركونيا

3) التكنولوجيا غير الاستهلاكية

4) لا حاجة إلى درجة حرارة درجة حرارة، لا غاز مرجعية

5) دقة عالية

6) إشارة الخروج الخطية

7) العمل مع لوحة واجهة خارجية

أجهزة استشعار الأكسجين الزركونية عالية درجة الحرارة ذات الخيوط (أجهزة استشعار O2) O2S-FR-T2-18C/B/A معايير المنتج: