氧中氢分析仪原理

莱恩仪表

氧中氢分析仪的原理主要有以下两种：
1.热导原理
-气体热导率差异：不同气体的热导率不同，氢气和氧气的热导率有较大差异。热导传感器由两个室构成，一个室密封并充满参比气（通常是热导率已知且稳定的气体），另一个室接收样气。当样气进入传感器时，通过比较参比气和样气的热导系数差异，控制器可以计算出样气中氢气的当前浓度值。因为混合气体中不同组分的气体具有不同的热导系数，所以仪器能够检测出混合气中的特定组分。
-具体过程：在测量过程中，样气和参比气分别流经热导池的两个室，由于氢气的热导率与参比气不同，会导致热导池内的温度分布发生变化，进而引起热敏元件的阻值变化。这种阻值变化会被电桥电路检测到，并将其转换为电信号，经过放大、处理后，最终显示出样气中氢气的浓度。
2.电化学原理
-电解质氧化还原反应：基于电解质氧化还原反应原理，即在高温下，物质中的氢和氧可以通过电解质氧化还原反应生成水蒸气，然后通过分析水蒸气中的氢、氧比例来计算出样品中的氢、氧含量。
-具体反应及测量：将样品置于特定的电解质环境中，在一定的温度和压力条件下，样品中的氢和氧会发生氧化还原反应，产生电流或电势变化。通过测量这种电流或电势的变化，结合相关的物理化学关系，就可以确定样品中氢和氧的含量。例如，一些电化学传感器利用氧气在电极上的还原反应产生的电流与氧气浓度成正比的关系，来实现对氧气含量的测量，从而间接得出氢的含量。
总之，氧中氢分析仪主要依赖热导原理和电化学原理进行工作，这些原理使得仪器能够准确、快速地测量混合气体中的氢含量。在选择和使用分析仪时，应根据具体应用场景和需求选择合适的型号和原理，以确保测量结果的准确性和可靠性。