CN106896196A - 一种离子流高氧分析仪及其开机保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离子流高氧分析仪及其开机保护方法，包括用于供样气流经的传感器测试腔，所述传感器测试腔中设有离子流氧传感器，其中，所述传感器测试腔的前端或者所述传感器测试腔上连接有抽气泵，所述抽气泵为单向抽气泵，所述单向抽气泵的出气端与传感器测试腔相连通，所述单向抽气泵的进气端与环境空气连通。本发明提供的离子流高氧分析仪及其开机保护方法，通过降低分析仪开机时传感器所处环境的氧气浓度的方法来降低传感器信号的过冲峰值，从而解决现有技术中分析仪开机时，传感器因信号过冲而损坏的问题，且结构简单，易于实施。
Description
技术领域
本发明涉及一种氧分析仪及其开机保护方法，尤其涉及一种离子流高氧分析仪及其开机保护方法。
背景技术
在高含量氧的测量领域，离子流氧传感器是被国内和国际上知名的氧气分析仪企业普遍采用的传感器，如英国仕富梅，德国比乐、中国昶艾等。
为了满足离子流氧传感器对高含量氧测量，它需要被加热至700℃以上的高温状态。因为传感器所处环境中的氧气含量越高，传感器的输出信号也越大。当传感器处于氧浓度较高的环境中，分析仪开机以后，传感器温度快速升高，会导致传感器的输出信号急剧增加，超过传感器的极值，发生信号过冲现象，此时分析仪的显示值会长时间（半小时以上）的保持在满量程的状态（如99.99%），无法正常读数。同时，传感器经常性的发生信号过冲，会缩短传感器的使用寿命，影响其测量精度。
对于传感器信号过冲现象，有的厂家并不进行处理，这样对传感器的使用极为不利；有的厂家通过软件延长分析仪的预热时间，减小信号过冲，但是这样会延长分析仪开机后的响应时间，而且只能在一定程度上减小过冲峰值，仍然会存在一定程度的过冲现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种离子流高氧分析仪及其开机保护方法，能够解决现有技术中分析仪开机时，传感器因信号过冲而损坏的问题。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种离子流高氧分析仪，包括用于供样气流经的传感器测试腔，所述传感器测试腔中设有离子流氧传感器，其中，所述传感器测试腔的前端或者所述传感器测试腔上连接有抽气泵，所述抽气泵为单向抽气泵，所述单向抽气泵的出气端与传感器测试腔相连通，所述单向抽气泵的进气端与环境空气连通。
本发明为解决上述技术问题还提供一种上述离子流高氧分析仪的开机保护方法，其中，包括如下步骤：离子流高氧分析仪通电开机以后，同时开启单向抽气泵，所述单向抽气泵将环境中的空气吹送到离子流氧传感器周围，使空气与离子流氧传感器周围的样气混合，降低离子流氧传感器周围的氧浓度；对离子流氧传感器进行加热，待传感器加热完成或者部分加热以后，关闭单向抽气泵，只允许样气流经离子流氧传感器，进行含氧量测试。
上述的离子流高氧分析仪的开机保护方法，其中所述单向抽气泵的空气吹送流量控制为200-1000ml/min。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的离子流高氧分析仪及其开机保护方法，通过降低分析仪开机时传感器所处环境的氧气浓度的方法来降低传感器信号的过冲峰值，从而解决现有技术中分析仪开机时，传感器因信号过冲而损坏的问题，且结构简单，易于实施。
附图说明
图1为本发明的一种离子流高氧分析结构示意图；
图2为本发明的另一种离子流高氧分析仪结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明的一种离子流高氧分析结构示意图；图2为本发明的另一种离子流高氧分析仪结构示意图。
请参见图1和图2，本发明提供的离子流高氧分析仪包括用于供样气流经的传感器测试腔（图未示），所述传感器测试腔中设有离子流氧传感器1，其中，所述传感器测试腔的前端或者所述传感器测试腔上连接有抽气泵，所述抽气泵为单向抽气泵2，所述单向抽气泵1的出气端与传感器测试腔相连通，所述单向抽气泵1的进气端与环境空气连通。
本发明提供的离子流高氧分析仪，在传感器测试腔的前端或者在测试腔上连接一只单向抽气泵2，而且此单向抽气泵2的出气端与传感器测试腔相连通，单向抽气泵2的进气端与环境空气连通。本发明开机保护方法的基本原理是向传感器吹送空气，降低开机时传感器所处环境中的氧气浓度，避免传感器信号超过极限值。
本发明的单向抽气泵和控制器相连，如单片机或工控机，其控制方法如下：
分析仪通电开机以后，同时开启单向抽气泵2，单向抽气泵2将环境中的空气吹送到传感器周围，使空气与传感器周围的样气混合，降低其氧浓度。待传感器加热完成以后，由控制器控制关闭单向抽气泵2，只允许样气流经传感器，进行测试。因为单向抽气泵2不允许气体从它的出气口到进气口的方向流动，所以加入单向抽气泵以后，不会改变原有气路的气体流向。
本发明降低传感器所处环境的氧浓度的程度受样气和单向抽气泵抽气量大小影响，而离子流传感器正常工作所需流量在200-1000ml/min，所以本发明优先选择抽气流量大于500ml/min的单向抽气泵。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明在气路管道中增加一个单向抽气泵，向传感器吹入空气，降低传感器所处环境的氧气浓度，这样可以使传感器信号在快速增加后不会超过其极限值。
（2）本发明可以使传感器加热后即可正常读数，提高了响应速度。
（3）本发明结构简单，所采用的材料均为常用材料，具备非常高的实用性，易于大范围的推广应用。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (3)
1.一种离子流高氧分析仪，包括用于供样气流经的传感器测试腔，所述传感器测试腔中设有离子流氧传感器，其特征在于，所述传感器测试腔的前端或者所述传感器测试腔上连接有抽气泵，所述抽气泵为单向抽气泵，所述单向抽气泵的出气端与传感器测试腔相连通，所述单向抽气泵的进气端与环境空气连通。
2.一种离子流高氧分析仪的开机保护方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的离子流高氧分析仪，所述开机保护方法包括如下步骤：
离子流高氧分析仪通电开机以后，同时开启单向抽气泵，所述单向抽气泵将环境中的空气吹送到离子流氧传感器周围，使空气与离子流氧传感器周围的样气混合，降低离子流氧传感器周围的氧浓度；
对离子流氧传感器进行加热，待传感器加热完成或者部分加热以后，关闭单向抽气泵，只允许样气流经离子流氧传感器，进行含氧量测试。
3.如权利要求2所述的离子流高氧分析仪的开机保护方法，其特征在于，所述单向抽气泵的空气吹送流量控制为200-1000ml/min。
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