JP2010054295A - 酸素濃度測定ユニット及び酸素濃度測定方法 - Google Patents
酸素濃度測定ユニット及び酸素濃度測定方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】酸素濃度測定ユニット1は、演算部32及び操作部33を有している。操作部33はバランスガスのガス種を設定するものである。また、演算部32は補正部32bを有し、補正部32bは、操作部33により設定されたバランスガスのガス種に応じて、電流検出部32aにより検出された限界電流の値を補正する。これにより、濃度算出部32cは、補正された限界電流の値に基づいて、酸素濃度を算出することができる。
【選択図】図1
Description
I=4F・D(O2−B)kn・Sc/L・CO2 (1)
なお、Fは、ファラデー定数であり、D(O2−B)knはバランスガス下での酸素の拡散係数である。また、Scは陽極層12の面積であり、Lはガス拡散律速用拡散層14の厚さであり、CO2は酸素分圧である。
D(O2−B)kn=DO2kn(1−CB・DBkn) (2)
ここで、DO2knは酸素の拡散係数であり、CBはバランスガスの分圧であり、DBknはバランスガスの拡散係数である。
IBco=α・IB (3)
ここで、αはバランスガスのガス種に応じた補正係数である。なお、式(3)はバランスガスが窒素である場合を基準としているため、バランスガスが窒素である場合にαの値は「1」となる。
10…限界電流式酸素センサ
11…陰極層
12…陽極層
13…固体電解質層
14…ガス拡散律速用拡散層
20…加熱部
21…ヒータ抵抗
22…電源
23…定抵抗回路
30…酸素濃度測定部
31…電源
32…演算部
32a…電流検出部(電流検出手段)
32b…補正部(補正手段)
32c…濃度算出部(酸素濃度算出手段)
32d…記憶部(記憶手段)
33…操作部(設定手段)
Claims (4)
- 不活性ガス中の酸素濃度に応じて陰極層と陽極層との間に限界電流が流れる限界電流式酸素センサと、
前記限界電流の値を検出する電流検出手段と、
前記不活性ガスのガス種を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定されたガス種に応じて、前記電流検出手段により検出された電流値を補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された電流値に基づいて、酸素濃度を算出する酸素濃度算出手段と、
を備えることを特徴とする酸素濃度測定ユニット。 - 前記不活性ガスのガス種に応じた補正係数を記憶した記憶手段をさらに備え、
前記補正手段は、前記電流検出手段により検出された電流値に、前記記憶手段に記憶された補正係数を乗ずることにより補正をする
ことを特徴とする請求項1に記載の酸素濃度測定ユニット。 - 不活性ガス中の酸素濃度に応じて陰極層と陽極層との間に限界電流が流れる限界電流式酸素センサを備えた酸素濃度測定ユニットの酸素濃度測定方法であって、
前記限界電流の値を検出する電流検出工程と、
前記不活性ガスのガス種を設定する設定工程と、
前記設定工程において設定されたガス種に応じて、前記電流検出工程において検出された電流値を補正する補正工程と、
前記補正工程において補正された電流値に基づいて、酸素濃度を算出する酸素濃度算出工程と、
を有することを特徴とする酸素濃度測定方法。 - 前記補正工程では、前記電流検出工程において検出された電流値に、予め記憶された補正係数を乗ずることにより補正をする
ことを特徴とする請求項3に記載の酸素濃度測定方法。
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