技术文章
当前位置:首页 > 技术文章 > 详细内容
Lambda探头工作原理及正确有效地应用
点击次数:5527 发布时间:2010-01-22

Lambda探头(L-probe)为测氧探头并且可用于测量在混合气体的含氧成分比例。工作原理为应用固体的由三氧化二铱(Y2O3)或者氧化钙(CaO)稳定的二氧化锆电极。二氧化锆电极为一端镀有薄铂层的封闭的管状,由此内层和外层引出传感器的电极。管的内部由陶瓷电元件加热并且与常压约含氧20%空气接触。

电极管的外部与被测的含氧的混合气体接触。
如果电极管接触的两种气体存在含氧差,氧化物的电子产生位移而两个铂电极产生电势差(即为电压)。
由传统含氧探针“Classic Oxygen Probe”产生的电势差,可由能斯特方程描述为:
E=0.0496*T*log pO2/pO2’=mV
此外:
T =温度=炉内温度℃+273
pO2 = 炉内气氛的氧势压
pO2’ = 空气中的氧势压
 
由以上公式可得出在炉内氧含量1020及温度为大约900℃时,我们可得出电压为1100…1200mV之间!!。
如果我们所针对的含氧量很小,传感器的电极之间的气体紧密度差非常小,此时无论何种传感器的结果都是不可靠的,Lambda探头亦相同。
每一个用作确定碳势的Lambda探头(LProbe)必须分别测试它的紧密度。
每一个Lambda探头必须通过测试得知在无含氧差时电极的电势差。
Lambda探头(LProbe)带有内部的陶瓷加热器为理论加热温度至550,
但实际生产中不可能使每个Lambda探头(LProbe)正好在此温度;所以需要在之后测试出在电压12Vc.c时的实际温度。
 

 
 
 

 
 
如果一个Lambda探头的加热温度与理论温度550℃的正负差小于35℃即为+/-35℃,这个Lambda探头可被应用在碳势调控或者含氧成分较高的燃烧控制。
实际上仅有15…20%为汽车工业生产的Lambda探头可被应用在渗碳热处理炉的碳势调控。
Lambda探头加热的12V c.c.由直流电源器提供,必须相当稳定以免成为L-传感器自身的一个附加的变量。
MESA生产的电源器 NTV-44可提供加热元件准确的电压,并且使Lambda探头信号成为高阻抗信号以匹配其相连设备的阻抗。由于陶瓷元件的内阻为20120Kohm,所以是必要的。
 
 
MESA公司使用的每一个Lambda探头,均为事先由其特性特殊挑选的。
每一个MESA  Lambda探头的测试特性作为两个参数K1K2刻在了传感器的金属外壳上。
 
这两个参数值是该Lambda探头的工作特性,每个Lambda探头的参数值不同。

以上的工作特性参数值必须反应在碳势计算中,以便得到准确的实际值。由于相同的原因,相应的设备及软件需要输入以上两个工作特性参数K1K2

分享到:

加入收藏 | 返回列表 | 返回顶部
扫一扫访问手机站扫一扫访问手机站
访问手机站