รูปที่ 1-1: โครงสร้างและหลักการทำงานของเครื่องวิเคราะห์ออกซิเจนชนิดแม่เหล็ก-นิวเมติกส์ (สนามแม่เหล็กเดี่ยว) แบบพาราแมกเนติก
วิธีพาราแมกเนติกเป็นหลักการวัดที่ใช้พาราแมกเนติกที่แรงมาก (*1) ของออกซิเจน เมื่อออกซิเจนอยู่ในสนามแม่เหล็กที่ไม่สม่ำเสมอ ออกซิเจนจะถูกดึงดูดไปที่สนามแม่เหล็กที่แรงกว่า เครื่องวิเคราะห์ออกซิเจนประเภทแมกนีโต-นิวเมติกส์ใช้คุณสมบัตินี้เพื่อตรวจจับปริมาณออกซิเจนที่ถูกดึงดูดเป็นแรงดัน เครื่องวิเคราะห์นี้ใช้แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นแรงแม่เหล็ก และแบ่งออกเป็นวิธีการวัดแบบเดี่ยวและแบบคู่ตามจำนวนชุดของแม่เหล็กไฟฟ้าในเซลล์สนามแม่เหล็ก เครื่องตรวจจับไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์ (*2) ใช้สำหรับการตรวจจับแรงดันในทั้งสองวิธี
(*1) พาราแมกเนติก: วัสดุที่ไม่เกิดแม่เหล็กเมื่อไม่มีสนามแม่เหล็ก แต่เกิดแม่เหล็กในทิศทางของสนามแม่เหล็กเมื่อมีสนามแม่เหล็กอยู่
(*2) เครื่องตรวจจับไมโครโฟนคอนเดนเซอร์: เครื่องตรวจจับนี้ใช้ไมโครโฟนคอนเดนเซอร์เป็นเซ็นเซอร์ ไมโครโฟนคอนเดนเซอร์ประกอบด้วยไดอะแฟรมและแผ่นยึด เมื่อเกิดความแตกต่างของแรงดันระหว่างด้านซ้ายและด้านขวาของไดอะแฟรม ระยะห่างระหว่างไดอะแฟรมและแผ่นยึดจะเปลี่ยนไป การเปลี่ยนแปลงระยะห่างนี้ถือเป็นการเปลี่ยนแปลงความจุของคอนเดนเซอร์ และจะตรวจจับความแตกต่างของแรงดันได้
หลักการวัดใช้พาราแมกเนติกของออกซิเจนที่มีพลังสูงมาก เมื่อออกซิเจน (ก๊าซพาราแมกเนติก) อยู่ในสนามแม่เหล็ก ออกซิเจนจะถูกดึงดูดไปที่สนามแม่เหล็กที่มีพลังมากขึ้น และแรงดันในบริเวณนั้นก็จะเพิ่มขึ้น โดยทั่วไป การเพิ่มขึ้นของแรงดัน (ΔP) ในเวลานั้นสามารถแสดงได้ด้วยสมการต่อไปนี้
ΔP = 1/2 ชม 2 · X ·
(H : ความแรงของสนามแม่เหล็ก X : ความไวต่อแม่เหล็กของก๊าซพาราแมกเนติก (ออกซิเจน) C : ความแตกต่างของความเข้มข้นระหว่างก๊าซพาราแมกเนติก (ออกซิเจน) และก๊าซพาหะ (อากาศ/ไนโตรเจน))
ตรวจพบการเพิ่มขึ้นของแรงดันนี้และวัดความเข้มข้นของออกซิเจน
การเปลี่ยนแปลงความดันที่เกิดจากออกซิเจนในก๊าซตัวอย่างที่แม่เหล็กไฟฟ้าเปิด/ปิดจะถูกแพร่กระจายไปยัง เครื่องตรวจจับไมโครโฟนคอนเดนเซอร์ นอกเซลล์สนามแม่เหล็กโดยก๊าซพาหะ และความเข้มข้นของออกซิเจนจะวัดจากการเปลี่ยนแปลงความดันที่ตรวจพบซึ่งสอดคล้องกับความเข้มข้นของออกซิเจน
การแพร่กระจายของแรงดันไปยังเครื่องตรวจจับโดยก๊าซพาหะที่สะอาดช่วยให้มั่นใจได้ถึงการวัดที่เสถียรในระยะยาว เนื่องจากก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในก๊าซตัวอย่างและสารปนเปื้อนในเซลล์สนามแม่เหล็กไม่ สัมผัสกับเครื่องตรวจจับ นอกจากนี้เมื่อใช้บรรยากาศเป็นก๊าซพาหะไม่จําเป็นต้องใช้กระบอกสูบ N 2
รูปที่ 1-1: โครงสร้างและหลักการทำงานของเครื่องวิเคราะห์ออกซิเจนชนิดแม่เหล็ก-นิวเมติกส์ (สนามแม่เหล็กเดี่ยว) แบบพาราแมกเนติก
มันเหมือนกับสนามแม่เหล็กเดี่ยว
นอกเหนือจากการทำงานในสนามเดี่ยว เมื่อแม่เหล็กไฟฟ้าตัวหนึ่งเปิด อีกตัวหนึ่งจะปิด และจะเกิดขึ้นสลับกัน
การทำงานนี้จะสลับทิศทางของแรงกดที่ใช้กับ ไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์ ในเครื่องตรวจจับ ทำให้สามารถตรวจจับสัญญาณได้ในปริมาณสองเท่าเมื่อเทียบกับสนามแม่เหล็กเพียงสนามเดียว โดยสามารถตรวจจับสัญญาณได้ในปริมาณสองเท่า จึงสามารถได้ผลลัพธ์การวัดที่ละเอียดอ่อนกว่าเมื่อเทียบกับสนามแม่เหล็กเพียงสนามเดียว
รูปที่ 1-2: โครงสร้างและหลักการทำงานของเครื่องวิเคราะห์ออกซิเจนแบบแม่เหล็ก-นิวเมติกส์ (สนามแม่เหล็กคู่) โดยวิธีพาราแมกเนติก
เครื่องวิเคราะห์ที่ใช้วิธีพาราแมกเนติกแบบแมกนีโต-นิวเมติกส์ใช้ในการวัดความเข้มข้นของออกซิเจนในก๊าซไอเสียและก๊าซกระบวนการอย่างต่อเนื่องในสาขาต่างๆ
สารบัญ
คลิกที่นี่เพื่อดูรายการคำอธิบายหลักการวัดของเครื่องวิเคราะห์ก๊าซแบบต่อเนื่อง
คุณมีคำถามหรือคำขอใดๆ หรือไม่? ใช้แบบฟอร์มนี้เพื่อติดต่อผู้เชี่ยวชาญของเรา
