简介

        对于许多材料加工应用,都会用到可控气氛环境。在研究和生产中,即使极低浓度的杂质也会导致严重的材料处理问题。瓶装惰性气体中典型的氧含量可能达到5至10 ppm,同时还含有其他污染物包括水蒸气和碳。2系列氧气浓度监视器和惰性气体净化器用于克服气体杂质引起的问题,设计的体积兼顾实验室应用和全负荷生产应用。

功能

主要功能 - 氧含量监控器

  • 固体氧化锆ZrO2传感器
  • 氧气O2含量监测范围:1x10‐15 - 2x105 ppm
  • 传感器反应迅速
  • 可调节报警限值
  • 集成的真空泵从气流中取样检测
  • 数字液晶显示器显示O2氧含量水平

主要功能-氧监控器/惰性气体净化器(洗气炉)

  • 净化器集成氧监控器
  • 提供杂质含量低于1x10‐6ppm的高气流的净化气体
  • 适用于所有惰性气体(氦He、氖Ne、氩Ar、氙Xe)及氮气N2
  • 可设定报警限值,提供声、光和继电器电平报警信号
  • 固态控制系统
  • 集成真空泵从气流中取样检测
  • 氧传感器提供线性电压输出,使用D型15针接口,可以为系统提供互锁或报警信号源。

技术参数

StyleO2 单独氧监控器O2 氧监控/惰性气体净化单独惰性气体净化
型号2D2A-100-SS-120
2A-100-SS-220
2H-200-SS-2202B-20-Q-120
2B-20-Q-220
2G-100-SS-120
2G-100-SS-220
2F-200-SS-220
重量13.75 lbs
(6.25 kg)
58 lbs
(26.3 kg)
100 lbs
(45.4 kg)
15 lbs
(6.8 kg)
58 lbs
(26.3 kg)
100 lbs.
(45.4 kg)
外形尺寸
(WxDxH)
11-1/16"x8-3/8"x11"
(281x213x279mm)
21"x13"x22"
(530x330x560mm)
20.75"x15.75"x18.5"
(527x400x470mm)
8.5"x9.5"x13"
(220x240x330mm)
21"x13"x22"
(530x530x560mm)
20.75"x15.75"x18.5"
(527x400x470mm)
电源120 or 220
±10% VAC
50 or 60 Hz
Single Phase
220 ±10% VAC
50 or 60 Hz
Single Phase
120 or 220
±10% VAC
50 or 60 Hz
Single Phase
220 ±10% VAC
50 or 60 Hz
Single Phase
功率300 watts1.4 KWatt600 Watts1.4 KWatt2.8 KWatt
惰性气体接头1/4" (6.4mm) Stainless steel Swagelock™ Compression fitting.
氧传感器Zirconium DioxideZirconium Dioxide
O2 含量监控范围**1x10-15 to 2x105 O21x10-15 to 2x1-5 ppm O2
O2 报警范围≤1x10-15 to 2x1-5 ppm O21x10-15 to 2x1-5 ppm O2
反应时间≤ 50 sec from 1x10-15 to 2105 ppm O2
取样气流值*0,8 - 1.0 slpm
(1.8 - 24 scfh)
0.9 slpm (2 scfh)0.9 slpm (2 scfh)
惰性气体净化器
炉温800°C (1472°F)600-800°C (1112 - 1472°F)600-800°C (1112 - 1472°F)
净化纯度Better than 1x10-6 ppmBetter than 1x10-6 ppm
气流(Charge)
氩气Ar(Titanium)40 slpm (85 sch)70 slpm (158 scfh)10 slpm (21 scfh)40 slpm (85 scfh)70 slpm (158 scfh)
Helium(Titanium)120 slpm
(254 sch)
210 slpm (445 scfh)30 slpm (64 scfh)120 slpm
(254 scfh)
210 slpm (445 scfh)
氮气N2(Copper)30 slpm (64 sch)50 slpm (106 scfh)7.6 slpm (16 scfh)30 slpm (64 scfh)50 slpm (106 scfh)
氧气O2(Platinum)30 slpm (64 sch)50 slpm (106 scfh)7.6 slpm (16 scfh)30 slpm (64 scfh)50 slpm (106 scfh)
最大进气压力***73 psig (500kPa) 73 psig (500kPa) 73 psig (500kPa) 73 psig (500kPa) 73 psig (500kPa)
净化耗材0.2 lbs (90g)
Ti or Copper, or Pt coated Alumina
0.4 lbs (180g)
Titanium, Copper, or Pt coated Alumina
0.066 lbs (30g)
Titanium, Copper, or Pt coated alumina
0.2 lbs (90G)
Titanium, Copper, or Pt coated Alumina
0.4 lbs (180g)
Titanium, Copper, or Pt coated Alumina
耗材容量不锈钢不锈钢熔化的石英不锈钢不锈钢

*型号2D, 2A, 和 2H:取样时使用一台膜片泵从气流抽取气体通过zrO2 元件进行测量

**2x105 ppm等同于空气中的氧含量。

***另有高压力(高达500psig)型号可供选择。

工作原理

氧传感器

        一个浓度型电池用于测量气流中的氧浓度。该电池是由稳定的氧化锆固体电解质(ZrO2)组成。在高温度(800°C)下,氧化锆中氧的流动性很高。氧离子在氧浓度的差异驱动下在固体电解质中形成迁移,氧离子的迁移导致两个电极之间产生电压差。随着电池内外氧浓度之比的增加,电压差也会相应增大。空气中的氧浓度确定了参比电极的电位。随着样品气体中氧含量的降低,电压差增大。高阻抗电子电路连续监测固体电解质中的电压。然后将信号转换成百万分之几(ppm)并显示在数字显示面板上。

        氧化锆ZrO2固体电解质已被证明是最可靠的氧传感器,使用寿命和可靠性比其他便宜传感器好很多。该传感器的响应信号可以历经数年使用而不会发生变化,因此无需进行定期校准。

惰性气体净化器

        惰性气体(例如氩气和氦气)的净化过程是使气体流中存在的气态杂质与活性金属发生化学反应来进行的。这种对杂质的去除方法一般称为吸气。吸取杂质所使用的高纯度钛或铜一般被放置于一个真空密封的不锈钢罐内。当惰性气体(如氩或氦)流过被加热的钛时,氧、氮、碳和水蒸气等杂质会被去除。使用氧分析仪的测试表明,初始杂质含量为2‐10 ppm的惰性气体经过净化后含氧量能够达到低于1x10‐10 ppm;氮气达到1x10‐6ppm。对于碳杂质,虽然没有可靠的计量试验方法,但碳相比于钛的平衡分压显著较低,可以认为绝大多数碳杂质会被除去。2A和2G型号的净化器所使用的吸气金属重90克,可以净化250到300罐左右含有10 ppm的氧气O2 初始杂质的氩气(约280万升或100000立方英尺)。