氧化锆说明书

技术支持
AMETEK／Thermox承诺提供给用户在工业应用中最好的技术支持，如果用户需要技术服务或提供帮助，请打AMETEK电话（412）828－9040，或者AMETEK／Termox代理商－上海旭能电子科技有限公司(/35303992/35303996/35303998或AMETEK上海代表处的电话。
参数
氧浓度
标气
锆头温度
故障信息
锆头/热电偶信息
模拟量输出
单通道隔离，菜单可选择0~10，0~20，2~20，4~20mA
量程
选择范围0~1到0~25%体积O2
阻尼
1~100可选
串行输出
RS485 Modbus协议
故障指示
LED显示故障代码
标定
选择跟踪或锁定
标定形式
手动，自动（需要选择自动标气控制器）远程触发
当两边的电极镀层接触到的气体(在同样标准压力下)有不同的氧浓度，(或不同压力下),根据氧含量比例，锆管会产生一个电压。如果其中一种气体的氧含量是已知的(参比气常常是空气--20.9%)。另外一种氧含量直接被锆头的电压反映出来。
对于测量没有可燃物气体的氧,分析器的标定按照下述公式:
E=ATLOG20.9%AT=48.2AT700℃
图3-4选择测量点
安装控制器
所有的单位都用mm（英寸）
图3-5控制器尺寸
安装控制器
用四个7mm安装孔把控制器安装在横平、竖直的位置，见图3-5。
图3-6安装详图
标定配制
如图3-7a和3-7b所示，标气进口在两个传感器上的位置。当标定时把标气通到标气进口。
图3-7aWDG-1200标气口
图3-7bWDG-1210标气口
铝合金
机械数据
WDG1200探头长度和重量
整个探头长度
重量
0.457m/18”
0.9144m/36”
1.828m/72”
2.743m/108”
9.3kg/20Ib
11.5kg/25Ib
18.3kg/40Ib
22.9kg/50Ib
WDG1210探头长度和重量
整个探头长度
重量
0.457m/18”
0.9144m/36”
图1-1.氧化锆头操作原理
分析仪三个简单系统
机械系统：内管和外管，安装发兰，接线盒。
测量系统：测量元件，内部连接线，综合的使用界面。
温度系统：带有K型热电偶的氧化锆电加热器，和控制器。分析仪测量元件运行在一个固定的温度。内置的电加热器。加热器中有一个热电偶用于温度控制回路。
需要防止的问题
一些错误需要防止。如果防止了这些错误，分析仪运行在最小维护和故障消缺状态。
火焰消除器带有过滤器
如果定购了带有过滤器火焰消除器，火焰消除器已安装在过滤器中。按下列方法把过滤器安装到传感器上。
拧下传感器头部的堵头，把过滤器拧上，并拧紧，见图3-1。
松开过滤器挡板并把挡板套在过滤器上，挡板超出过滤器顶部大约1/2″（1.27㎝）。
调整过滤器挡板位置使烟尘都打在挡板上，而不是过滤器上。
拧紧挡板夹环。
图3-1过滤器安装
安装传感器
注意：空制器的环境温度不能超过160℉（70℃）。
用法兰对法兰的方式把传感器安装到烟道上，见（图3-2a和3-2b）。法兰短管最少要1″（2.54㎝）厚的保温。
图3-2aWDG-1200直插式传感器安装
图3-2bWDG-1210直插式传感器安装
安装控制器（只适用WDG-1210）（自动标定控制器是可选件）
在采样管道的连接处不能使用涂料或含有可燃挥发气体的污染物，以免导致测量误差。
标气一定要含有氧气。不要用纯氮气或任何其他无氧的气体作为零气。
不能使用含有氧气和可燃气的混合气作为校准标气。
不能过度操作锆头和加热器。不要试图清洗锆管。当操作时，应抓住密封部位。
要注意：
在传感器上操作时切断电源。
传感器的内部组件非常热，如果接触到有可能严重的烫伤。操作时应使用手套和扳钳。
机械安装
位置
安装过滤器/火焰消除器（可选）
安装传感器
标定设置
位置
选择安装时遵守下列指导原则。
安装位置选在没有强烈振动的地方。环境温度必须在本手册说明的范围，如果环境温度超过了说明书的范围或者振动很强烈，请联系Themox销售和服务部门，有特别的可选件可用于解决环境温度超过说明书范围或者振动强烈的安装位置。
需要标定气和配管
使用标气压力10 psig(0.7 bar)
短传感器流量：用3scfh(1.41/min)
6～9英尺传感器流量：用6scfh(2.81/min)
跨标气氧量浓度必须高于零标气的10倍。
跨标气-用空气或10%～25% O2浓度其余氮气。
零标气-0.1～10％O2其余是氮气（推荐使用1%）
153mm（6″）宽
130mm（5.2″）深
重量
2.7kg/6Ib
控制器和传感器之间最大距离：150m（500ft）
标气
零标气
推荐氮中氧1%O2（可用0.1%到10%）
跨标气
推荐氮中氧20.9%O2（可用10%到25%）
流量要求
通常流量为3升/分钟
最小：2.7升/分钟最大：3.3升/分钟
调整压力
通常为10psi（0.7bar）（可能需要调到30psi（2.0bar）以达到要求的流量）
环境保护
传感器头
IP65/NEMA4防护等级
运行温度
-20℃~+70℃/-4℉~+158℉
性能数据
测量范围
选择范围0~1到0~25%体积O2
精度
满量程的±1%
重复性
满量程模拟量±0.5%
响应时间
满量程90%，5秒以内（标气）
测量方式
氧化锆传感器
加热时间
最大20分钟
电气数据
电压范围
100~240VAC±10%
7.从传感器输出的锆头，热电偶，
冷端温度信号
注意：使用自动标定控制器是可选的，传感器可以手动标定。
安装指导：
1．控制器安装应该横平、竖直，显示器和操作键容易看到和使用的高度。
2．控制器下面应有至少150㎜（6″）的距离，使电缆可以连到控制器上。
3．确保到达传感器和自动标定控制器的路线畅通。
4．连接传感器和控制器的最大长度不超过300米或1000英尺。
电源频率
48~62Hz
功率
250W
电流等级
峰值4A
外部回路绝缘等级
CATⅡ
等级和特性
3.15A（T）
外部地线连接
6mm母螺纹
继电器等级
单点30VAC/DC时2A
隔离开关等级
4A
微型断路器或带有熔丝的开关隔离器5A合适（客户提供）
注意：如果电源不符合要求将造成设备永久损坏。
使用界面
显示形式
单行4位LED显示
安装或取出传感器要留有足够的距离。最小的距离是从法兰或者支架算起，整个传感器长度再加上25mm/1″。
如果烟气流量很大，对着烟气流动的方向安装一块挡板。
安装过滤器/火焰消除器（可选）
注意：如果没有选择过滤器/火焰消除器，跳过这一节。
火焰消除器，没有过滤器
如果没有选择过滤器，火焰消除器已装配在传感器的顶端而不需要安装。
1.828m/72”
2பைடு நூலகம்743m/108”
7.3kg/16Ib
9.5kg/21Ib
16.3kg/36Ib
20.9kg/46Ib
顶部尺寸（长/宽/高）
153×152×172mm/5.90”×5.98”×6.77”
拆卸距离
整个探头长度加25mm/1”
控制器数据-WDG1210（只适用）
尺寸
152mm（6″）高
如果在氧化锆管的内外涂制铂电极，用电炉对氧化锆管加热，使其内外壁接触氧分压不同的气体，氧化锆就成为一个氧浓度差电池，在两个铂电极上将发生如下反应：
在空气侧（参比侧）电极上：O2+4e—>2O–2
在低氧侧（被测侧）电极上：2O-2—>2O2+4e
即空气中一个氧分子夺取电极上四个电子而变成两个氧离子。氧离子在氧浓差电势的驱动下，通过氧化锆管迁移到低氧侧电极上，留给该电极四个电子而复原为氧分子，电池处于平均状态时，两电极间电势值E恒定不变。
·氧量报警
·诊断能力，包括一个系统报警
·Modbus通信
传感器内部的元件很热，即使在切断电源后很长一段时间，也足够引起烫伤，要引起适当的注意。
在传感器上工作时要切断控制器电源。
传感器
所有使用本分析仪的人员都要熟悉下列分析仪的工作原理和组成部分。
氧量测量元件
仪器所使用的氧化锆材料是一种在高温上烧结成的稳定氧化体电解质。在（1200OF/650oC）以上的高温条件下，它是氧离子的良好导体，一般做成管状，成为锆管。
O2Unk%
A是常量，T是锆头的绝对温度(℃+273),O2Unk%是被测气体的氧量浓度,它由分析仪计算。
当锆头两边都是空气时，锆头不产生信号,当和空气比较,被测气体的氧浓度减少时锆头电压升高。
注意：当锆头在高温运行时,可燃性气体可能燃烧。出现这种情况时,锆头将产生一个比较高的毫伏值,此时显示器指示的氧量比实际的氧量低。
票据和发货地址
型号
序列号
合同号
电话号码
注意：在返回设备前，用户一定要从制造厂拿到（RMA）返修授权号。
说明
WDG1200/1210直插式氧量传感器
概要
烟气温度
20℃~600℃/68℉~1112℉
加热温度
700℃±3℃（1292℉±5℉）
压力
适用于所有通常的正压和负压烟气