高溫溶氧電極是監測高溫水體(如鍋爐水、發酵罐、工業反應器)中溶解氧含量的專用傳感器,廣泛應用于電力、生物發酵、化工等領域。以下從工作原理、性能特點與選型三方面展開解析。?
一、工作原理:覆膜式電化學傳感機制?
高溫溶氧電極多采用極譜型覆膜結構,核心由工作電極(陰極,通常為鉑金)、對電極(陽極,多為銀)、參比電極及高溫耐受型透氣膜組成。?
信號產生:電極內部填充電解質溶液,外部水體中的氧氣透過透氣膜(常用聚四氟乙烯材質,耐溫≥150℃)擴散至陰極表面,在恒定極化電壓(0.6-0.8V)作用下發生還原反應,產生與溶解氧濃度成正比的電流信號。?
溫度補償:內置NTC溫度傳感器,實時監測水體溫度,通過電路自動修正溫度對溶解氧溶解度的影響(高溫下氧氣溶解度降低,需補償電流信號偏差),確保測量精度(誤差≤±2%)。?
二、性能特點:適配高溫惡劣環境?
耐高溫穩定性:電極本體采用316L不銹鋼或鈦合金外殼,耐受溫度范圍通常為-5℃-200℃,部分特種型號可至250℃,且在高溫下仍保持結構完整性,避免電解液泄漏。?
抗干擾能力強:透氣膜具有抗污染特性,可抵御水體中懸浮物、油污及化學藥劑(如氯、硫化物)的侵蝕;電極電路設計有抗電磁干擾模塊,適用于工業強干擾場景。?
長效耐用性:高品質電極的透氣膜使用壽命可達6-12個月,電解質溶液可通過注液口補充,無需頻繁更換整支電極;部分型號支持在線校準,減少停機維護時間。?
三、選型關鍵指標?
溫度適配范圍:根據實際監測水體溫度選型,如鍋爐水監測需選耐溫≥150℃的型號,發酵罐(通常80-120℃)可選用常規高溫型。?
測量范圍與精度:常規量程為0-20mg/L,若監測低氧環境(如厭氧發酵),需選0-5mg/L高精度型號,確保低濃度下測量準確。?
安裝與維護:流通式安裝適合管道水體,沉入式適合反應罐;優先選擇帶自動清潔功能(如超聲波清洗)的型號,減少結垢對測量的影響;同時關注品牌售后服務,確保電解液、透氣膜等耗材供應及時。?
選型時需結合具體應用場景的溫度、壓力、水體成分等參數,必要時咨詢廠家進行定制化方案設計,以保障監測數據的可靠性與設備使用壽命。