Informazioni generali.
L’intera serie di analizzatori di Ossigeno da noi prodotta, è basata su un elemento all’ossido di zirconio (zirconia) totalmente stabilizzato con ossido di ittrio, che assicura la migliore accuratezza di misura e dà la possibilità di misurare l’O2 ad una temperatura relativamente bassa.
Principio di funzionamento
Ad alte temperature alcuni materiali hanno una conduttività ionica; tra questi l’ossido di zirconio, stabilizzato all’ittrio, dimostra un’alta mobilità degli ioni di Ossigeno e può essere utilizzato come elettrolita solido.
La catena galvanica costituita dai due strati di platino poroso (elettrodi) depositato sul materiale ceramico (solido elettrolita) può essere configurata:
Dove p1 e p2 rappresentano la pressione parziale di ossigeno negli scompartimenti di riferimento e di misura.
La E.M.F. della cella che viene generata dalla diversa pressione parziale nello scompartimento di riferimento e di misura è in accordo alla seguente equazione:
Dove:
E = E.M.F. è il potenziale della cella (in volt)
R = costante di gas perfetto (8314 joule (-1) male (-1)
F = costante Faraday (96487 coloumb g equiv (-1)
p1 = pressione di ossigeno parziale di gas di riferimento (aria 20.95% O2)
p2 = pressione di ossigeno parziale da analizzare
T = temperatura della cella ( in Kelvin)
C = costante della cella
A temperatura e pressione di riferimento costanti, la E.M.F. della pila di concentrazione dipende solo dalla pressione parziale di ossigeno del gas da analizzare. Assumendo la pressione dello scompartimento di riferimento e di misura atmosferica, la pressione parziale di ossigeno può essere associata alla percentuale di ossigeno. L’errore causato dalla pressione dell’impianto non atmosferica è solitamente trascurabile (0,13% del valore teorico per mm di Hq) e può essere adattato usando la regolazione di ZERO dell’unità elettronica.