蘇州禹山傳感科技有限公司
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閱讀：18發(fā)布時間：2026-4-20
根據工作原理的不同，可以將溶解氧傳感器分為：原電池型，極譜型，熒光法三個類型。
原電池型溶解氧傳感器的工作原理：兩個由不同金屬制成的電極浸沒在內充的溶液中，在兩個電極之間會發(fā)生自然的電化學反應。水中溶解的氧氣會透過電極頭上的半透膜進入電極內電解液中。進入的氧分子在陰極附近會被還原為氫氧根。在陽極上產生一個與電子數量成正比的電流，該電流與溶解氧的濃度成正比，如下圖所示。
極譜型溶解氧傳感器的工作原理：兩個不同金屬制成的電極浸沒在電解液中，當給溶解氧分析儀電極加上0.6-0.8V 的極化電壓時，氧通過膜擴散進入電解液與金電極和銀電極構成測量回路，陰極釋放電子，陽極接受電子，產生電流，該電流與溶解氧的濃度成正比，如下圖所示。
熒光法溶解氧傳感器的工作原理：基于熒光猝熄原理。藍光照射到熒光物質上使熒光物質激發(fā)并發(fā)出紅光，由于氧分子可以帶走能量（猝熄效應），所以激發(fā)的紅光的時間和強度與氧分子的濃度成反比。通過測量激發(fā)紅光與參比光的相位差，并與內部標定值對比，從而可計算出氧分子的濃度，如下圖所示。
三種不同類型的溶解氧傳感器的優(yōu)缺點如下表所示：
溶解氧傳感器 | 應用范圍 | 使用條件 | 干擾因素 | 維護量 |
原電池型 | 應用量程廣，可測ppb痕量級和ppm量級 | 信噪比小，產生錯誤信號的可能性增加；對測量介質有小流速要求 | PH，介質電導率，介質中的油類、硫化物、鐵、亞鐵、碳酸鹽和藻類等；如果電解液被污染了，會造成電池電勢的漂移，導致測量誤差 | 好的電極大約半年需要補充電解液及更換膜片，清潔電極等維護 |
極譜型 | ||||
熒光法 | 由于熒光淬滅時間間隔和溶解氧氣濃度呈非線性關系，只能進行單點驗證和過程校準 | 對測量介質有小流速要求 | 抗干擾能力強，除較高濃度的二氧化氯外，不易受到其他干擾物質的影響，但探頭應避免陽光直曬；熒光帽在被刮蹭或部分污染的情況下能保持其準確度，且容易清洗 | 維護量低，無需校準、更換電解液和滲透膜，2~3年更換熒光帽 |
原電池型和極譜型溶解氧傳感器屬于傳統(tǒng)型溶解氧傳感器，由于膜和電解液的原因，需要經常更換和清洗探頭，而且數據容易漂移。熒光法溶解氧傳感器不需要頻繁清洗探頭，數據穩(wěn)定，測量響應時間快，效果是節(jié)約了能源以及保證了降解效果。
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