熱磁對(duì)流氧濃度傳感器的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、氧濃度分析儀被廣泛地用于各行各業(yè)中，熱磁對(duì)流氧濃度傳感器因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在近年來(lái)得到了大力發(fā)展。熱磁對(duì)流氧濃度傳感器具有使用無(wú)損耗、壽命長(zhǎng)、測(cè)量準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外均已有相關(guān)的產(chǎn)品，其巧妙地利用熱磁對(duì)流現(xiàn)象引起傳感器壁面溫度的變化來(lái)感知氧氣濃度的變化。但是由于熱磁對(duì)流現(xiàn)象較為復(fù)雜，其傳熱機(jī)理尚不明確，為了進(jìn)一步提高熱磁對(duì)流氧濃度傳感器的測(cè)量精度，有必要對(duì)其感知機(jī)理深入研究。
　　本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法研究了兩塊方形磁鐵構(gòu)成的非均勻磁場(chǎng)

2、作用下薄壁圓管中順磁性氣體在其中的傳熱特性，并與數(shù)值模擬進(jìn)行了對(duì)比，其結(jié)果吻合良好。圓管壁面溫度在磁場(chǎng)的作用下較無(wú)磁場(chǎng)時(shí)有明顯的降低，且隨著熱流密度的增大，管壁溫度降低的越明顯，管壁溫度與熱流密度成線性關(guān)系。隨著熱流密度的增大，熱磁對(duì)流現(xiàn)象引起的平均速度及對(duì)流換熱系數(shù)均增大。但其增大趨勢(shì)不斷減緩，即在磁場(chǎng)一定的情況下存在最佳的溫度場(chǎng)與之對(duì)應(yīng)，過(guò)高的熱流密度不利于實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定，而且是沒(méi)有必要的。氧氣濃度每增加10％，管壁溫差降低0.12