Магнитно-пневматический детектор кислорода

Основной тип детектора принцип которого основан на парамагнитном свойстве кислорода - это...  парамагнитный детектор. Но в ряде случаев использование менее распространенного магнитно-пневматического детектора, может быть более целесообразным и эффективным.

В отличие от большинства других газов, молекулы кислорода активно втягивается в магнитное поле, благодаря наличию собственного магнитного момента. Кислород вообще единственный, парамагнитный газ, состоящий из гомоядерных двухатомных молекул. Обычно при измерении кислорода другие газы тоже могут обладать парамагнитными свойствами, но их влияние не значительно. Подробнее можно посмотреть, например здесь.

Основное отличие и преимущество магнитно-пневматического детектора заключается в  том, что анализируемый газ не соприкасается с измерительно частью детектора. Основной недостаток - требуется газ носитель (азот). Как правило данный тип детектора используется для контроля агрессивных газов с высокими концентрациями, в пожаро и взрывоопасных зонах.  Например показанный на фотографии газоанализатор MPA-51.

Принцип работы заключается в том, что газ носитель компенсирует измерение давления вызванное наличием молекул кислорода в верхней части газоанализатора  где установлены две магнитные пары.  В результате давление которое азот оказывает на детектор меняется  что фиксируется и далее пересчитывается электроникой в концентрацию.
У MPA-51 есть два варианта взрывозащиты, один из них поддержка избыточного давления внутри, для чего так же моет использоваться азот.


Итак, парамагнитный детектор обеспечивает более удобный способ измерения концентрации кислорода,  так как не требуется газ носитель. Магнитно-пневматический детектор обеспечивают повышенную надежность при работе с агрессивными газами, но требует подачу азота, в качестве газа носителя.

Есть и третий вариант. Использование в качестве газа носителя окружающего воздуха. Например при контроле горения, когда анализатор устанавливается в безопасном месте. Такой подход используется в газоанализаторах ENDA-5000. Подробней об этой системе можно прочитать здесь.