GFG ZD21 氧化锆氧气传感器——高精度与宽量程的工业监测利器

在工业过程控制、环境监测及安全防护领域，氧气的精准测量直接关系到生产效率和人员安全。GFG推出的ZD21氧气传感器，采用先进的氧化锆（Zirkondioxid） 测量原理，凭借其超宽的量程覆盖和极高的环境适应性，成为了扩散式氧气监测场景中的理想选择。

核心技术原理：氧化锆法

ZD21传感器基于氧化锆陶瓷在高温下的特性进行工作。这种材料在特定温度下，当其两侧氧浓度不同时，会产生电势差。通过测量该电势差，即可精确计算出被测气体中的氧气浓度。这种技术相较于电化学传感器，具有寿命长、响应快、量程广且不易中毒的显著优势。

核心性能参数解读

1. 极致宽泛的测量范围

ZD21能够适应从微量氧到高纯氧的多种复杂工况，提供四个关键量程选择：

微量级：1000 ppm（适用于惰性气体保护或纯度分析）

低浓度级：2 Vol.-%（适用于烟道气或缺氧监测）

常/富氧级：25 Vol.-%（适用于环境安全及通风控制）

高浓度级：96 Vol.-%（适用于制氧设备或高氧环境）

2. 快速的启动与稳定性

预热时间：< 5 分钟——设备启动后迅速进入待测状态，减少等待时间。

稳定时间：< 30 分钟——在通电半小时后，即可达到标称的测量精度和稳定性，适合需要频繁移动或快速部署的场合。

3. 多样化的信号输出模式

为了兼容不同厂家的PLC、DCS或二次仪表，ZD21提供两种标准的模拟量输出方式，用户可根据后端采集板卡的需求灵活选择：

电流环模式：4–20 mA（负载阻抗200 Ω）

毫伏/微安模式：0.2–1 mA（负载阻抗4 kΩ）

环境适应性与机械结构

严苛工况下的可靠性

宽温工作：-30 至 +50°C——无论是严寒的北方户外，还是炎热的设备间，ZD21均能稳定工作。

全湿度耐受：0–99 % RH（无冷凝）——针对高湿环境（如地下管廊或潮湿车间）进行了优化，具备极强的抗结露能力。

气压补偿范围：80–120 kPa——能够适应高海拔地区的低气压环境，保证测量数值的准确换算。

工业级防护与安装

防护等级：IP54——具备防尘和防溅水能力，满足大多数工业现场的基本防护要求。

壳体材质：铝制外壳——不仅保证了良好的散热性能，同时具备较高的机械强度，能够抵御一定的外力冲击。

电气接口：PG 11 螺纹接口——标准工业格兰头接口，支持最大3×1.5 mm²的屏蔽电缆（推荐LiYCY），便于长距离信号传输且具备抗电磁干扰能力。

长寿命与合规认证

预期寿命：> 5 年——得益于氧化锆技术的无消耗测量特性，ZD21的维护周期极长，大大降低了全生命周期成本。

认证合规：

PEG 15 G 001：测量功能认证，确保计量性能的准确性。

DIN EN 50270：电磁兼容性（EMC）认证，干扰发射等级为类型1，抗干扰等级为类型2，确保在复杂的工业电磁环境中既不影响其他设备，也不受外界干扰。

应用场景建议

基于其技术特性，GFG ZD21特别适用于以下领域：

生物制药与食品工程：监测发酵罐、培养箱内的顶空氧含量。

化工与石化：分析惰性气体封存、氮封系统中的微量氧残留。

环境监测：地下车库、隧道、仓库的通风控制及缺氧报警。

空分与制氧：制氧机出口或管道中高浓度氧气的在线监测。

GFG ZD21以其氧化锆技术的先天优势，结合从微量到高浓度的宽量程覆盖，以及-30℃低温启动和全湿度耐受的硬核指标，为工业氧气监测提供了一个稳定且耐用的解决方案。无论是替换老旧的电化学传感器，还是设计新的测控系统，ZD21都是一个值得关注的技术选项。