GFG氧气变送器EC22 O技术手册

1.产品概述与核心价值

EC22 O 是一款专为复杂气体环境设计的氧气 (O₂) 变送器。其核心价值在于解决了工业安全监测中的一个常见难题：在存在或可能存在轻质气体（如氦气 He） 的环境中，进行精确且可靠的氧气浓度监测。

传统氧传感器（如氧化锆传感器或标准电化学传感器）容易受到背景气体成分变化的干扰。当轻质气体如氦气（密度仅为空气的0.14倍）泄漏时，会迅速改变混合气体的总体密度和热导率，导致基于此类原理的传感器读数严重失真，无法真实反映氧气分压水平，从而带来巨大的安全风险。

EC22 O 通过采用创新的 “分压传感器” (Partial Pressure Sensor) 技术，直接测量氧气的分压，从而从根本上避免了上述干扰，确保了在半导体制造、实验室、研究设施等广泛应用场景中安全监测的准确性。

2. 技术原理与核心优势

2.1 独特的测量原理

EC22 O 采用电化学（EC）原理的分压传感器。与测量体积浓度（vol%）的普通传感器不同，分压传感器直接测量氧气在混合气体中所产生的分压力。这意味着即使背景气体成分发生剧烈变化（如氦气浓度从0%快速上升至20%），只要氧气的分压保持不变，其生命维持功能就不会受到影响，传感器也能输出稳定且准确的信号。

2.2 卓越的抗干扰性能

下图清晰地展示了EC22 O分压传感器与氧化锆、标准EC传感器在氦气环境下的性能对比。在氦气以1%/分钟的速度加入空气的测试中，唯有EC22 O的分压传感器能保持读数稳定，真实反映了氧气水平，而其他技术则显示出严重的虚假读数。

核心优势总结：

•   精准监测： 直接在含氦环境中提供真实的氧气浓度读数。

•   快速响应： 响应时间（t90）≤ 5秒，确保及时报警。

•   高可靠性： 预期传感器寿命长达5年，维护周期长，总拥有成本低。

•   智能补偿： 内置智能电子系统，自动进行温度补偿，确保测量稳定性。

3. 硬件设计与接口

3.1 结构与防护

•   外壳材质： 塑料

•   防护等级： IP54（防尘、防溅水），适用于大多数工业环境。

•   尺寸（宽x高x深）： 96 x 153 x 49 mm

•   重量： 310 至 390 g

•   安装方式： 壁挂式安装，设计紧凑，节省空间。

3.2 状态指示与人性化设计

设备前端配备两个状态指示灯：

•   绿色LED： 指示设备运行就绪。

•   黄色LED： 指示故障或特殊状态（如需要校准）。

提供带显示窗、按钮和蜂鸣器及不带显示等多种版本，用户可根据实际监控需求选择。

4. 详细技术规格

参数类别 技术规格

测量原理 电化学（EC）分压传感器

测量范围 0 至 35 vol% O₂ (可配置)

工作环境 温度：0 至 +50℃ 湿度：0 至 90% r.h.

工作压力 70 至 125 kPa

输出信号 模拟量： 4-20 mA 或 0.2-1 mA <br> 数字接口： RS-485 (Modbus RTU)

响应时间 t₉₀ ≤ 5 秒

电源供应 18 - 30 VDC

传感器寿命 约 5 年（预期）

电缆入口 1个（模拟版本）

5. 系列化产品与通信集成

EC22 O 是GfG 22系列变送器家族中的一员。该系列提供了针对各种气体和应用的全面监测解决方案，包括：

•   CC22: 用于监测可燃气体

•   CC22 ex: 用于防爆区2（Zone 2）的可燃气体监测

•   CS22: 用于监测制冷剂

•   EC22: 用于监测有毒气体、H₂ 和 O₂（标准型）

•   IR22: 用于监测可燃气体和 CO₂

•   IR22 F: 用于冷库中监测 CO₂

•   ZD22: 用于监测 O₂（氧化锆原理）

EC22 O 可通过4-20mA行业标准信号轻松接入GfG的控制器或任何第三方PLC/DCS系统。此外，其RS-485 (Modbus RTU) 数字接口支持更高级的系统集成，实现多设备组网、远程配置和数据读取。

6. 应用场景

EC22 O 是以下领域的理想选择：

•   半导体制造业： 监测在使用氦气作为冷却剂或载气的工艺设备周围的氧气安全水平。

•   研究与实验室： 在物理实验、材料科学或化学实验室中，确保使用氦气环境时的安全。

•   任何可能存在氦气泄漏的工业现场，需要可靠氧气监测的场所。

7. 总结

GfG EC22 O 氧气变送器通过其创新的分压传感技术，有效解决了轻质气体干扰这一行业痛点，提供了无可替代的监测可靠性。其坚固的设计、灵活的配置选项、长寿命传感器和强大的通信能力，使其成为高要求工业安全应用中氧气监测的标杆产品。