[发明专利]一种在线测量高温烟气湿度的传感器及其测量方法

权利要求书

1.一种在线测量高温烟气湿度的传感器，主要包括湿度传感器测量腔(200)和信号处理控制器(203)，其特征在于：

所述湿度传感器测量腔(200)具有连接烟气管道的烟气入口(201)和烟气出口(202)；

所述湿度传感器测量腔(200)同一层流截面安装有两个氧传感器单元(100)，分别为1#氧传感器单元(1001)和2#氧传感器单元(1002)；

所述1#氧传感器单元(1001)测量烟气干基氧含量，所述2#氧传感器单元(1002)测量烟气湿基氧含量；

所述信号处理控制器(203)与所述氧传感器单元(100)电联接。

2.根据权利要求1所述传感器，其特征在于：所述1#氧传感器单元(1001)与2#氧传感器单元(1002)的头部相对排列，分别安装在湿度传感器测量腔(200)的左右两侧。

3.根据权利要求1所述传感器，其特征在于：所述1#氧传感器单元(1001)与2#氧传感器单元(1002)以垂直排列的方向安装在湿度传感器测量腔(200)上。

4.根据权利要求1所述传感器，其特征在于：所述1#氧传感器单元(1001)与2#氧传感器单元(1002)并排同向安装在湿度传感器测量腔(200)的同一侧。

5.根据权利要求1所述传感器，其特征在于：所述的氧传感器单元(100)由氧传感器基座(101)、极限电流氧传感器(102)、环形伴热元件(103)、隔热保温套(104)、阻尘过滤罩(105)和通过信号电缆线连接的信号处理控制器(203)组成；所述的氧传感器基座(101)是极限电流氧传感器(102)和环形伴热元件(103)的载体，环形伴热元件(103)的内径略大于极限电流氧传感器(102)的外径，环形伴热元件(103)套在极限电流氧传感器(102)外，二者之间是基本无间隙的装配。

6.根据权利要求5所述传感器，其特征在于：所述的氧传感器基座(101)上有6根金针，极限电流氧传感器(102)的4根引脚焊在氧传感器基座(101)靠近中心的4根金针上，环形伴热元件(103)的2根引脚焊在基座的另外2根金针上；所述金针与信号处理控制器(203)电联接。

7.根据权利要求6所述传感器，其特征在于：所述的环形伴热元件(103)通过基座上的2根金针与信号处理控制器(203)相连接，并由其主板上的条件保护控制电路驱动伴热，将套在内部的极限电流氧传感器(102)迅速加热达到保护条件，实时保护极限电流氧传感器(102)。

8.根据权利要求5所述传感器，其特征在于：所述的隔热保温套(104)的内径略大于所述的环形伴热元件(103)的外径，并完整地套在环形伴热元件(103)外，阻断环形伴热元件(103)与外部环境的直接接触换热，与所述的环形伴热元件(103)共同构成一个温度稳定可控，能保护极限电流氧传感器(102)的测量小环境。

9.根据权利要求5所述传感器，其特征在于：所述的阻尘过滤罩(105)位于极限电流氧传感器(102)与外部环境之间，以螺纹连接方式与隔热保温套(104)相连接，阻尘过滤罩(105)有效阻挡被测烟气中的粉尘颗粒进入从而污染极限电流氧传感器(102)，同时被测烟气中的气体成分及水蒸气可以进入极限电流氧传感器(102)，极限电流氧传感器(102)的测量信号发生相应变化。

10.根据权利要求6所述传感器，其特征在于：所述极限电流氧传感器(102)的测量信号和所述环形伴热元件(103)的监控信号，通过氧传感器基座下端6根金针上连接的信号电缆线，传输到信号处理控制器(203)进行处理；所述的信号电缆线通过信号电缆线锁头(106)固定在氧传感器单元(100)上。