Гасни сензори спадају у три главне категорије у смислу принципа рада.
Гасни сензори су класификовани у три главне категорије према принципима рада.
Прва категорија се односи на гасне сензоре који користе физичко-хемијска својства, укључујући полупроводничке сензоре (површински контролисани, запремински контролисани тип и тип површинског потенцијала), сензоре за каталитичко сагоревање и сензоре топлотне проводљивости у чврстом стању. Друга категорија обухвата гасне сензоре који усвајају физичка својства, као што су сензори топлотне проводљивости, сензори оптичких сметњи и инфрацрвени апсорпциони сензори. Трећа категорија су гасни сензори засновани на електрохемијским својствима, укључујући електролитичке сензоре са константним потенцијалом, сензоре галванских ћелија, сензоре мембранских јонских електрода и сензоре чврстог електролита.
У складу са карактеристикама опасности, токсични и штетни гасови се деле на две врсте: запаљиви гасови и токсични гасови. Њихова различита својства и механизми опасности доводе до разлика у методама детекције.
Запаљиви гасови су уобичајени опасни гасови у петрохемијским и другим индустријским сценаријима, углавном укључујући органске гасове као што су алкани и одређене неорганске гасове представљене угљен моноксидом. Експлозија запаљивих гасова захтева три битна услова: запаљиви гас у одређеној концентрацији, кисеоник са одређеним садржајем и извор паљења са довољно топлоте. То су три елемента експлозије (троугао експлозије), који су сви неопходни. Одсуство било ког појединачног услова ће спречити несреће са пожаром и експлозијом.
Експлозија настаје када се запаљиви гасови (паре или прашина) помешају са кисеоником и достигну одређени опсег концентрације након контакта са извором паљења одређене температуре. Опсег критичне концентрације у којој запаљиви гасови експлодирају када су изложени извору паљења дефинисан је као граница концентрације експлозије, која се обично назива граница експлозије и мери се у процентима (%).
У ствари, мешавине гасова могу да експлодирају само унутар одређеног опсега концентрације, као што је приказано у осенченој области на одговарајућој слици. Неће доћи до експлозије ако је концентрација запаљивог гаса нижа од доње границе експлозивности (ЛЕЛ) због недовољног садржаја гаса или виша од горње границе експлозивности (УЕЛ) због недовољног садржаја кисеоника. Различити запаљиви гасови имају јединствене вредности ЛЕЛ и УЕЛ, које се морају у потпуности узети у обзир током калибрације инструмента.
Из безбедносних разлога, прагови аларма су генерално постављени на 10% ЛЕЛ и 20% ЛЕЛ. Конкретно, 10% ЛЕЛ је постављено као тачка аларма упозорења, а 20% ЛЕЛ као тачка аларма опасности. Ово објашњава зашто су детектори запаљивих гасова познати и као ЛЕЛ детектори. Вреди напоменути да 100% очитавање на ЛЕЛ детектору не представља 100% запреминску концентрацију гаса, већ 100% доње границе експлозивности одговарајућег гаса. Узимајући метан као пример, 100% ЛЕЛ је еквивалентно запреминској концентрацији (ВОЛ) од 4%. Каталитички детектори сагоревања засновани на принципу ЛЕЛ детекције су најчешће коришћени инструменти за детекцију запаљивих гасова у индустријским операцијама.
Јединица за детекцију језгра детектора је мост са два кола, односно Вхеатстоне мост. Један мост од платинасте жице је обложен каталитичким материјалом за сагоревање. Када се било који запаљиви гас запали на електроди, промена температуре ће променити отпор моста од платинасте жице. Промена отпора је пропорционална концентрацији запаљивог гаса, а вредност концентрације гаса може се прецизно израчунати преко система кола инструмента и микропроцесора.
