Основният инструмент за определяне на състава и концентрацията на газовете е газовият сензор. Полупроводници, каталитично горене, топлопроводимост, електрохимия, инфрачервени лъчи и фотойони са само някои от механизмите, които влизат в работата на газовия сензор. Следва описание на различните операционни теории на газовите сензори:
1. Сензор за полупроводников газ
Произвежда се с помощта на различни метални оксидни полупроводникови материали и при определена температура електрическата проводимост варира в съответствие със състава на околния газ.
2. Сензор за газ с каталитично горене
На повърхността на платинения резистор този сензор трябва да подготви устойчив на висока температура каталитичен слой. Горимият газ катализира горенето на повърхността си при определена температура. Повишаването на температурата на платинения резистор и промяната на съпротивлението са това, което запалва горенето. Концентрацията на горим газ влияе върху стойността на промяната.
3. Газов сензор за топлопроводимост
Специфичната топлопроводимост на всеки газ варира. Елементът на топлопроводимостта може да се използва за разграничаване на състава на компонент между два или повече газа, когато тяхната топлопроводимост значително варира.
4. Газов сензор, използващ електрохимия
Неговите запалими, отровни и опасни газове могат да бъдат електрохимично окислени или възстановени до известна степен. Тези реакции могат да се използват за идентифициране на различни видове газове и измерване на газовите концентрации. Има няколко подкласа електрохимични газови сензори.
(1) Газови сензори тип галванични клетки (известни също като газови сензори тип Gavoni клетка, газови сензори тип горивна клетка и газови сензори тип батерии) работят на подобна концепция като сухи клетки; Въпреки това, газови електроди са използвани вместо въглеродно-мангановите електроди на батерията. Този конкретен тип газов сензор има ограничен обхват на приложение и множество ограничения.
(2) Газовите сензори от разновидността на електролитните клетки със стабилен потенциал са отлични за измерване на регенерирания газ. Оригиналният сензор тип батерия има различен принцип на работа от този. Неговата електрохимична реакция протича, докато е подложен на силен ток, действайки като истински A сензор за анализ на Кулон. За проверка на опасни и вредни газове този сензор вече е стандарт.
(3) Сензор за газ с батерия за концентрация. Концентрационна електродвижеща сила съзнателно ще се образува между електрохимично активните газове от двете страни на електрохимичната клетка. Концентрацията на газа влияе върху силата на електродвижещата сила. Сензорът за кислород, намиращ се в автомобилите, служи като отлична илюстрация на този сензор. сензор, сензор за твърд електролит за въглероден диоксид.
(4) Използвайки идеята, че ограничаващият ток в електрохимична клетка е свързан с концентрацията на носителя, е разработен сензор за измерване на концентрацията на кислород. Този сензор се използва за кислородна проверка на автомобили, както и за измерване на концентрацията на кислород в разтопена стомана.
5. Инфрачервен сензор
Това е прецизен сензор, който има много добра точност на измерване. Понастоящем той открива главно нисковъглеродни верижни въглеводороди и CO2.
6. Фотоионен сензор PID
Има източник на ултравиолетова светлина и детекторът може бързо да идентифицира положителните и отрицателните йони, произведени от химически съединения, когато е възбуден. Една молекула се йонизира, когато абсорбира високоенергийна UV светлина; в резултат на това възбуждане молекулата произвежда отрицателни електрони и образува положителни йони. Детекторът усилва електрическия ток, който тези йонизирани частици произвеждат, позволявайки на измервателния уред да покаже нивото на концентрация на PMM. Йоните незабавно се сглобяват отново в оригиналните си органични молекули след преминаване през електродите.
