Cảm biến khí có thể được chia thành ba loại theo nguyên tắc
Cảm biến khí sử dụng tính chất vật lý và hóa học: như loại bán dẫn (loại kiểm soát bề mặt, loại kiểm soát thể tích, loại điện thế bề mặt), loại đốt cháy xúc tác, loại dẫn nhiệt rắn, v.v. Cảm biến khí sử dụng tính chất vật lý: như dẫn nhiệt, giao thoa ánh sáng , hấp thụ hồng ngoại, v.v. Cảm biến khí sử dụng các đặc tính điện hóa: chẳng hạn như điện phân có điện thế không đổi, pin Galvanic, điện cực ion màng, chất điện phân cố định, v.v. Theo các mối nguy hiểm, chúng tôi chia các loại khí độc hại thành hai loại: khí dễ cháy và khí độc . Do tính chất và mối nguy hiểm khác nhau nên phương pháp phát hiện của chúng cũng khác nhau.
Khí dễ cháy là loại khí nguy hiểm nhất gặp phải trong hóa dầu và các dịp công nghiệp khác. Nó chủ yếu là các khí hữu cơ như ankan và một số khí vô cơ như carbon monoxide. Khí cháy nổ phải đáp ứng một số điều kiện nhất định, đó là: nồng độ khí cháy nhất định, lượng oxy nhất định và đủ nhiệt để đốt cháy nguồn lửa của chúng, đầu dò cảm biến độ ẩm, ống sưởi điện bằng thép không gỉ, cảm biến PT100, van điện từ chất lỏng, đúc sưởi ấm bằng nhôm Thiết bị và vòng gia nhiệt là ba yếu tố gây nổ (tam giác nổ ở hình bên trái ở trên) và chúng không thể thiếu, nghĩa là thiếu bất kỳ một trong những điều kiện này sẽ không gây ra cháy nổ . Khi khí cháy (hơi, bụi) và oxy được trộn lẫn và đạt đến một nồng độ nhất định thì khi gặp nguồn lửa có nhiệt độ nhất định sẽ xảy ra cháy nổ. Chúng tôi gọi nồng độ của khí dễ cháy nổ khi gặp nguồn lửa là giới hạn nồng độ nổ, được gọi là giới hạn nổ và thường được biểu thị bằng phần trăm.
Trên thực tế, hỗn hợp này không phát nổ ở bất kỳ tỷ lệ pha trộn nào mà có một khoảng nồng độ. Phần bóng mờ được hiển thị trong hình trên bên phải. Sẽ không có vụ nổ nào xảy ra khi nồng độ khí dễ cháy thấp hơn LEL (Giới hạn Nổ Dưới) (không đủ nồng độ khí dễ cháy) và khi nồng độ của nó cao hơn UEL (Giới hạn Nổ Trên) (không đủ oxy). LEL và UEL của các loại khí dễ cháy khác nhau là khác nhau (xem phần giới thiệu của vấn đề thứ tám), điều này cần được chú ý khi hiệu chuẩn thiết bị. Vì mục đích an toàn, thông thường chúng ta nên đưa ra báo động khi nồng độ khí dễ cháy là 10 phần trăm và 20 phần trăm LEL, ở đây, 10 phần trăm LEL có nghĩa là. Là báo động cảnh báo và 20 phần trăm LEL là báo động nguy hiểm. Đây là lý do tại sao chúng tôi gọi máy dò khí dễ cháy còn được gọi là máy dò LEL. Cần lưu ý rằng 100 phần trăm hiển thị trên máy dò LEL không có nghĩa là nồng độ của khí dễ cháy đạt 100 phần trăm thể tích khí, mà là 100 phần trăm của LEL, tương đương với giới hạn nổ dưới của khí dễ cháy . Nếu đó là khí mê-tan, nồng độ phần trăm thể tích 100 phần trăm LEL=4 (VOL). Trong công việc, máy dò đo các loại khí này bằng LEL là máy dò đốt cháy xúc tác phổ biến của chúng tôi.
Nguyên tắc của nó là một đơn vị phát hiện cầu hai chiều (thường được gọi là cầu Wheatstone). Một trong những cầu dây bạch kim được phủ chất xúc tác đốt cháy. Bất kể loại khí dễ cháy nào, miễn là nó có thể được đốt cháy bởi các điện cực, điện trở của cầu dây bạch kim sẽ thay đổi do thay đổi nhiệt độ. Nồng độ của khí dễ cháy theo một tỷ lệ nhất định và nồng độ của khí dễ cháy có thể được tính toán thông qua hệ thống mạch và bộ vi xử lý của thiết bị.
