Cảm biến khí có thể được chia thành ba loại chính về nguyên tắc:
Các cảm biến khí sử dụng các tính chất vật lý và hóa học, chẳng hạn như dựa trên chất bán dẫn (điều khiển bề mặt, kiểm soát thể tích, dựa trên tiềm năng bề mặt), đốt cháy xúc tác, độ dẫn nhiệt rắn dựa trên, vv Điện cực ion, chất điện phân cố định, v.v. Theo các mối nguy hiểm, chúng tôi phân loại các loại khí độc hại và có hại thành hai loại: khí dễ cháy và khí độc hại. Do các tính chất và mối nguy hiểm khác nhau của chúng, các phương pháp phát hiện của chúng cũng khác nhau.
Khí dễ cháy là những khí nguy hiểm thường gặp trong các môi trường công nghiệp như hóa dầu, chủ yếu bao gồm các loại khí hữu cơ như ankan và một số khí vô cơ như carbon monoxide. Sự bùng nổ của các khí dễ cháy phải đáp ứng một số điều kiện nhất định, đó là: một nồng độ nhất định của khí dễ cháy, một lượng oxy nhất định và một nguồn lửa có đủ nhiệt để đốt cháy chúng, đầu dò cảm biến độ ẩm, ống sưởi điện bằng thép không gỉ, cảm biến PT100. Đây là ba yếu tố của vụ nổ (như thể hiện trong tam giác vụ nổ ở hình bên trái trên), không thể thiếu. Nói cách khác, sự vắng mặt của bất kỳ điều kiện nào trong số này sẽ không gây ra hỏa hoạn hoặc vụ nổ. Khi khí đốt (hơi nước, bụi) và oxy được trộn lẫn và đạt đến một nồng độ nhất định, chúng sẽ nổ khi tiếp xúc với nguồn lửa với nhiệt độ nhất định. Chúng tôi đề cập đến nồng độ mà các khí dễ cháy nổ khi tiếp xúc với một nguồn lửa là giới hạn nồng độ nổ, được viết tắt là giới hạn nổ, thường được biểu thị bằng%.
Trên thực tế, hỗn hợp này không nhất thiết phải nổ tung ở bất kỳ tỷ lệ pha trộn nào và đòi hỏi một phạm vi nồng độ. Khu vực bóng mờ hiển thị trong hình bên phải. Khi nồng độ khí dễ cháy dưới LEL (giới hạn nổ tối thiểu) (không đủ nồng độ khí dễ cháy) và trên UEL (giới hạn nổ tối đa) (không đủ oxy), sẽ không xảy ra nổ. LEL và UEL của các loại khí dễ cháy khác nhau là khác nhau (xem phần giới thiệu trong số thứ tám), cần được tính đến khi hiệu chỉnh các dụng cụ. Vì lý do an toàn, chúng ta thường nên đưa ra báo động khi nồng độ khí dễ cháy ở mức 10% và 20% LEL, trong đó 10% LEL được đề cập. Thực hiện một cảnh báo cảnh báo, trong khi 20% LEL được gọi là cảnh báo nguy hiểm. Đó là lý do tại sao chúng tôi gọi máy dò khí đốt dễ cháy. Cần lưu ý rằng 100% được hiển thị trên máy dò LEL không phải là nồng độ khí dễ cháy đạt 100% thể tích khí, mà đạt 100% LEL, tương đương với giới hạn nổ thấp nhất của khí dễ cháy. Nếu đó là metan, 100% lel =4% khối lượng (vol) trong công việc, công cụ phát hiện đo các khí này bằng phương pháp LEL là dụng cụ phát hiện quá trình đốt cháy xúc tác phổ biến của chúng tôi.
Nguyên tắc của nó là một cây cầu kép (thường được gọi là đơn vị phát hiện cầu Wheatstone). Một chất đốt xúc tác được phủ trên một trong các cây cầu dây bạch kim. Bất kể khí dễ cháy, miễn là nó có thể được đốt cháy bởi điện cực, điện trở của cầu dây bạch kim sẽ thay đổi do thay đổi nhiệt độ. Sự thay đổi điện trở này tỷ lệ thuận với nồng độ của khí dễ cháy và nồng độ của khí dễ cháy có thể được tính toán thông qua hệ thống mạch của thiết bị và bộ vi xử lý.
