Для різних галузей промисловості використовуються різні газові датчики або газові детектори, наприклад детектор газу H2S, детектор газу ch4 або детектор газу PID voc, вони використовують різні датчики газу.
Основою детектора газу є його сенсорна технологія. Різні типи датчиків підходять для різних газів, різних сценаріїв і різних вимог до точності. Нижче наведено вичерпний аналіз основних типів газових датчиків, що дає змогу вибрати на основі цільового газу та потреб у виявленні (точність, швидкість відгуку, термін служби, вартість).
Класифікація за принципом виявлення:
1. Напівпровідникові датчики: для горючих газів (таких як CH₄), ЛОС і CO. Принцип полягає в тому, що газ адсорбується на поверхні оксиду металу, викликаючи зміну опору. Низька вартість, тривалий термін служби, чутливий до горючих газів і газів ЛОС. Погана стабільність, легко піддається впливу температури та вологості, загалом низька точність, низька вибірковість і дрейф-нульової точки. Використовується в побутових газових сигналізаторах і попередженнях про-нижчу промислову безпеку.
2. Каталітичні датчики горіння: для горючих газів (метан, пропан тощо). Принцип полягає в тому, що газ горить на поверхні каталітичної кульки, викликаючи зміну опору містка. Зріла технологія, хороша лінійна реакція на горючі гази та довгий термін служби. Підходить лише для горючих газів, -кисневих середовищ, каталізатори легко отруїтися (сульфіди, силіциди), і існує ризик займання.
3. Електрохімічні датчики. Ці датчики використовуються для моніторингу горючих газів у нафтовій, хімічній та гірничій промисловості для запобігання вибухам. Вони націлені на токсичні гази (CO, H₂S, SO₂, O₃ тощо) і кисень (O₂). Гази вступають в окисно-відновні реакції в електроліті, створюючи струм, пропорційний концентрації. Вони забезпечують високу чутливість, гарну вибірковість, низьке енергоспоживання, але мають обмежений термін служби (зазвичай 1-2 роки). На них впливають температура та вологість, чутливі до перехресних перешкод і вимагають періодичного калібрування. Вони зазвичай використовуються в портативних засобах індивідуального захисту та для цілеспрямованого моніторингу токсичних газів у промисловому застосуванні.
4. Інфрачервоні датчики: ці датчики націлені на інфрачервоні-активні гази (CO₂, CH₄, пропан, холодоагенти тощо)|На основі закону Ламберта-Бера вони вимірюють поглинання певних інфрачервоних хвиль газом. Вони пропонують надзвичайно довгий термін служби, високу стабільність, хорошу вибірковість, не піддаються впливу кисню та є іскробезпечними. Вони дорожчі та в основному використовуються для моніторингу вуглекислого газу, аналізу парникових газів, високо{6}}точного моніторингу легкозаймистих газів і виявлення витоку холодоагенту.
5. Інфрачервоні датчики: ці датчики націлені на інфрачервоні-активні гази (CO₂, CH₄, пропан, холодоагенти тощо). На основі закону Ламберта-Бера вони вимірюють поглинання певних інфрачервоних хвиль газом. Вони пропонують надзвичайно довгий термін служби, високу стабільність, хорошу вибірковість, не піддаються впливу кисню та є іскробезпечними. Вони дорожчі та зазвичай використовуються для моніторингу вуглекислого газу, аналізу парникових газів, високо-точного моніторингу легкозаймистих газів і виявлення витоку холодоагенту.
6. Датчик фотоіонізації: націлений на леткі органічні сполуки та деякі токсичні гази, він використовує ультрафіолетову лампу для іонізації молекул газу та вимірювання отриманого іонного струму. Він має надзвичайно високу чутливість до ЛОС (рівень ppb), швидку реакцію та не-руйнівне вимірювання. Однак він не може розрізняти конкретні сполуки (загальні ЛОС), нечутливий до певних газів (наприклад, CH₄) і має обмежений термін служби УФ-лампи. Застосування включають обстеження промислової гігієни, виявлення витоків, екологічний моніторинг надзвичайних ситуацій та дослідження забруднених місць.
7. Ультрафіолетовий датчик: спрямований на поглинання певних довжин хвиль ультрафіолетового світла такими газами, як озон, хлор і пара ртуті (Закон Ламберта-Бера). Він має тривалий термін служби, надзвичайно високу точність, хорошу стабільність і практично не створює перешкод. Однак він дорогий і дуже специфічний (один датчик зазвичай вимірює лише один газ). Він широко використовується для онлайн-моніторингу та аналізу концентрації озону, промислового моніторингу хлору та моніторингу викидів димових газів.
8. Лазерний датчик: націлювання на певні гази (наприклад, CH₄, HCl, NH₃), він використовує регульований спектр поглинання лазерного діода для вимірювання конкретних ліній поглинання. 7. **Ультразвуковий датчик:** Надзвичайно висока чутливість (рівень часток на мільярд), надзвичайно швидка відповідь, надзвичайно висока вибірковість і здатність-телеметрії на великі відстані (відкритий оптичний шлях). Дуже дорога і складна система. В основному використовується для дистанційного виявлення витоків у газопроводі, регіонального моніторингу безпеки та високо-точного аналізу.
9. Ультразвуковий датчик. Принцип: раннє попередження про витік досягається шляхом виявлення ультразвукових сигналів, що генеруються витоками газу. Особливості: - без{3}}контактний, здатний виявляти-на великій відстані. Підходить для моніторингу витоків у -трубопроводах високого тиску та резервуарах для зберігання.
10. Датчик теплопровідності: принцип: визначає концентрацію, використовуючи різницю в теплопровідності газу, що зазвичай використовується для водню або газів із високою-концентрацією. Характеристики: підходить для виявлення високих-концентрацій, кисень не потрібен. Нижча точність, легко піддається впливу потоку навколишнього повітря.