Princip činnosti elektrochemického detektoru plynů
Značná část hořlavých, toxických a škodlivých plynů v detektorech plynů má elektrochemickou aktivitu a může být elektrochemicky oxidována nebo redukována. Využitím těchto reakcí lze rozlišit složení plynu a detekovat koncentraci plynu. Elektrochemické senzory plynů se dělí do mnoha podkategorií:
(1) Princip původního detektoru plynu typu baterie (také známého jako plynový senzor typu Gavoni, plynový senzor typu palivových článků nebo senzor plynu spontánního typu baterie) je stejný jako u suchých baterií, které používáme, kromě toho, že uhlíková manganová elektroda baterie je nahrazena plynovou elektrodou. Vezmeme-li jako příklad kyslíkový senzor, kyslík je redukován na katodě a elektrony proudí přes ampérmetr k anodě, kde se oxiduje olovo. Velikost proudu přímo souvisí s koncentrací kyslíku. Tento typ snímače může
(2) Detektor plynu s konstantním potenciálem elektrolytického článku, tento senzor je velmi účinný pro detekci redukčních plynů. Jeho princip je odlišný od původního snímače typu baterie a jeho elektrochemická reakce probíhá působením síly proudu. Je to skutečný snímač Coulombovy analýzy. Tento typ senzoru se úspěšně používá při detekci plynů, jako je oxid uhelnatý, sirovodík, vodík, čpavek, hydrazin atd. V současnosti je hlavním proudovým senzorem pro detekci toxických a škodlivých plynů.
(3) Detektor plynu typu koncentrační baterie s elektrochemicky aktivním plynem na obou stranách elektrochemického článku samovolně vytvoří koncentrační elektromotorickou sílu. Velikost elektromotorické síly souvisí s koncentrací plynu. Úspěšnými příklady takových senzorů jsou senzory kyslíku pro automobily a senzory oxidu uhličitého typu s pevným elektrolytem.
(4) Detektor plynu typu limitního proudu má senzor pro měření koncentrace kyslíku, který využívá principu, že limitní proud v elektrochemickém článku souvisí s koncentrací nosiče, pro přípravu senzoru koncentrace kyslíku (plynu) pro detekci kyslíku v automobilech a detekce koncentrace kyslíku v roztavené oceli.
