De vanligste målemetodene for gassmåling som brukes i instrumenter er ved bruk av katalytisk, elektrokjemisk, infrarød og paramagnetiske måleceller. Det er ikke bare metodene for måling som må taes i betraktning, men også hvor de er plassert og i hvilket miljø de fastmonterte detektorene er i, slik at man detekterer de mest representative gasskonsentrasjonen man ønsker å måle.
Katalytisk forbrenning (brennbare gasser)
Denne metoden å måle gass på, er basert på at en brennbar gass forbrenner på en spesielt behandlet og oppvarmet ledning. Når gassen forbrenner, blir tråden enda varmere og motstanden i ledningen endres. Resistansforandringen påvirker en elektrisk krets og vises på en skala.
Egenskaper
- Reagerer på alle brennbare gasser.
- Gir «riktige» verdier for en bestemt brennbar gass.
- Nyttig opp til 100% LEL.
Elektrokjemiske cellen (oksygen og mange giftige gasser)
Elektrokjemiske celler for oksygenmåling, består av en anode og katode i et elektrolytisk bad. En elektrisk spenning genereres så lenge det er oksygen tilstede og spenningen fra sensoren blir proporsjonal med konsentrasjonen av oksygen. Denne spenningen vises deretter på en skala.
Egenskaper
- Ved å velge riktig elektrolytt og elektrodemateriale, omgjøres målecellen selektivt til å måle den valgte gassen.
- Har en begrenset levetid (sammenlignet med et batteri).
Infrarød måling
Denne metoden av gassmåling (infrarød) er basert på å detektere bestemte bølgelengder som passerer bestemte gasser i det infrarøde område. Vanligvis brukes to infrarøde lyskilder og en infrarød detektor med intensitet på to ulike bølgelengder, en innenfor absorpsjon og en utenfor absorpsjon.
Når en gass kommer mellom kilden og detektoren, reduserer mengden av stråling til detektoren. Konsentrasjon beregnes ved å sammenligne de relative verdiene mellom de to bølgelengdene. Dette kalles dual-beam-infrarød-detektor.
Egenskaper
- Lang levetid.
- Fungerer der oksygen ikke er tilstede.
- Høyere anskaffelsespris.
Paramagnetisk celle
Oksygen er veldig sterkt paramagnetisk, dvs. tiltrukket av et magnetfelt. Nesten alle andre gasser er svakt diamagnetiske, dvs. avstøter fra et magnetfelt.
I den paramagnetiske målecellen blir oksygenmolekyler tiltrukket av et veldig sterkt magnetfelt. Dette forårsaker avbøyning av en liten glasskule fylt med nitrogen, montert på en bevegelig aksling, fra dens null punkt. Denne bøyningen blir optisk målt og en strøm indusert rundt glasskulen som justerer den tilbake til nullposisjonen.
Den energien som må til for å gjøre dette, er direkte proporsjonal med oksygenkonsentrasjon.
Egenskaper
- Lang levetid.
- Fungerer der oksygen ikke er tilstede.
- Høyere anskaffelsespris.
LEL og UEL
LEL = eksplosiv grense, dvs nedre konsentrasjon av en brennbar gass i luft der gassblanding kan bli antent.
UEL = øvre eksplosjon grense, dvs øvre konsentrasjon av en brennbar gass i luft der gassblandingen kan bli antent.