Pour différentes industries, différents capteurs de gaz ou détecteurs de gaz sont utilisés, comme le détecteur de gaz H2S, le détecteur de gaz ch4 ou le détecteur de gaz PID voc, ils utilisent différents capteurs de gaz.
Le cœur d’un détecteur de gaz réside dans sa technologie de capteur. Différents types de capteurs conviennent à différents gaz, différents scénarios et différentes exigences de précision. Vous trouverez ci-dessous une analyse complète des types de capteurs de gaz courants, vous permettant de choisir en fonction de votre gaz cible et de vos besoins de détection (précision, vitesse de réponse, durée de vie, coût).
Classification par principe de détection :
1. Capteurs à semi-conducteurs : pour les gaz combustibles (tels que CH₄), les COV et le CO. Le principe est que le gaz s'adsorbe à la surface d'un oxyde métallique, provoquant un changement de résistance. Faible coût, longue durée de vie, sensible aux gaz combustibles et COV. Mauvaise stabilité, facilement affectée par la température et l'humidité, généralement une faible précision, une mauvaise sélectivité et une dérive du point zéro-. Utilisé dans les alarmes de gaz domestiques et les avertissements de sécurité industrielle bas de gamme.
2.Capteurs de combustion catalytique : Pour les gaz combustibles (méthane, propane, etc.). Le principe est que le gaz brûle à la surface d'une bille catalytique, provoquant une modification de la résistance du pont. Technologie mature, bonne réponse linéaire aux gaz combustibles et longue durée de vie. Convient uniquement aux gaz combustibles, aux environnements nécessitant de l'oxygène-, les catalyseurs sont facilement empoisonnés (sulfures, siliciures) et il existe un risque d'inflammation.
3. Capteurs électrochimiques, ces capteurs sont utilisés pour surveiller les gaz inflammables dans les environnements pétroliers, chimiques et miniers afin de prévenir les explosions. Ils ciblent les gaz toxiques (CO, H₂S, SO₂, O₃…) et l’oxygène (O₂). Les gaz subissent des réactions redox dans l'électrolyte, générant un courant proportionnel à la concentration. Ils offrent une sensibilité élevée, une bonne sélectivité, une faible consommation d'énergie, mais ont une durée de vie limitée (généralement 1-2 ans). Ils sont affectés par la température et l'humidité, sont sensibles aux interférences croisées et nécessitent un étalonnage périodique. Ils sont couramment utilisés dans les équipements de protection individuelle portables et pour la surveillance ciblée des gaz toxiques dans les applications industrielles.
4. Capteurs infrarouges : ces capteurs ciblent les gaz actifs infrarouges - (CO₂, CH₄, propane, réfrigérants, etc.)|Basés sur la loi de Lambert-Beer, ils mesurent l'absorption de longueurs d'onde infrarouges spécifiques par le gaz. Ils offrent une durée de vie extrêmement longue, une stabilité élevée, une bonne sélectivité, ne sont pas affectés par l’oxygène et sont intrinsèquement sûrs. Ils sont plus chers et sont principalement utilisés pour la surveillance du dioxyde de carbone, l'analyse des gaz à effet de serre, la surveillance de haute-précision des gaz inflammables et la détection des fuites de réfrigérant.
5.Capteurs infrarouges : ces capteurs ciblent les gaz réactifs infrarouges- (CO₂, CH₄, propane, réfrigérants, etc.). Basés sur la loi de Lambert-Beer, ils mesurent l'absorption de longueurs d'onde infrarouges spécifiques par le gaz. Ils offrent une durée de vie extrêmement longue, une stabilité élevée, une bonne sélectivité, ne sont pas affectés par l’oxygène et sont intrinsèquement sûrs. Ils sont plus chers et sont couramment utilisés pour la surveillance du dioxyde de carbone, l'analyse des gaz à effet de serre, la surveillance de haute-précision des gaz inflammables et la détection des fuites de réfrigérant.
6. Capteur de photoionisation : ciblant les composés organiques volatils et certains gaz toxiques, il utilise une lampe ultraviolette pour ioniser les molécules de gaz et mesure le courant ionique résultant. Il présente une sensibilité extrêmement élevée aux COV (niveau ppb), une réponse rapide et une mesure non-destructive. Cependant, il ne permet pas de distinguer des composés spécifiques (COV totaux), est insensible à certains gaz (comme le CH₄) et a une durée de vie limitée de la lampe UV. Les applications incluent les enquêtes d'hygiène industrielle, la détection des fuites, la surveillance des urgences environnementales et les enquêtes sur les sites contaminés.
7. Capteur ultraviolet : ciblant l'absorption de longueurs d'onde spécifiques de la lumière ultraviolette par des gaz tels que l'ozone, le chlore et les vapeurs de mercure (Lambert-Loi de la bière). Il a une longue durée de vie, une précision extrêmement élevée, une bonne stabilité et pratiquement aucune interférence. Cependant, cette méthode est coûteuse et très spécifique (un capteur ne mesure généralement qu’un seul gaz). Il est largement utilisé pour la surveillance en ligne de l'ozone et l'analyse de la concentration, la surveillance du chlore industriel et la surveillance des émissions de gaz de combustion.
8. Capteur laser : ciblant des gaz spécifiques (tels que CH₄, HCl, NH₃), il utilise un spectre d'absorption de diode laser accordable pour mesurer des raies d'absorption spécifiques. 7. **Capteur à ultrasons :** Sensibilité extrêmement élevée (niveau ppb), réponse extrêmement rapide, sélectivité extrêmement élevée et capable de télémétrie longue-distance (chemin optique ouvert). Système très coûteux et complexe. Principalement utilisé pour la télédétection des fuites de gazoducs, la surveillance de la sécurité régionale et l'analyse de haute-précision.
9. Capteur à ultrasons : Principe : L'alerte précoce en matière de fuite est obtenue en détectant les signaux ultrasoniques générés par les fuites de gaz. Caractéristiques : - Sans-contact, capable de détection à longue-distance. Convient pour surveiller les fuites dans les canalisations à haute pression-et les réservoirs de stockage.
10. Capteur de conductivité thermique : Principe : Détecte la concentration en utilisant les différences de conductivité thermique des gaz, couramment utilisées pour l'hydrogène ou les gaz à forte concentration-. Caractéristiques : convient à la détection de concentrations élevées-, aucun oxygène requis. Précision inférieure, facilement affectée par le flux d'air ambiant.