Die Querempfindlichkeit beschreibt die Selektivität eines Sensors und ist ein Ausdruck für die Tatsache, dass ein Sensor nicht ausschließlich auf seine Zielmessgröße anspricht, sondern auch auf andere Einflussgrößen reagiert. Im Falle von Gassensoren bedeutet das, dass durch eine Querempfindlichkeit nicht nur das Zielgas, sondern auch andere Gase detektiert werden. Das kann für Gassensoren ein erwünschter als auch ein unerwünschter Effekt sein.
Soll in einer Anwendung, in der viele Gase auftreten können, gezielt nur die Konzentration eines bestimmten Gas gemessen werden, würde eine Querempfindlichkeit gegenüber den anderen Gasen störend wirken. Das Auftreten eines anderen Gases als des Zielgases würde zu einem Sensorsignal führen, dass sogar zu einem Fehlalarm führen kann. Die Folge wären u.U. hohe Kosten für Evakuierung und Anlagenstillstand.
In anderen Fällen, kann die Querempfindlichkeit jedoch nützlich sein und helfen Kosten zu sparen. Würde z.B. ein Gassensor auf alle in einer Anwendung vorkommenden Gase reagieren, würde es genügen nur eine Art Sensor einzusetzen. In diesem Falle müsste der Gasmessfühler jedoch auf das Gas justiert werden, gegenüber dem er die geringste Empfindlichkeit zeigt. Es besteht hierbei jedoch die Gefahr von verfrühten Alarmauslösungen, wenn Gase austreten, auf die der Sensor eine höhere Empfindlichkeit hat als auf das Justiergas.
Die Querempfindlichkeit lässt sich durch die Auswahl der Sensorarten und der Sensoren bestimmen. Halbleitersensoren haben üblicherweise die größte Querempfindlichkeit und reagieren auf viele, sauerstoffverdrängende Gase. Pellistoren sind selektiver in dem Sinne, dass sie nur auf brennbare Gase reagieren - hier jedoch auf nahezu alle brennbaren Gase. Elektrochemische Sensoren zeigen eine höhere Selektivität als Pellistoren. Die Querempfindlichkeit hängt nun aber von der Beschaffenheit des Sensors ab. Es lässt sich nicht pauschal beantworten, auf welche Gase elektrochemische Sensoren querempfindlich sind. Infrarot basierte Sensoren haben die geringste Querempfindlichkeit, was aber auch mit dem höchsten Preis erkauft wird.
In vielen Fällen lässt sich durch die geeignete Auswahl an Halbleiter, Pellistor, elektrochemischen und Infrarot-Sensoren ein stabiles und kosteneffizientes Gaswarnsystem mit definierter Querempfindlichkeit erstellen. Wenn in einer Anwendung Gasgemische auftreten können, ist der Hersteller der Gaswarntechnik für die geeignete Auswahl zu kontaktieren.
Autor: Dipl.-Ing.(FH) Gregor Büche