Der er to almindelige arbejdsprincipper for røggasanalysatorer: elektrokemiske og infrarøde. Bærbare røggasanalysatorer på markedet kombinerer normalt disse to principper. Det følgende er en introduktion til arbejdsprincipperne for disse to typer røggasanalysatorer:
Arbejdsprincip for elektrokemisk gassensor: Gassen, der skal måles, kommer efter støvfjernelse og affugtning ind i sensorkammeret og passerer gennem en permeabel membran ind i elektrolysecellen. Gassen, der diffunderer og absorberes i elektrolytten, gennemgår potentiostatisk elektrolyse ved et specificeret oxidationspotentiale. Gaskoncentrationen bestemmes ud fra den forbrugte elektrolytiske strøm.
En cylindrisk celle lavet af plast indeholder en arbejdselektrode, en modelektrode og en referenceelektrode. Mellemrummet mellem elektroderne er fyldt med elektrolyt, og en porøs PTFE-membran er forseglet i toppen. En forforstærker forbindes til sensorelektroderne og påfører et vist potentiale mellem elektroderne for at holde sensoren i drift. Gassen gennemgår oxidations- eller reduktionsreaktioner ved arbejdselektroden i elektrolytten og reduktions- eller oxidationsreaktioner ved modelektroden. Elektrodens ligevægtspotentiale ændres, og denne ændring er direkte proportional med gaskoncentrationen. Den kan måle gasser som SO2, NO, NO2, CO og H2S, men følsomheden af disse gassensorer varierer. Rækkefølgen af følsomhed fra høj til lav er H2S, NO, NO2, SO2 og CO. Responstiden er generelt et par sekunder til titusinder af sekunder, normalt mindre end 1 minut; deres levetid varierer fra så kort som seks måneder til så længe som to eller tre år, mens nogle CO-sensorer kan holde i flere år.
Arbejdsprincip for infrarød sensor: Denne metode anvender princippet om, at forskellige gasser har specifikke absorptionsegenskaber for elektromagnetisk bølgeenergi ved infrarøde bølgelængder til at analysere gassammensætning og indhold.
Infrarød stråling refererer generelt til elektromagnetisk stråling med bølgelængder fra 0,76 μm til 1000 μm. De infrarøde bølgelængder, der faktisk bruges i infrarøde gasanalysatorer, er ca. 1 til 50 μm.