Autor Wątek: Efekt crossowy  (Przeczytany 3525 razy)

Offline Thetomaszko1234

  • Początkujący
  • *
  • Wiadomości: 6
Efekt crossowy
« dnia: Maj 13, 2016, 17:20:17 »
Witam! Czy ktoś wie coś więcej na temat błędu pomiarowego zwanego efektem crossowym? Proszę o szczegółowe przybliżenie problemu, ew. jakieś przykłady z życia wzięte. Z góry dziękuje i pozdrawiam :)

Offline adadud

  • Strażak
  • Bywalec
  • *
  • Wiadomości: 59
  • Płeć: Mężczyzna
Odp: Efekt crossowy
« Odpowiedź #1 dnia: Październik 10, 2016, 13:53:10 »
Efekt crossowy polega na nakładaniu się dwóch substancji na siebie.

Mamy dwie substancje, które mają podobne parametry fizykochemiczne, podobną budowę lub podobne składniki i podczas pomiaru nieszkodliwa substancja może pokazywać, iż wykrywane są szkodliwe i niebezpieczne substancje.
Tak samo może być na odwrót - w spektroskopii piki wody zakrywają wiele różnych rodzajów związków i wiązań i mamy duży problem z analizą.



Straż to nie hobby to moje całe życie!

Offline rastafarai

  • Stary Wyga
  • **
  • Wiadomości: 122
  • Płeć: Mężczyzna
Odp: Efekt crossowy
« Odpowiedź #2 dnia: Październik 11, 2016, 18:11:03 »
Sprawdź w instrukcji obsługi swojego miernika. Powinna tam być tabelka z czułością sensorów na inne substancje. W razie czego zwróć się do producenta albo dystrybutora i powinni mieć coś takiego.

Offline Detektory

  • Bywalec
  • *
  • Wiadomości: 25
Odp: Efekt crossowy
« Odpowiedź #3 dnia: Listopad 30, 2016, 00:00:55 »
W miernikach i detektorach gazów jest to reakcja sensora na inne gazy niż gaz mierzony.
Np. sensor tlenku węgla (CO) reaguje także na wodór. Stąd często przy pomiarach w studzienkach kanalizacyjnych gdzie jest biogaz sensor tlenku węgla nagle pokazuje ogromne wartości lub nawet wychodzi poza zakres. Powodem jest właśnie wodór, któy jest jednym ze składników biogazu.
Niektóre właściwości cross'owe wykorzytuje się nawet w kalibracji. Niektóre sensory nie są kalibrowane gazem na który są przewidziane tylko bezpieczniejszym lub łatwiej dostępnym gazem cross'owym.

Offline mulat81

  • Strażak Sam
  • ***
  • Wiadomości: 417
  • Płeć: Mężczyzna
Odp: Efekt crossowy
« Odpowiedź #4 dnia: Listopad 30, 2016, 09:21:26 »
Może dojść do sytuacji że urządzeniu np wskaże 40 ppm CO, czym nie będę się martwił, a w rzeczywistosci będzie to 40 ppm innego gazu dla którego będzie to LD? Pytam bo ostatnio w jednej ze szkół wykładowca mówił że sensor wykrywa tylko daną substancje tox a jak będzie inna to nic nie wskaże co wydawało mi się absurdem, zaznaczył że nie dotyczy to gazów 💥

Offline Detektory

  • Bywalec
  • *
  • Wiadomości: 25
Odp: Efekt crossowy
« Odpowiedź #5 dnia: Listopad 30, 2016, 14:05:35 »
Może tak być (ale praktycznie nie wiem czy, któreś substancje osiągają poziomy LD). Niektóre substancje są przebadane przez producentów i określone. Może być też tak, że substancja powoduje ujemną reakcję sensora (czyli miernik może pokazać minus lub komunikat poniżej zakresu, substancja "cross'owa" może też niwelować pomiar substancji badanej przekłamując wynik.

Przykładowa tabela dla czułości skrośnych (czyli poprawna polska nazwa czułości "cross") miernika MiniTox:


Zwróć uwagę, że tylko niektóre gazy są podawane. Producent nie jest w stanie przebadać wszystkich gazów (niektórzy producenci wogóle takich danych nie podają). Stąd trzeba zawsze pamiętać, ze może być jakiś gaz, który powoduje reakcję urządzenia.
Stąd tak ważne jest żeby wiedzieć co się mierzy i dlaczego. Mierniki niestety nie są super urządzeniami, które wykrywają wszystko i elegancko podają.
Cytuj
Pytam bo ostatnio w jednej ze szkół wykładowca mówił że sensor wykrywa tylko daną substancje tox a jak będzie inna to nic nie wskaże
Niestety Pan trochę pojechał. Są sensory bardziej lub mniej selektywne (czyli działające na określony gaz), ale póki co nie ma sesnorów całkowicie selektywnych (czyli nie reagujących na inne gazy). Sensory gazów toksycznych (np. elektochemiczne) rzeczywiście należą do tych bardziej selektywnych, ale nie całkowicie co widzisz po tabeli.

Istotą czułości skrośnych jest to, że najczęściej nie mają one charakterystyki liniowej (czyli odpowiedź sensora nie jest proporcjonalna do stężenia substancji cross'owej. Oznacza to, że najczęściej danego sensora nie można używać do pomiaru innych substancji niż te na które został stworzony. Np. sensorem CO nie mierzymy wodoru mimo, że na niego reaguje bo jego reakcja nie jest proporcjonalna w całym zakresie pomiarowym.

Istnieje jeszcze coś takiego jak współczynniki odpowiedzi (lub współczynniki przeliczeniowe ang. CF - correction factors), które najczęściej stosuje przy sensorach katalitycznych, podczerwonych lub fotojonizacyjnych do pomiaru róznych susbstancji. Przykładowo sensor katalityczny reaguje na węglowodory i jego reakcja jest liniowa (czyli rakcja sensora jest proporcjonalna do steżenia substanacji). Dzięki temu możesz mieć sensor skalibrowany na metan i jeżeli znasz współczynnik przeliczeniowy to może mierzyć np. propan. Warunkiem jest to żeby była tylko jedna substancja w powietrzu bo miernik nie umie ich sobie rozróżnić i reaguje na każdą więc jezeli będą 2 lub więcej to wynik jest jakąś bliżej nie określoną wypadkową.

Niestety pojęcie czułości skrośnych i współczynników przeliczeniowych u wielu producentów się zaciera, często jest błędnie podawane itd. przez co czasami trudno dojść czy to jest współczynnik przeliczeniowy, którego można używać do pomiaru czy już czułość skrośna, która tylko przeszkadza w pomiarze.  :gwiazdki:

Offline rastafarai

  • Stary Wyga
  • **
  • Wiadomości: 122
  • Płeć: Mężczyzna
Odp: Efekt crossowy
« Odpowiedź #6 dnia: Listopad 30, 2016, 21:34:00 »
Pytam bo ostatnio w jednej ze szkół wykładowca mówił że sensor wykrywa tylko daną substancje tox a jak będzie inna to nic nie wskaże co wydawało mi się absurdem, zaznaczył że nie dotyczy to gazów 💥
Chętnie dowiem się, który taki orzeł :)

Właściwie w poście wyżej chyba wszystko zostało wyjaśnione.
Dlatego bardzo ważne jest posiadanie sensora tlenu - jego wskazania mogą wiele podpowiedzieć. Spadek stężenia tlenu oznacza, że pojawia się inna substancja, bo coś musi wypełnić tą lukę.

Offline Detektory

  • Bywalec
  • *
  • Wiadomości: 25
Odp: Efekt crossowy
« Odpowiedź #7 dnia: Grudzień 01, 2016, 11:40:34 »
"rastafarai" ma rację, ale to tylko raczej dla substancji obojętnych jak azot, argon, CO2 lub dużej kumulacji nietoksycznych gazów wybuchowych. Przy gazach toksycznych z reguły mierzymy ppm (części na milion) i sensor tlenu nawet nie drgnie, a człowiek jest poważnie zatruty. Oczywiście nie mówię o NDSach tylko o realnym zagrożeniu gdzie krótki czas ekspozycji robi poważną krzywdę.

Dla przykładu:
1% v/v (objętościowo) = 10000ppm
1% innego gazu wyprze w zaokrągleniu 0,8% azotu i 0,2% tlenu z atmosfery (mierniki z reguły pokazują xx,x%)

tlenek węgla różnie żródła podają, ale zapaść po 20min. w stężeniu 1600ppm (0,16% tego nie zauważysz), zgon po 1-3min. w stężeniu 13000ppm (1,3% to może zauważysz, ale śmiem wątpić)
(co prawda KMPSP Wrocław podał 2000ppm natychmiastowa śmierć http://www.kmpsp.wroclaw.pl/pliki/wykres_tlenek_wegla_w_ppm.pdf  :fiuu: )
amoniak śmierć w kilka minut 5000ppm (0,5% też wg mnie nawet nie drgnie) już 1 wdech poraża nieprzyzwyczajoną osobę (wystarczy powąchać wodę amoniakalną z odległości żeby odczuć) za to chłodnicy dopiero czują, że jest wyciek  :wacko:
siarkowodór 200ppm poraża nerw węchowy i przestajesz go czuć; 1000-2000ppm to szybka śmierć. Ostatnio kolega uciekał z przepompowni jak oparator zapomniał, że człowiek jest wewnątrz i zrobił zrzut. Dosłownie sekundy i w powietrzu masakra.

Dla porównania to, że oddychasz w pobliżu miernika często powoduje większe wahania sensora tlenu (do 0,5% to norma).
Czyli musiałbyś mieć stężenia gazów na poziomie 20-30tys.ppm (2-3%) żeby to wyraźnie zauważyć na mierniku.

O mniej popularnych nie mam co pisać bo chlor, chlorowodór, cyjanowodór, tlenek etylenu, ditlenek siarki, tlenki azotu są groźne przy niskich stężeniach od kilkudziesięciu do kilkuset ppm. Także kompletnie niezauważalne dla sensora tlenu.
W przypadku toksycznych neistety trzeba być przygotowanym z adekwatnym miernikiem i najlepiej aparatem powietrznym  ^_^.