Принцип работы пружинного манометра: Пружинные манометры назначение устройство принцип работы

Содержание

Пружинный манометр Практическая

Практическая работа

Цель работы: изучение пружинных манометров типа ОБМ (устройство, принцип действия, работа).

Пружинный манометр типа ОБМ

Манометр (от греческого manos — редкий, неплотный и metreo-измеряю) — прибор для измерений избыточного давления (давления выше атмосферного) паров, газов или жидкостей, заключенных в замкнутом пространстве. Разновидностью манометра является вакуумметр — прибор для измерений давления, близкого к нулю и мановакуумметр прибор для измерений разряжения и избыточного давления.

Самыми популярными у потребителей являются манометры с трубкой Бурдона или деформационные манометры, конструкцию которых придумал Э. Бурдон в 1849г.

Трубка Бурдона — главный конструктивный элемент манометра, его чувствительный элемент, являющийся первичным преобразователем давления.

Трубка Бурдона выполнена обычно из латуни или фосфористой бронзы, имеет на низкие давления форму полукруга, на средние и высокие давления форму витка. Одним концом трубка соединена с входным штуцером манометра, который является присоединительным элементом к измеряемой среде а второй конец запаян и расположен консольно. Путем применения трубок более сложной формы (спиральной, винтообразной) можно получать приборы с большей чувствительностью, но меньшим пределом измерения.

Принцип действия деформационных манометров.

Под давлением среды консольно расположенный конец трубки Бурдона перемещается — трубка старается распрямиться. Величина этого перемещения пропорциональна величине давления.

Несложная рычажно-зубчатая передача приводит в движение стрелку, указывающую на шкале прибора величину давления. Такое устройство имеют большинство манометров отечественных марок МП, МТП, ДМ ТМ, М 3/1, ОБМ, МТИ, МПТИ, МО, немецкие манометры Wika 111.10, 111.12, 213.53, RCh, RСhg, RChgG и манометры других производителей.

Общий вид пружинного манометра типа ОБМ показан на рис.1.

Рисунок 1 – Пружинный манометр типа ОБМ

Рисунок 2 — Схема устройства манометра с трубкой Бурдона

1-трубка Бурдона, 2-тяга передаточного механизма, 3-зубчатый сектор, 4-стрелка, 5-штуцер

В качестве чувствительных элементов у манометров ис­пользуются трубчатые пружины. Как видно из рис. 3, один конец трубчатой пружины 3 переходит в штуцер 7 для восприятия измеряемого давления. Под действием давления свободный конец манометрической трубки 5 будет деформи­роваться (изгибаться), причем величина упругой деформации пропорциональна измеряемому давлению. В силу этого со­отношения измерительная стрелка 1 за счет перемещения кинематического узла (трибка 2 — сектор 4 — поводок 6) показывает относительно шкалы прибора истинное значение измеряемого давления.

Рисунок 3 – Кинематическая схема манометра с трубкой Бурдона

1-стрелка, 2- трибка, 3 – пружина, 4-зубчатый сектор, 5-датчик давления (манометрическая трубка), 6-поводок, 7-штуцер

Пружинные показывающие и самопишущие манометры ремонтируются силами ремонтных служб метрологического подразделения. Для этого на специальном участке рабочие места должны быть оборудованы резервными стеклами стан­дартного ряда диаметром 60, 100, 160 и 250 мм, стандартны­ми шкалами, специальными съемниками для демонтажа из­мерительных стрелок с осей приборов; струбцинами для крепежа деталей манометров, набором лерок для восстановления забитых резьб штуцеров М 20X1,4, приспособлениями для вычерчивания шкал, наборами пинцетов и часовых луп, на­борами газовых горелок малой величины для пайки чувстви­тельных элементов (пружин).

Наиболее трудоемкими операциями является замена чув­ствительного элемента (трубки) манометра и регулировка кинематического звена «сектор — трибка» (см. рис. 3).

Замену чувствительного элемента прибора производят после его использования для замера давления, превышающе­го максимальное. В результате этого трубка растягивается, возникает остаточная деформация, не подлежащая ремонту. Для ремонта такого прибора производят его полную разбор­ку, штуцер 7 закрепляют в тиски и с помощью газовой горелки демонтируют трубку 5 из платы. После оплавления припоя неисправную трубку извлекают пассатижами, а на ее место после зачистки поверхности устанавливают аналогич­ную манометрическую пружину (на заданный предел измере­ния давления). Место пайки обрабатывают растворителем — канифолью с ацетоном (спиртом) или соляной кислотой.

Практическая работа Поверка пружинного манометра

                                   

 

 

 

 

 

 

 

 

                                            Методическая разработка практической работы

По предмету специальная технология

Профессия: Машинист (кочегар)котельных

   Тема: Контрольно – измерительные приборы

Тема практической работы: «Поверка пружинного манометра»

                                                                                Разработал: В.Ю. Тучин   мастер п/о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                      

 

 

 

 

 

                                               Практическая работа   № 4

(4 часа)

Тема: Поверка пружинного манометра.

Цель: Проверить пружинные манометры на исправность работы. 

Принадлежности и оборудование: манометры с разными классами измерений, линейка, карандаш.

 

Общие сведения.

 

Манометры — это контрольно-измерительные приборы, служащие для измерения (избыточного) давления жидкости, газа или пара.

Манометры различаются по техническим характеристикам и подразделяются по классу точности0,1:0,15: 0,2; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 (чем меньше цифра, тем точнее прибор).

При выборе манометров необходимо обращать внимание на следующие характеристики: диаметр корпуса, резьба штуцера, предел измерения, класс точности прибора.

Класс точности 1,5, например, означает, что наибольшая допустимая погрешность при измерении этими приборами не должна превышать 1,5 % от предела измерения.

Общие сведения.

Описание и принцип действия пружинных манометров.

Манометры являются универсальными механизмами, которые могут применяться для измерения различных значений:

  • Избытка давления.
  • Вакуумного давления.
  • Разницы давлений.
  • Атмосферного давления.

Они бывают:

  • Образцовые.
  • Общетехнические.
  • Электроконтактные.
  • Специальные.
  • Самопишущие.
  • Судовые.
  • Железнодорожные.

·         Общетехнические применяются в общих средах, которые не замерзают в лед. Такие приборы имеют класс точности от 1,0 до 2,5. Они устойчивы к вибрации, поэтому могут устанавливаться на транспорте и системах отопления.

·        

    Манометры с одновитковой трубчатой пружиной подразделяются на образцовые, контрольные и технические с классами точности 0,2-4 и верхними пределами измерения 6,0 · 10 4 Н/м 2 (от 0,6 до 16000 кгс/см 2 ). Приборы выполнены в корпусах диаметрами 40-250мм.

 

 

 

Рис 1. Пружинный манометр

 

С паровым пространством котла манометр соединен сифонной трубкой 5, имеющей минимально два витка диаметром 180 мм. Наличие этой трубки исключает попадание в манометр горячего пара: дугообразная трубка 1 оказывается заполненной водой под давлением, равным котловому. Вода эта образуется вследствие конденсации пара в сифонной трубке.

   Трубчато-пружинные манометры

В трубчато-пружинном манометре упругим чувствительным элементом является трубчатая пружина. Схема устройства трубчато-пружинного манометра приведена на рисунке.

Упругий элемент этого прибора представляет собой согнутую по кругу полую трубку 5, имеющую в сечении форму эллипса или удлиненного овала. Один конец этой трубки впаян в держатель 

11, второй конец заглушён пробкой 9. Держатель прикреплен к корпусу манометра винтами и имеет выступающий из корпуса штуцер / с резьбой, посредством которого подсоединяют прибор к измеряемой среде. Внутри штуцера имеется канал, соединяющийся с внутренней полостью трубки 5. В верхней части держа­теля расположена площадка, на которой смонтирован передаточ­ный механизм. Свободный конец трубки шарнирно соединен с по­водком 10, второй конец которого также шарнирно связан с зуб­чатым сектором 8. Сектор может свободно вращаться вокруг оси, проходящей через его середину и фиксированной в отверстиях нижней и верхней пластин механизма 7.

Сектор зубчатым зацеплением соединен с трубкой (малень­кой шестерней), не видимой на рисунке. Трубка жестко сидит на оси, проходящей через те же пластины, что и ось сектора.

Схема устройства трубчато-пружинного манометра

 Чтобы избежать мертвого хода, к трубке присоединен упру­гий металлический волосок 6, другой конец которого крепится к какой-либо неподвижной части манометра. Таким образом, трубка всегда прижата к сектору силой упругости волоска, поэ­тому в зацеплении нет зазоров, которые являются причиной мертвого хода. На ось трубки плотно насажена стрелка 2. Под дей­ствием давления трубка раскручивается и тянет поводок, который поворачивает сектор вокруг оси. Поворачиваясь, сектор вращает трибку с насаженной на ее ось стрелкой, указывающей на шкале величину измеряемого давления.

Пружинные манометры с рычажным передаточным механизмом (рис. 5) имеют эксцентричную шкалу с углом 90°.

Порядок выполнения работы.

При визуальном осмотре манометра определяются следующие неисправности.

1 На манометре отсутствует пломба или клеймо о проведении поверки.

2.Просрочен срок поверки.

3.Разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразится на правильности показаний манометра.

4. На шкале манометра отсутствует красная черта, которая показывает предельно допустимое давление.

5.На манометре не должно быть сколов, забоев, срезов и других дефектов резьбы штуцера.

6. Погнута ось стрелки.

На шкалу манометра наносят красную черту по делению соответствующему разрешенному давлению или взамен красной черты прикрепляют или припаивают к корпусу манометра.  металлическую пластину окрашенную в красный цвет под соответствующим делением шкалы . Наносить эту метку поверх стекла циферблата краской запрещается.

Анализ результатов. В результате поверки манометра выявлены неисправности.

 

Наименование

Исправность

1

Манометр Тм-5

 

2

Манометр Тм-6

 

3

Манометр Тм-8

 

4

Манометр Нд-160

 

 

 

Контрольные вопросы для защиты работы:

1. Перечислить все элементы из которых состоит манометр с одновитковой трубчатой        пружиной?

2. Как действует трубчатая пружина ?

3.Что является чувствительным элементом трубчатого манометра?

4.Определить тип прибора, его класс точности и предел измерения?

5. Что понимают под абсолютным давлением?

 6. Что понимают под манометрическим давлением?

7. Какое давление называют вакуумметрическим?

 8. Какое давление называют барометрическим?

 9. Что называют паскалем?

10.Что больше: абсолютное давление, равное 0,16 МПа, или избыточное, равное 0,07 МПа?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методическая разработка уроков по темам «Ремонт пружинных манометров», «Автоматические регуляторы и комплексные системы АСР»

Тип урока: Комбинированный по технологии концентрированного обучения.

Структура урока:

  1. Лекция
  2. Самостоятельная работа
  3. Практическое занятие
  4. Зачёт

Общие методы:

  1. Повторение: восприятие, понимание.
  2. Осмысление, запоминание.
  3. Применение, закрепление.
  4. Контроль, самоконтроль, взаимоконтроль.

Средства наглядности:

1) Плакаты:

  • «Виды ремонтов»;
  • «Пружинные манометры».

2) Таблицы:

  1. «Алгоритм разбора манометров»;
  2. «Блок-схема основных неисправностей».

3) Информационный материал:

  • Учебник Жарковский Б.И. «Приборы автоматического контроля т регулирования», гл.12, *7;
  • Жарковский Б.И «Справочник молодого слесаря по КИП и А», гл. 4, *4.4

4) Пружинные манометры типов МТИ, ОБМ.
5) Набор инструментов.
6) Ручка, мел, доска, указка.
7) Инструкционная карта: «Ремонт электроизмерительных приборов».
8) Контрольные вопросы.
9) ТСО: кадаскоп.

Цели:

Обучающие:

1. Изучить устройство, принцип действия, работу пружинных манометров.
2. Сформировать первоначальные умения по ремонту манометров.

Развивающие:

  1. Развить умение анализировать причины неисправностей и способы их устранения.
  2. Развитие визуальных аналитических навыков по нахождению дефектов пружинных манометров.

Воспитательные:

  1. Воспитание самостоятельности и самоконтроля.
  2. Привитие навыков аккуратности в оформлении конспектов.
  3. Строго соблюдать правила техники безопасности.

1-й урок

Проблемная лекция

Цель: сформировать и углубить знания о приборах измерения давления.

Ход урока

  1. Организационная часть,
  2. Сообщить тему и цель урока.

  Предлагаю вашему вниманию вопросы для повторения: по опорному конспекту.

  • Что называется давлением? В каких единицах измеряется?
  • Какое бывает давление?
  • Из каких узлов и деталей состоит пружинный манометр?
  • Как классифицируются манометры по классу точности?
  • Как подбирается манометр с учетом его предела?
  • Как эксплуатируется манометр? Какие требования ТБ необходимо соблюдать?

Чтобы ответить на эти вопросы, воспользуйтесь опорным конспектом, плакатами своими конспектами.

— Задание всем понятно — 2-3 минуты готовиться.

Раздаю информационный материал.

Опрос по желанию с места, у доски.

В процессе эксплуатации у манометров возникают отказы-неисправности.

Демонстрация видов брака.

Обратимся к таблице «Неисправности…» и остановимся по подробнее на причинах:

— Почему возникает та или иная неисправность?….

Проговариваем таблицу

Эта таблица вам необходима к подготовке к экзаменам, защите. Поэтому ее сохраните, и вклейте в конспект.

Анализ работы:

— Выставление оценок за 1 урок.

2-й урок

Самостоятельная работа

Цель: Научить студентов пользоваться информационно-справочным материалом для более углублённого усвоения лекционного материала, его осмысления.

Ход урока

  1. Организационная часть.
  2. Повторить вопросы лекции 1 урока:

Я предлагаю для более глубокого и осмысленного изучения этих элементов самостоятельно проработать материал учебника Жарковский Б. И. и выполнить задание:

1. Прочитать учебник *7 главы 12;
2. Ответить письменно на вопросы главы:
3. Решите задачу.

На выполнение задания отводится 30 минут. Время ограничено. Необходимо учиться распределять свое время.

Сделать анализ работ — проверка работы и выставление оценок за 2 урок.

3-й урок

Практическое занятие

Цель: Освоение диагностирования неисправностей манометров и методов их ремонта.

Ход урока

1. Организационная часть – 2 минуты.

Рассаживаются по двое. Выдача инструкционных карт.

2. Вводный инструктаж:

а) ознакомление с темой и целью урока;
б)  подведение итогов по предыдущим урокам;
в)  введение в тему. Знакомство с инструкционной картой. Повтор ТБ. – 5-10 минут.

3. Распределение электроизмерительных приборов.

4. Текущий инструктаж. Наблюдение за ходом работы и дисциплиной труда соблюдение ТБ. Целевые обходы. 5-10 минут.

5. Сбор работ. Уборка рабочих мест.

6. Заключительный инструктаж итогов с указанием успехов и недостатков. Демонстрация лучших работ, видов брака выставление оценок по критериям.

Критерии оценок за практическую работу:

  1. Скорость выполнения.
  2. Аккуратность в работе.
  3. Качество выполнения работы
  4. Правильность (чёткость) в работе.

5. Соблюдение ТБ

Результаты К.У. внесены в таблицу.


п/п

Ф. И.

Критерии

К.У.

     
     
     
     
     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4-й урок

Зачёт

Цель: Проверка степени усвоения знаний.

Ход урока

Зачёт проводится с применением тестового материала. Тест состоит из 10 заданий.

Результаты заданий студенты оценивают по «Шкале оценок», применяя самоконтроль.

Шкала оценок:

10-9 заданий — «5»
8-9 заданий — «4»
7-8 заданий – «3»
до 7 заданий — «2»

Обсуждение К.У. – коэффициента усвоения.

Анализ работы педагога на блоке. Вопросы:

Анализ работы педагога и студентов на блоке.

Вопросы:

— Что было наиболее интересным на уроке?
— Что запомнилось?
— Какие трудности испытывали на уроке?
— Что было непонятным?

В заключение урока хотелось бы внести термин «Унификация» сигнала. Это тема последующих занятий.

1. Оценки за урок (общие).

2. Домашнее задание на следующий урок.

Инструкционная карта

Тема. Разборка, ремонт и настройка манометров.

Цель: Освоение диагностирования неисправностей манометров и методов их ремонта.

Объект работы. Монтажный стол с источником давления и ремонтируемый манометр.

Задание

Указание к выполнению задания

Источник информации

Определить тип прибора, его класс точности и предел измерения Внимательно осмотреть шкалу прибора и выполнить задание. Например, манометр типа МК/манометр кислородный/, класс точности 1,0, и предел измерения 0-0,6МГ1а/0-6 кгс/см / См. 2, §3 гл.4; конспект по курсу «Контрольно-измерительные приборы автоматика»
Определить материал трубчатой пружины манометра, её подвод к штуцеру Обратить внимание на цвет трубчатой пружины: кроме специального назначения пружины изготовляют из латуни или стали /для высокого давления/; на способ соединения пружины со штуцером Манометр /без корпуса/, установленный на монтажном столе
Перечислить и назвать основные элементы пружинного манометра Внимательно рассмотреть работу кинематического узла прибора при воздействии усилия на трубчатую пружину То же
Попытайтесь начертить кинематическую схему прибора/упрощенно/. Используйте полученные знания из задания /см.п.З/  
Представьте алгоритм разборки манометра Учащиеся должны указать последовательности операций по разборке корпуса прибора и разборки кинематического узла См./2/,рис. 78,а, б §6 гл. XI
Опишите порядок ремонта при замене трубчатой пружины Студенты должны определить метод демонтажа старой трубчатой пружины используемый инструмент и приспособления; тип припоя; метод опрессовки после замены и пайки новой пружины То же
Какие операции производятся при регулировании секторного передаточного механизма пружинного манометра? Рассмотреть работу зубчатого сектора и трибки /см. /2/,рис.78//.  
Как устраняется постоянная по величине и знаку погрешность измерений манометра? Тщательно проверить манометр на специальном прессе; определить величину погрешности; проверить свои предположения с источниками информации; устранить погрешность; произвести запись о проделанной работе  
Описать и устранить пропорциональное изменение погрешности измерения манометра Проследить знак погрешности при поверки на специальном прессе определить величину погрешности; проверить свои предполагаемые действия по настройке прибора с источниками информации; устранить погрешность; произвести запись о проделанной работе  
Описать порядок поверки манометров на грузопоршневом манометре типа МП Внимательно осмотреть и усвоить назначение образцового контрольного/манометра и маховика пресса. Студенты должны знать назначение калибровочных грузов, место установки проверяемых манометров, определить назначение различных вентилей пресса См./2/,рис.78, 210 §6 гл.XI

Какие бывают типы манометров?

Вот различные типы манометров:

1. Манометр столба жидкости

Манометр столба жидкости основан на принципе статики, который преобразует измеренное давление в высоту столба жидкости для измерения давления . К таким приборам относятся манометры с U-образной трубкой, манометры с одной трубкой и манометры с наклонной трубкой. Обычно используемыми жидкостями для измерения и индикации давления являются спирт, вода, четыреххлористый углерод и ртуть.Преимуществами этого типа манометра являются простая конструкция, чувствительный отклик и точное измерение; недостатком является то, что он ограничен плотностью жидкости, а диапазон измерения давления узок. Когда давление резко колеблется, столб жидкости нелегко стабилизировать, и существуют строгие требования к положению и позе установки. Как правило, он используется только для измерения низкого давления и степени вакуума и в основном используется в лаборатории.

2.Упругий манометр

Как разновидность прибора для измерения давления, упругий манометр измеряет давление путем преобразования измеренного давления в смещение элемента в соответствии с принципом деформации упругого элемента. Обычными являются манометр с пружинной трубкой, сильфонный манометр, мембранный (мембранный) манометр. Этот тип манометра прост по конструкции, долговечен, дешев, надежен в эксплуатации, имеет широкий диапазон измерения.Он подходит для производства с низким, средним и высоким давлением. Это наиболее широко используемый прибор для измерения давления в промышленности. Однако точность измерения упругих манометров не очень высока, и в большинстве из них используется механический стрелочный вывод, который в основном используется для инструктажа на месте на производстве. Когда требуется удаленная передача сигнала, необходимо установить дополнительные устройства.

3. Датчик давления и преобразователь давления

Датчики и преобразователи давления используют определенные физические характеристики объектов для преобразования измеренного давления в различные электрические сигналы через различные преобразовательные элементы и косвенно измеряют давление в соответствии с изменениями этих сигналов.В соответствии с различными компонентами преобразования датчики давления и преобразователи давления можно разделить на резистивные, емкостные, тензометрические, индуктивные, пьезоэлектрические и датчики Холла.

Самая большая особенность этого типа приборов для измерения давления заключается в том, что выходной сигнал легко передается дистанционно, и его можно удобно использовать с различными приборами отображения, записи и настройки, тем самым создавая условия для централизованного контроля и управления давлением. Он широко используется в системе автоматизации производственных процессов.

Связанная статья для справки

Гидравлический аккумулятор с пружиной для хранения энергии

Описание

Этот блок моделирует подпружиненный аккумулятор гидравлической жидкости. Аккумулятор состоит из предварительно нагруженной пружиной и жидкостной камерой. Жидкостная камера соединена с гидравлическим система.

Когда давление жидкости на входе в гидроаккумулятор становится больше, чем предварительное давление, жидкость поступает в аккумулятор и сжимает пружину, накапливая гидравлическую энергию.Снижение давление жидкости заставляет пружину разжиматься и выпускать накопленную жидкость в система.

Во время обычных операций давление пружины равно давлению жидкости камера. Однако, если давление на входе в гидроаккумулятор падает ниже давления предварительной нагрузки, пружина отключается от системы. В этой ситуации жидкостная камера пуста и давление пружины остается постоянным и равным давлению предварительного натяга, в то время как давление в Вход гидроаккумулятора зависит от гидравлической системы, к которой подключен гидроаккумулятор.Если давление на входе в гидроаккумулятор нарастает до предварительного давления или выше, жидкость поступает в снова аккумулятор.

Движение пружины ограничено двумя жесткими упорами, которые ограничивают расширение и сокращение объема жидкости. Объем жидкости ограничен, когда камера для жидкости находится в емкости и когда камера для жидкости пуста. Жесткие упоры моделируются с конечной жесткостью. и демпфирование. Это означает, что объем жидкости может стать отрицательным или большим. чем вместимость жидкостной камеры, в зависимости от значений коэффициента жесткости жесткости и давление на входе в гидроаккумулятор.

На схеме показан пружинный аккумулятор. Жидкостная камера находится на слева, а пружина справа. Расстояние между левой стороной и пружиной определяет объем жидкости ( V F ).

Контактное давление жесткого останова моделируется с учетом жесткости и демпфирования. Предполагается, что пружина аккумулятора имеет линейную зависимость между давлением пружины и объем жидкости при уравновешенном давлении на конце пружины:

pHS={KS(VF−VC)+KdqF+(VF−VC),если VF≥VCKSVF−KdqF−VFif VF≤00, иначе

qF+={qFif qF≥ 00outherwise

qf — = {qfif qf≤00-3

где

HS F
V
F Объем жидкости в аккумуляторе
V init Первоначальный Объем жидкости в аккумуляторе
V C C жидкая камера
P F давление на входе аккумулятора (датчик)
P PR давление предварительного нагрузки (датчик)
K SPR коэффициент весеннего усиления
P MAX Давление необходимо полностью заполнить e Acamulator
P SPR Давление Разработано пружиной
P HS HS STOP КОНТАКТА
K S Коэффициент стоп жесткости
K D коэффициент демпфирования жесткого стопа
Q
F расход жидкости в аккумулятор, который положительный, если жидкость протекает в аккумулятор

Скорость потока в аккумулятор равна скорости изменения объема жидкости:

При t = 0, начальное условие V F = V init , где V init — это значение, которое вы присваиваете к параметру Начальный объем жидкости .

Блок Spring-Loaded Accumulator не учитывает нагрузку на разделитель. Для моделирования дополнительных эффектов, таких как инерция и трение сепаратора, вы можете построить подпружиненный аккумулятор как подсистему или составной компонент, аналогичный блок-схема ниже.

Манометрическое давление, абсолютное давление и измерение давления – College Physics

Цели обучения

  • Определение манометрического и абсолютного давления.
  • Понимание работы барометров-анероидов и барометров с открытой трубкой.

Если вы прихрамываете на заправочную станцию ​​с почти спущенной шиной, вы заметите, что манометр на авиалинии показывает почти ноль, когда вы начинаете заправлять ее. На самом деле, если бы в вашей шине была зияющая дыра, датчик показал бы ноль, даже если в шине существует атмосферное давление. Почему манометр показывает ноль? Здесь нет никакой тайны. Шинные манометры просто предназначены для чтения нуля при атмосферном давлении и положительного значения, когда давление выше атмосферного.

Точно так же атмосферное давление добавляется к кровяному давлению в каждой части системы кровообращения. (Как отмечено в принципе Паскаля, общее давление в жидкости представляет собой сумму давлений из разных источников — здесь сердца и атмосферы.) Но атмосферное давление не оказывает чистого влияния на кровоток, поскольку оно увеличивает давление на выходе. сердца и вернуться в него тоже. Важно то, насколько больше кровяное давление, чем атмосферное давление. Таким образом, измерения артериального давления, как и давления в шинах, производятся относительно атмосферного давления.

Короче говоря, манометры очень часто игнорируют атмосферное давление, то есть показывают ноль при атмосферном давлении. Поэтому мы определяем манометрическое давление как давление относительно атмосферного давления. Манометрическое давление является положительным для давлений выше атмосферного давления и отрицательным для давлений ниже его.

Манометрическое давление

Манометрическое давление – это давление относительно атмосферного давления. Манометрическое давление является положительным для давлений выше атмосферного давления и отрицательным для давлений ниже его.

Фактически, атмосферное давление добавляется к давлению в любой жидкости, не заключенной в жесткий контейнер. Это происходит из-за принципа Паскаля. Таким образом, общее давление или абсолютное давление представляет собой сумму манометрического давления и атмосферного давления: где абсолютное давление, манометрическое давление и атмосферное давление. Например, если ваш шинный манометр показывает 34 фунта на квадратный дюйм (фунт на квадратный дюйм), то абсолютное давление равно 34 фунта на квадратный дюйм плюс 14,7 фунта на квадратный дюйм (в фунтах на квадратный дюйм) или 48,7 фунта на квадратный дюйм (эквивалентно 336 кПа).

Абсолютное давление

Абсолютное давление представляет собой сумму манометрического и атмосферного давления.

По причинам, которые мы рассмотрим позже, в большинстве случаев абсолютное давление в жидкостях не может быть отрицательным. Жидкости толкают, а не тянут, поэтому наименьшее абсолютное давление равно нулю. (Отрицательное абсолютное давление — это притяжение.) Таким образом, наименьшее возможное манометрическое давление равно (это дает ноль). Нет теоретического предела тому, насколько большим может быть манометрическое давление.

Существует множество устройств для измерения давления, от шинных манометров до манжет для измерения артериального давления.Принцип Паскаля имеет большое значение в этих устройствах. Неизменная передача давления через жидкость позволяет точно измерять давление на расстоянии. Дистанционное зондирование часто более удобно, чем помещение измерительного прибора в систему, например в артерию человека.

(рисунок) показывает один из многих типов механических манометров, используемых сегодня. Во всех механических манометрах давление приводит к силе, которая преобразуется (или преобразуется) в некоторый тип показаний.

В этом анероидном манометре для измерения давления используется гибкий сильфон, соединенный с механическим индикатором.

Целый класс манометров использует то свойство, что давление, обусловленное весом жидкости, определяется выражением. Рассмотрим, например, U-образную трубку, показанную на (рис.). Эта простая трубка называется манометр . На (Рисунок) (а) обе стороны трубы открыты для атмосферы. Таким образом, атмосферное давление давит на каждую сторону одинаково, поэтому его эффект нейтрализуется. Если жидкость глубже с одной стороны, давление на более глубокой стороне больше, и жидкость течет с этой стороны до тех пор, пока глубины не сравняются.

Рассмотрим, как манометр используется для измерения давления. Предположим, что одна сторона U-образной трубки подключена к какому-либо источнику давления, такому как игрушечный воздушный шар на (Рисунок) (b) или упакованная под вакуумом банка из-под арахиса, показанная на (Рисунок) (c). Давление передается на манометр в неизменном виде, и уровни жидкости уже не равны. На (Рисунок)(b) больше атмосферного давления, тогда как на (Рисунок)(c) меньше атмосферного давления. В обоих случаях отличается от атмосферного давления на величину , где — плотность жидкости в манометре.На (Рисунок)(b) может поддерживать столб жидкости высотой , и поэтому он должен оказывать давление больше, чем атмосферное давление (манометрическое давление положительное). На (Рисунок)(c) атмосферное давление может поддерживать столб жидкости высотой , поэтому оно меньше атмосферного давления на величину (манометрическое давление отрицательное). Манометр с одной стороной, открытой в атмосферу, является идеальным устройством для измерения манометрического давления. Манометрическое давление находится и находится путем измерения.

Ртутные манометры

часто используются для измерения артериального давления.На плечо накладывается надувная манжета, как показано на (рис.). Сжимая грушу, человек, производящий измерение, оказывает давление, которое в неизменном виде передается как на основную артерию руки, так и на манометр. Когда это приложенное давление превышает кровяное давление, кровоток ниже манжеты прекращается. Затем человек, выполняющий измерение, медленно снижает приложенное давление и прислушивается к возобновлению кровотока. Артериальное давление пульсирует из-за насосного действия сердца, достигая максимума, называемого систолическим давлением, и минимума, называемого диастолическим давлением, при каждом сердечном сокращении.Систолическое давление измеряют, отмечая значение момента, когда кровоток впервые начинается при снижении давления в манжете. Диастолическое давление измеряют, отмечая, когда кровь течет без перерыва. Типичное кровяное давление молодого человека поднимает ртутный столбик на высоту 120 мм при систолическом и 80 мм при диастолическом. Это обычно указывается как 120 на 80 или 120/80. Первое давление соответствует максимальному выбросу сердца; второй обусловлен эластичностью артерий при поддержании давления между ударами.Плотность ртутной жидкости в манометре в 13,6 раза больше, чем воды, поэтому высота жидкости будет 1/13,6 высоты водяного манометра. Эта уменьшенная высота может затруднить измерения, поэтому ртутные манометры используются для измерения более высоких давлений, таких как кровяное давление. Плотность ртути такова, что .

Систолическое давление

Систолическое давление – максимальное артериальное давление.

Диастолическое давление

Диастолическое давление – минимальное артериальное давление.

При рутинном измерении артериального давления на плечо на уровне сердца накладывается надувная манжета. Кровоток определяется непосредственно под манжетой, и соответствующие значения давления передаются на ртутный манометр. (кредит: фото армии США, сделанное специалистом Микой Э. Клэр\4TH BCT)

Расчет высоты мешка для внутривенных вливаний: кровяное давление и внутривенные инфузии

Внутривенные вливания обычно производятся с помощью силы гравитации.Предполагая, что плотность вводимой жидкости составляет 1,00 г/мл, на какой высоте следует разместить мешок для внутривенных вливаний над точкой входа, чтобы жидкость только попала в вену, если артериальное давление в вене на 18 мм рт. ст. выше атмосферного давления ? Предположим, что мешок для внутривенных вливаний является складным.

Стратегия для (а)

Чтобы жидкость просто попала в вену, ее давление на входе должно превышать кровяное давление в вене (на 18 мм рт. ст. выше атмосферного давления). Поэтому нам нужно найти высоту жидкости, которая соответствует этому манометрическому давлению.

Раствор

Сначала нам нужно преобразовать давление в единицы СИ. С ,

Перестановка для дает . Подстановка известных значений в это уравнение дает

Обсуждение

Мешок для внутривенных вливаний должен располагаться на высоте 0,24 м над точкой входа в руку, чтобы жидкость могла просто попасть в руку. Как правило, мешки для внутривенных вливаний размещают выше этого. Вы, возможно, заметили, что пакеты, используемые для сбора крови, располагаются ниже донора, чтобы кровь могла легко течь из руки в мешок, что является противоположным направлением потока, чем требуется в представленном здесь примере.

Барометр — это прибор для измерения атмосферного давления. Ртутный барометр показан на (рис.). Это устройство измеряет атмосферное давление, а не манометрическое давление, потому что над ртутью в трубке почти чистый вакуум. Высота ртути такова, что . Когда атмосферное давление меняется, столбик ртути поднимается или опускается, что дает синоптикам важные подсказки. Барометр также можно использовать как высотомер, поскольку среднее атмосферное давление меняется с высотой.Ртутные барометры и манометры настолько распространены, что для измерения атмосферного давления и кровяного давления часто используются единицы мм рт. (Рисунок) дает коэффициенты пересчета для некоторых из наиболее часто используемых единиц давления.

Ртутный барометр измеряет атмосферное давление. Давление из-за веса ртути равно атмосферному давлению. Атмосфера способна поднять ртуть в трубке на высоту, потому что давление над ртутью равно нулю.

Резюме раздела

  • Манометрическое давление – это давление относительно атмосферного давления.
  • Абсолютное давление представляет собой сумму манометрического и атмосферного давления.
  • Манометр-анероид измеряет давление с помощью сильфонно-пружинного устройства, соединенного со стрелкой калиброванной шкалы.
  • Манометры с открытой трубкой имеют U-образные трубки, один конец которых всегда открыт. Используется для измерения давления.
  • Ртутный барометр — прибор для измерения атмосферного давления.

Концептуальные вопросы

Объясните, почему жидкость достигает одинакового уровня по обе стороны манометра, если обе стороны открыты для атмосферы, даже если трубки имеют разный диаметр.

(рисунок) показывает, как проводится обычное измерение артериального давления. Влияет ли на измеряемое давление понижение манометра? Каков эффект поднятия руки выше плеча? Каков эффект наложения манжеты на бедро, когда человек стоит? Объясните свои ответы с точки зрения давления, создаваемого весом жидкости.

Учитывая величину типичного артериального давления, почему для этих измерений используются ртутные, а не водяные манометры?

Задачи и упражнения

Найдите манометрическое и абсолютное давление в баллоне и банке с арахисом, показанные на (Рисунок), предполагая, что манометр, подключенный к баллону, использует воду, а манометр, подключенный к банке, содержит ртуть.Выразите в единицах измерения сантиметры воды для баллона и миллиметры ртутного столба для банки, принимая за каждую.

Воздушный шар:

Банка:

(a) Преобразуйте нормальные показания артериального давления 120 на 80 мм рт. ст. в ньютоны на квадратный метр, используя зависимость давления от веса жидкости, а не коэффициент преобразования. б) Обсудите, почему артериальное давление у младенца может быть ниже, чем у взрослого. В частности, рассмотрите меньшую высоту, на которую необходимо перекачивать кровь.

Какой высоты должен быть наполненный водой манометр, чтобы измерять артериальное давление до 300 мм рт.ст.?

Скороварки существуют уже более 300 лет, хотя в последние годы их использование сильно сократилось (ранние модели имели неприятную привычку взрываться). Какое усилие должны выдерживать защелки, удерживающие крышку на скороварке, если круглая крышка имеет диаметр и манометрическое давление внутри составляет 300 атм? Весом крышки пренебречь.

Предположим, вы измеряете кровяное давление стоящему человеку, надев манжету на его ногу 0.500 м ниже сердца. Вычислите давление, которое вы бы наблюдали (в единицах мм рт.ст.), если бы давление в сердце было 120 на 80 мм рт.ст. Предположим, что нет потери давления из-за сопротивления в системе кровообращения (разумное предположение, поскольку крупные артерии большие).

Подводная лодка села на мель на дне океана с люком на глубине 25,0 м от поверхности. Рассчитайте усилие, необходимое для открытия люка изнутри, если он круглый и имеет диаметр 0,450 м.Давление воздуха внутри подводной лодки 1,00 атм.

Предполагая, что велосипедные шины абсолютно гибкие и выдерживают вес велосипеда и велосипедиста только за счет давления, рассчитайте общую площадь шин, соприкасающихся с землей. Велосипед плюс велосипедист имеет массу 80,0 кг, а манометрическое давление в шинах равно .

Глоссарий

абсолютное давление
сумма манометрического давления и атмосферного давления
диастолическое давление
минимальное артериальное давление в артерии
манометрическое давление
давление относительно атмосферного давления
систолическое давление
максимальное артериальное давление в артерии

Поршневые манометры дифференциального давления | Orange Research

1201 PG/PGS/PS

PSID 0-5
бар 0-0.4
кПа 0-40

PSID 0–150
бар 0–10
кПа 0–1000

3000 фунтов/кв. дюйм изб.
(200 бар)

200°F (93°C)

2%

1 Переключатель

Просмотр страницы модели →

1203 ПГ/ПГС/ПС/ПГТ/ПТ

PSID 0-5
бар 0-0.4
кПа 0-40

PSID 0–150
бар 0–10
кПа 0–1000

6000 фунтов на кв. дюйм (400 бар)

200°F (93°C)

2%

1 или 2 переключателя
Передатчик
Корпус Nema 4X

Просмотр страницы модели →

1206 ПГ

PSID 0-5
бар 0-0.4
кПа 0-40

PSID 0–150
бар 0–10
кПа 0–1000

10 000 фунтов на кв. дюйм изб.
(690 бар)

200°F (93°C)

2%

Без электричества

Просмотр страницы модели →

1303 ПГ/ПГС/ПГТ

PSID 0–100
бар 0–7
кПа 0–700

PSID 0–1000
бар 0–70
кПа 0–7000

5000 фунтов на кв. дюйм изб.
(340 бар)

200°F (93°C)

2%

1 или 2 переключателя
Передатчик
Корпус Nema 4X

Просмотр страницы модели →

1306 ПГ

PSID 0–100
бар 0–7
кПа 0–700

PSID 0–1000
бар 0–70
кПа 0–7000

7500 фунтов на кв. дюйм изб.
(517 бар)

200°F (93°C)

2%

Без электричества

Просмотр страницы модели →

Трубка Бурдона Принцип работы и применение

Трубки Бурдона

известны своим очень широким диапазоном измерения дифференциального давления в диапазоне почти 100 000 фунтов на квадратный дюйм (700 МПа).Это датчик давления эластичного типа.

Устройство было изобретено Юджином Бурдоном в 1849 году. Основная идея устройства заключается в том, что трубка поперечного сечения при любой деформации стремится восстановить свою круглую форму под действием давления. Манометры давления Бурдона, используемые сегодня, имеют небольшое эллиптическое поперечное сечение, а трубка обычно изогнута в форме буквы С или имеет длину дуги около 27 градусов. Подробная схема трубки Бурдона показана ниже.

Как видно на рисунке, вход давления осуществляется через патрубок, припаянный к трубке у основания.Другой конец или свободный конец устройства запаивается наконечником. Этот наконечник соединен с сегментным рычагом через звено регулируемой длины. Длина рычага также может регулироваться. Сегментный рычаг поворачивается соответствующим образом, а шпиндель удерживает указатель, как показано на рисунке. Волосяная пружина иногда используется для крепления шпинделя рамы инструмента, чтобы обеспечить необходимое натяжение для правильного зацепления зубьев шестерни и тем самым освободить систему от люфта. Любая ошибка из-за трения в подшипниках шпинделя известна как потеря движения.В случае манометра с трубкой Бурдона механическая конструкция должна быть очень точной. Если рассматривать поперечное сечение трубы, то ее внешний край будет иметь большую поверхность, чем внутренний участок. Стенки трубы будут иметь толщину от 0,01 до 0,05 дюйма.

Рабочий

Когда давление жидкости поступает в трубку Бурдона, она пытается преобразоваться, и из-за наличия свободного наконечника это действие заставляет наконечник перемещаться в свободном пространстве, и трубка раскручивается. Одновременное действие изгиба и растяжения за счет внутреннего давления приводит к нелинейному движению свободного наконечника.Это перемещение целесообразно направлять и усиливать для измерения внутреннего давления. Но главное требование устройства состоит в том, что при одинаковом давлении движение наконечника должно быть одинаковым, а при снятии давления наконечник должен возвращаться в исходную точку.

При приложении давления в трубе возникает множество комплексных напряжений. Это делает перемещение наконечника нелинейным по своей природе. Если ход наконечника значительно мал, можно считать, что напряжения вызывают линейное движение, параллельное оси звена.Небольшое линейное движение наконечника сочетается с вращательным движением указателя. Это известно как умножение, которое можно регулировать, регулируя длину рычага. При одинаковом ходе наконечника более короткий рычаг обеспечивает большее вращение. Приблизительно прямолинейное движение наконечника при преобразовании в круговое движение с рычажно-рычажным соединением и насадкой-шестерней может не иметь взаимно-однозначного соответствия между ними и приводит к искажению. Это известно как угловатость, которую можно свести к минимуму, отрегулировав длину звена.

Датчики Бурдона, кроме типа С, могут иметь форму спирали или спирали. Типы различаются для конкретных применений и помещений, для лучшей линейности и большей чувствительности. Для полной воспроизводимости материалы трубок Бурдона должны обладать хорошими упругими или пружинящими характеристиками. Окружающая среда, в которой осуществляется процесс, также важна, поскольку агрессивная атмосфера или жидкость требуют коррозионностойкого материала. Обычно используемыми материалами являются фосфористая бронза, кремниевая бронза, бериллиевая медь, инконель и другие сплавы C-Cr-Ni-Mo и так далее.

Известно, что в случае формовочных процессов эмпирические соотношения определяют размер, форму и толщину трубы, а также радиус С-образной трубы. Из-за внутреннего давления почти эллиптическая или, скорее, уплощенная часть трубки пытается расшириться, как показано пунктирной линией на рисунке ниже (а). Такое же расширение в длину показано на рисунке (б). Однако расположение трубки вызывает расширение на внешней поверхности и сжатие на внутренней поверхности, что позволяет трубе разматываться.Это показано на рисунке (с).

Расширение трубки Бурдона из-за внутреннего давления Как и все упругие элементы, трубка Бурдона также имеет некоторый гистерезис в заданном цикле давления. При правильном выборе материала и его термообработке это можно удерживать в пределах 0,1–0,5% от максимального цикла давления. Чувствительность движения наконечника элемента Бурдона без ограничителя может достигать 0,01% от полного диапазона давления, уменьшаясь до 0,1% при ограничителе на центральной оси.

Типы трубок Бурдона

Существует 3 основных типа упругих элементов для измерения давления, а именно:

  • Трубки Бурдона,
  • Сильфоны и
  • 9060

Трубка Бурдона C-типа

Этот прибор на сегодняшний день является наиболее распространенным устройством, используемым для измерения избыточного давления в нефтегазовой отрасли.

Трубка Бурдона подчиняется закону Гукса, то есть находится в пределах эластичности. Его свободный конец будет испытывать движение, пропорциональное приложенному давлению жидкости.Измерительный элемент, названный в честь Бурдона, представляет собой частично сплющенную металлическую трубку, сформированную по дуге 250°. Трубка запаивается с одного конца (наконечник) и соединяется с давлением с другого конца (гнездо).

Любое давление внутри трубы, превышающее давление снаружи, приводит к тому, что труба становится более круглой в поперечном сечении. В результате наконечник движется по дуге. Это движение связано через уровень, квадрант и шестерню с указателем, который перемещается по шкале, чтобы указать давление.

Величина перемещения свободного конца трубки прямо пропорциональна приложенному давлению (при условии, что предел упругости трубки не превышен).

Если требуется более высокая чувствительность, трубка Бурдона может иметь форму спирали или спирали.

Спиральная трубка Бурдона

Спиральная трубка Бурдона изготавливается путем намотки частично сплющенной металлической трубки в спираль с несколькими витками вместо одной С-образной дуги.

Движение кончика спирали равно сумме движений кончика всех ее отдельных дуг С-образного изгиба.

Таким образом, трубка Бурдона с С-образным изгибом обеспечивает большее движение наконечника.В основном используется при низком давлении. Спиральная трубка Бурдона показана на рисунке.

Спиралевидная трубка Бурдона

Спиралевидная трубка Бурдона, навитая в виде спирали. Это позволяет преобразовать движение наконечника в круговое движение.

При установке центрального вала внутри спирали вдоль ее оси и соединении его с наконечником движение наконечника становится круговым движением вала.

Преимущества спиральной и спиральной трубок по сравнению с трубкой Бурдона C-типа

  1. Как спиральная, так и спиральная трубки более чувствительны, чем трубка C-типа.Это означает, что при заданном приложенном давлении спиральная или винтовая трубка будет демонстрировать большее движение, чем эквивалентная трубка C-типа, что устраняет необходимость в увеличивающем рычажном механизме.
  2. Спиральные и спиральные трубы могут быть изготовлены в гораздо меньших размерах, чем эквивалентные трубы C-типа. Следовательно, они могут быть установлены в небольших помещениях, например, внутри регистраторов или корпусов контроллеров, где C-Type не подходит из-за размера.

Применение элементов трубки Бурдона

  • Прежде чем использовать трубку Бурдона в конкретном технологическом процессе, необходимо рассмотреть ряд вопросов.Здесь нам нужно рассмотреть только два.
  1. Какое максимальное рабочее давление может выдержать трубка? Производители рекомендуют, чтобы нормальное рабочее давление не превышало 60% от максимального показания шкалы. Например, если бы нормальное рабочее давление составляло 6 бар, мы бы выбрали прибор с трубкой Бурдона (манометр), имеющий полное отклонение 10 бар.
  2. Является ли технологическая жидкость коррозионной или неагрессивной? Материал трубок Бурдона должен выдерживать технологическую жидкость.Поэтому при выборе манометра необходимо учитывать коррозионную активность жидкости в трубопроводе.

КАК РАБОТАЮТ ДАТЧИКИ ДАВЛЕНИЯ В ШИНАХ

Что делают автоматические дефляторы шин Coyote?

При навинчивании на стандартные штоки вентилей шин они автоматически начинают прокачивать все четыре шины одновременно и автоматически отключаются при заданном давлении воздуха, которое вы выбрали. Нажмите здесь, чтобы узнать, как работают Койоты.

В чем преимущества дефляторов Coyote перед Stauns?

ГДЕ ПРОИЗВОДЯТСЯ КОЙОТЫ?
Койоты производятся американцами в США.
Stauns производятся в Австралии.

ЧТО ТАКОЕ ГАРАНТИЯ COYOTE?
Койоты имеют ПОЖИЗНЕННУЮ ГАРАНТИЮ . См. Гарантия здесь.
Гарантия Staun составляет только 5 лет и подлежит ограничениям, описанным ниже.

ВЫБОР, ЧТО КУПИТЬ – В Stauns вам нужно угадать один из трех номеров деталей (SCVLT, SCV5 ИЛИ SCVHD) относительно того, что нужно купить, или купить несколько номеров деталей.У Coyote только один номер детали соответствует всем трем номерам деталей Staun. Это делает выбор Coyote CED456 легким делом. Типа 3 по цене 1!

ДИАПАЗОН ДАВЛЕНИЯ НАЗНАЧЕНИЯ – Давление назначения определяется как давление, до которого вы сбрасываете воздух. Койоты полностью регулируются для любого давления от ~ 1 фунта на квадратный дюйм до ~ 65 фунтов на квадратный дюйм. Coyote CED456 автоматически начинает сдуваться при уличном давлении и автоматически останавливается при давлении в месте назначения. Все три номера деталей Staun охватывают только меньшую часть.

МОГУ ЛИ Я КУПИТЬ COYOTES С ПРЕДУСТАНОВКОЙ ДЛЯ МОЕГО ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА? – для Coyote CED456, ДА, без дополнительной оплаты! Стаун не предлагает такой возможности. Проверьте наш магазин на наличие других номеров деталей Coyote, позволяющих сэкономить деньги, без этой опции.

ВРЕМЯ ВЫПУСКА 4 ШИН – Coyote CED456 примерно на 15-25% быстрее, чем Staun SCV5.

ЧТО ТАКОЕ «БЫСТРЫЙ ПАТРОН» НА ДЕФЛЯТОРЕ КОЙОТА? – Coyote CED456 изготовлен с половиной резьбы крепления штока клапана по сравнению со всеми другими дефляторами, включая Staun.Это означает, что на их завинчивание и откручивание уходит примерно половина времени, что еще больше экономит время простоя воздуха.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРУЖИНЫ – Coyote CED456 имеет 4 дополнительные пружины. У Стаунов нет.

ИЗ ЧЕГО ИЗГОТОВЛЕНЫ ДЕФЛЯТОРЫ? – И Coyotes, и Stauns сделаны из латуни с пружинами из нержавеющей стали. Однако в тюлене Coyote используется более мягкая силиконовая прокладка. В Staun используется более твердое обычное уплотнительное кольцо. Более мягкая силиконовая прокладка означает полное отсутствие утечек при низком давлении.

SET PRESSURE LOCK SECURITY – Вы можете надежно зафиксировать настройки давления Coyote CED456, используя гаечные ключи с открытым зевом на шестигранной регулировочной крышке и стопорном кольце. Вы можете зафиксировать Stauns только вручную, используя рифленый колпачок и воротник. Если вы используете инструменты, вы теряете гарантию. Стауны могут потерять ваши с трудом заработанные настройки при использовании.

МЕТКА НА КРЫШКЕ РЕГУЛИРОВКИ – Coyote CED456 имеет метку на крышке регулировки. У стаунов нет метки, и вы всегда задаетесь вопросом: «Повернул ли я это ровно на пол-оборота?» Референтная метка Coyote упрощает точную настройку!

СКОРОСТЬ РЕГУЛИРОВКИ – Coyote CED456 регулирует скорость 4 PSI за один оборот регулировочного колпачка.Staun SCV5 настраивается со скоростью 8 фунтов на квадратный дюйм за один оборот регулировочного колпачка. Дозвониться до койотов в два раза проще.

ПОВТОРЯЕМОСТЬ ДАВЛЕНИЯ НАЗНАЧЕНИЯ – Coyote CED456 имеет воспроизводимость в пределах ± 0,2 PSI. Staun SCV5 менее предсказуем. Ознакомьтесь с нашей автоматизированной системой тестирования воспроизводимости давления и жизненного цикла в пункте назначения здесь.

ДЕШЕВЫЕ ПОДДЕЛКИ Coyote защищен патентом США и не имеет подделок. Stauns — это , а не , запатентованные в США защищенные подделки с более низкими характеристиками, под многими, многими различными торговыми марками, которые продаются по всей территории США.Кроме того, в подделках не используются пружины из нержавеющей стали. Это кошмар, если вы катаетесь на велосипеде по пляжу или, если на то пошло, где угодно, если только вы не проветриваете осушенным воздухом! Нажмите здесь, чтобы узнать, как отличить подделку от настоящего Staun.

МОГУ ЛИ Я УСТАНОВИТЬ И НАЧАТЬ ТРЕЙЛ? – Для Coyote CED456, да , установите и отправляйтесь в путь. Однако вы аннулируете гарантию, если будете ездить с установленными Stauns.
А теперь слово мудрым: учитывая соперничество между резиновым стержнем клапана, цельнолатунным койотом и камнем, мы убеждены, что стержень клапана проиграет больше раз, чем койот.Мы рекомендуем вам удалить койотов при первой же возможности.

РУЧНОЙ ЗАПУСК – Coyote CED456 имеет простое в использовании кольцо ручного запуска (см. выше). Для Stauns вы вынуждены использовать небольшую выемку для ногтей в верхней части стержня пружины. Стауны сложнее запустить вручную.

ДЛИНА ДЕФЛЯТОРА – Coyote CED456 примерно на ¼ дюйма короче, чем Stauns, что облегчает его установку в определенных ситуациях с тесным колесом.

Каков диапазон целевого давления?

Диапазон давления автоматического дефлятора шин Coyote гарантированно составляет от 1 до 65 фунтов на квадратный дюйм.Чтобы приблизиться к этому диапазону, требуется три артикула Staun: диапазон целевого давления SCVLD составляет от 1 до 10 фунтов на квадратный дюйм, для SCV5 — от 6 до 30 фунтов на квадратный дюйм, а для SCVHD — от 15 до 55 фунтов на квадратный дюйм. Кроме того, вам нужно купить только один комплект Coyotes, чтобы охватить весь ассортимент продукции Staun.

Как вы используете дефляторы Coyote?

Вы просто прикручиваете все четыре дефлятора Coyote к штокам стандартных шин и либо отъезжаете (только для Coyote), либо ждете, пока они перестанут сдуваться, снимаете и выезжаете.Тем не менее, мы рекомендуем снимать дефлятор при первой же возможности, чтобы не повредить штоки вентилей шин или дефляторы. Уезжайте с оригинальными Stauns, произведенными в Австралии, и вы аннулируете гарантию.

Если оставить на руле, будут ли Койоты перезапускаться с вращением и отскоком?

Никакое вращение или подпрыгивание шины не приведет к перезапуску дефлятора Coyote. Запатентованная конструкция силиконового уплотнения гарантирует, что этого не произойдет.

Как установить дефляторы шин Coyote?

Вы ослабляете стопорное кольцо и завинчиваете или отвинчиваете регулировочный колпачок, чтобы увеличить или уменьшить целевое давление.Отметка на регулировочном колпачке на Coyotes упрощает эту задачу. Подробнее об этом читайте в Руководстве по быстрой установке, прилагаемом к каждому набору (щелкните, чтобы загрузить копию). Кроме того, загрузите наши более подробные инструкции здесь.

Имеет ли значение давление в дорожных шинах?

Нет. Coyotes запустится либо автоматически, либо вы можете потянуть кольцо ручного запуска, чтобы начать проветривание при любых обстоятельствах. Запатентованные дефляторы Coyote рассчитаны на начальное давление до 300 фунтов на квадратный дюйм.

Есть ли у кольца ручного запуска другое применение?

Безусловно! По мере прогрева шин давление увеличивается. Чтобы компенсировать повышение давления холодного утреннего воздуха, просто привинтите Coyotes обратно к штокам клапанов, потяните кольца ручного запуска и подождите, пока они не отключатся. Ожидайте потока воздуха всего несколько секунд, поскольку повышение давления обычно составляет всего 2 или 3 фунта на квадратный дюйм.

Кажется, мои койоты время от времени прилипают, что случилось?

Это может быть связано с загрязнением внутри Coyote, но более вероятно из-за использования кольца ручного запуска.Если потянуть его сильно и вверх вбок, то пружинный стержень на поршне обычно приподнимется и останется открытым навсегда. Аккуратно положите и отпустите кольцо прямо вверх и вниз, и оно будет работать нормально.

Как мне снять часть работы по настройке койотов?

Подумайте об этом. Дважды проверьте настройку, прежде чем вносить следующее изменение. Это похоже на то, что Койотам приходится «приспосабливаться» после каждой корректировки. Эта очевидная «дополнительная работа» может стоить того.

Какая ГАРАНТИЯ на автоматические дефляторы шин Coyote?

На автоматические дефляторы шин Coyote

распространяется ПОЖИЗНЕННАЯ ГАРАНТИЯ .

Требуют ли дефляторы Coyote обслуживания?

Дефляторы Coyote не требуют обслуживания, кроме периодической чистки. Наше грязное бездорожье диктует это. Также см. комментарий о коррозии чуть ниже.

Нужно ли сбрасывать дефляторы после очистки?

Да, но вы можете свести к минимуму работу по сбросу, следуя этой простой подсказке. Перед разборкой следует подсчитать количество витков стопорного кольца от до от полностью до на каждом дефляторе.А еще лучше просто оставить их на месте во время уборки. Собирайте с учетом этого, и настройка давления назначения будет очень близкой. Обратите внимание, что количество нитей «вверх» варьируется от дефлятора к дефлятору. Щелкните для получения полной информации.

Нужно ли смазывать дефляторы Coyote?

В отличие от других марок, смазка для дефляторов Coyote не рекомендуется. Смазочные материалы собирают грязь, что приводит к неисправности – заклиниванию ВКЛ. Не используйте традиционные смазочные материалы, такие как WD40®, 3 IN ONE OIL®, распыляйте силикон и смазку.Грязный дефлятор будет прилипать. Если вы считаете, что вам необходимо смазывать Coyotes, используйте сухую пленочную смазку, такую ​​как RZ-50, распространяемую EZ-GLIDE, или другие подобные продукты.

Мои длинные дефляторы малого диаметра обычно приклеиваются? Как дела?

Я сделаю пару предположений. Во-первых, готов поспорить, что для их регулировки вы используете шестигранный ключ. Во-вторых, вы можете использовать CO 2 для проветривания. Этот бренд использует резиновый шарик для уплотнения. Сухая несмазанная резина не скользит легко даже по гладкому алюминию, поэтому шарики необходимо время от времени смазывать консистентной смазкой.Смазка собирает грязь и может заклинить дефлятор. Также он может замерзнуть, но как? Хорошо, вот оно (ТМИ, ТМИ, ТМИ)! Это связано с термодинамическим качеством, известным как энтропия, и вот способ представить эту техническую скороговорку в перспективе. Это в основном, как и почему работают холодильники. Напрягитесь, как будто собираетесь свистнуть. Теперь, когда ваш рот находится в дюйме от руки, подуйте. Чувствуете холод? Теперь откройте рот, как будто вы говорите: «О!». Снова выдохните на руку. Почувствовать тепло? Когда вы нагнетаете воздух через маленькое отверстие, такое как маленькое отверстие в вашем длинном дефляторе, отработанный воздух может охладить и, возможно, заморозить весь дефлятор.Замерзшая смазка препятствует движению резинового шарика и может заклинить его при открытии. Фреон — лучший такой газ, а CO 2 охлаждает гораздо лучше, чем воздух. Теперь проветривайте после морозной ночи в снегу, и я ставлю деньги, шарики или мел, что все четыре открыты. Класс распущен, и теста не будет – LOL!!

Что насчет коррозии?

Несмотря на то, что дефляторы Coyote сделаны из нержавеющей стали и латуни, латунь темнеет, поэтому храните их в сумке для хранения в консоли.Есть соленую пищу, такую ​​как картофель фри, а затем использовать дефляторы с солеными пальцами — тоже нет, нет. Если вы проветриваете воздух на пляже или рядом с океаном, ваш компрессор наполняет шину влажным соленым воздухом. В следующий раз, когда вы будете проветривать дефлятором, соленый воздух загрязнит дефлятор, проходя через него. Для этого мы рекомендуем чистить дефляторы каждый год или около того, если вы часто катаетесь по пляжу.

Можно ли работать без колпачков клапанов?

Не рекомендуется! Грязь и другие загрязнения попадают в зону сердечника клапана.В следующий раз, когда вы будете использовать свои Койоты, угадайте, куда пойдет эта грязь? Правильно, прямо в дефляторы, загрязняющие, а иногда и заклинивающие любой дефлятор, независимо от марки, ВКЛ. Используйте крышки клапанов и уменьшите вероятность попадания загрязнений в койотов.

Я потерял одного из своих койотов. можно я куплю только один?

Как бы мы ни хотели сказать да, для нас нецелесообразно продавать только один, но мы продаем наборы из двух для мира мотоциклов и других целей, таких как проветривание вашего трейлера или двойных кемперов.CED246 поставляется с аккуратным небольшим контейнером для хранения трубок и защитным соединительным элементом дефлятора. В остальном все дефляторы абсолютно одинаковы.

Базовый наркозный аппарат — PMC

Indian J Anaesth. 2013 сентябрь-октябрь; 57(5): 438–445.

CL Gurudatt

Отделение анестезии, Майсурский медицинский колледж и научно-исследовательский институт, Майсур, Карнатака, Индия

Отделение анестезии, Майсурский медицинский колледж и научно-исследовательский институт, Майсур, Карнатака, Индия

Адрес для корреспонденции: Dr.CL Gurudatt, Отделение анестезии, Майсурский медицинский колледж и научно-исследовательский институт, Майсур, Карнатака, Индия. Электронная почта: [email protected]

Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с условиями Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 Unported, которые разрешают неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что оригинал работа цитируется правильно.

Abstract

После первой публичной демонстрации В. Т. Г. Мортоном в 1846 г. использования эфира в качестве анестезирующего средства анестезиологи в течение многих лет не нуждались в аппарате для введения анестезии пациентам.После введения в баллонах кислорода и закиси азота в виде сжатых газов возникла необходимость крепления этих баллонов на металлическом каркасе. Это побудило многих людей попытаться построить наркозный аппарат. HEG Boyle в 1917 году модифицировал аппарат Гватми, и он стал популярным как наркозный аппарат Бойля. Хотя в оригинальную машину Бойля было внесено много изменений, основная структура осталась прежней. Все последующие изменения, которые были внесены, в основном направлены на повышение безопасности пациентов.Знание деталей базовой машины поможет стажеру понять дополнительные усовершенствования. Для каждого практикующего анестезиолога также важно хорошо знать основы наркозного аппарата для безопасного проведения анестезии.

Ключевые слова: Анестезиологический аппарат, базовая конструкция, аппарат Бойля, обычный расходомер, эволюция и история, узел хомута

ВВЕДЕНИЕ

Наиболее важной частью оборудования, используемого анестезиологом, является наркозный аппарат.Безопасное использование наркозного аппарата зависит от взаимодействия между базовой конструкцией аппарата и его функциями безопасности, а также знаниями и навыками анестезиолога. Основная функция наркозного аппарата состоит в приготовлении газовой смеси точно известного, но переменного состава. Затем газовая смесь может быть доставлена ​​в дыхательную систему. Сам наркозный аппарат превратился из простого пневматического устройства в сложный набор механических, электрических и управляемых компьютером компонентов.Большая часть движущей силы этих изменений заключалась в повышении безопасности пациентов и удобства пользователя.[1] Несмотря на то, что было выпущено много модификаций, основная конструкция не сильно изменилась. Следовательно, знание базовой конструкции наркозного аппарата является обязательным для всех практикующих анестезиологов, чтобы понять, как работает современная анестезиологическая рабочая станция.

ИСТОРИЯ И ЭВОЛЮЦИЯ

После того, как анестезия была изобретена и представлена ​​публичной демонстрацией эфирной анестезии В. Т. Г. Мортоном в 1846 году, в течение многих лет наркозный аппарат не требовался для обеспечения анестезии пациентов до подачи кислорода (O 2 ) и закись азота (N 2 O) были введены в виде сжатых газов в баллонах к концу 19 го века.[2] Для установки этих цилиндров требовался металлический каркас.

Аппарат Бойля был изобретен Генри Эдмундом Гаскином Бойлем в 1917 году. Его аппарат был модификацией американского аппарата Гватми 1912 года и стал самым известным ранним наркозным аппаратом с непрерывным потоком. Аппарат Бойлса был впервые изготовлен компанией Coxeter and Sons под руководством лорда Джорджа Уэлсли, которая позже была приобретена British Oxygen Company (BOC). «Бойл» было торговой маркой BOC. Он был назван так в честь изобретателя Бойля.Однако Бойль не был пионером в производстве наркозных аппаратов. Два других великих человека проделали отличную работу до него. Одним из них был Джеймс Тейлор Гватми, практикующий в Нью-Йорке, который изобрел машину Гватми в 1912 году. Позже Джеффри Маршал разработал машину во время Первой мировой войны (1914-1918) на основе машины Гуатми. Бойль, разработавший свою машину на основе базовой модели Гватми в 1917 году, представил свое изобретение Королевскому медицинскому обществу в Лондоне в 1918 году. позже Бойля.Вся заслуга принадлежала Бойлю, хотя Гватми и Маршал разработали свои машины до него.

  • 1927 — Был включен расходомер для углекислого газа, энергозависимые элементы управления были рычажного типа, и впервые появилась знакомая задняя планка.

  • 1930 – В модели 1930 появился плунжер испарителя.[2]

  • 1930 – Брайан Сворд представил систему поглощения кругов.[2]

  • 1933 г. – Внедрены сухокатушечные расходомеры.[5]

  • 1952 г. — Система безопасности с индексным штифтом (PISS) от Woodbridge.

  • 1958 г. – введение уплотнения Бодок.[5]

  • Функции анестезии Машина

    Машина выполняет четыре основных функции:

    1. обеспечивает O 2 ,

      2 ,

      2 ,

    2. 3

      Точно смешивает анестезируемые газы и пары,

    3. обеспечивает вентиляцию пациента и

    4. Сводит к минимуму риски, связанные с анестезией, для пациентов и персонала.[6]

    БАЗОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ АППАРАТА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ АНЕСТЕЗИИ

    Базовая конструкция анестезиологического аппарата состоит из газов под давлением, подаваемых по цилиндрам или трубопроводам в анестезиологический аппарат, который регулирует поток газов перед их прохождением через испаритель и доставка полученной смеси пациенту через дыхательный контур [].[7]

    Базовый наркозный аппарат непрерывного действия с поглотителем углекислого газа и замкнутым контуром

    Ранний аппарат Бойля имел пять элементов, которые до сих пор присутствуют в современных аппаратах: (1) подача газов под высоким давлением, (2) манометры на O 2 баллона с редукционными клапанами, (3) расходомеры (4) металлический и стеклянный испаритель для эфира и (5) дыхательная система.[6]

    Наркозный аппарат представляет собой аппарат непрерывного действия, в котором все компоненты установлены на столе. Коробчатые профили из сварной стали или алюминия представляют собой жесткий металлический каркас, установленный на колесах с антистатическими шинами (роликами) и тормозами. Антистатические меры улучшают работу расходомера, а при использовании легковоспламеняющихся паров снижают риск воспламенения.[6]

    Базовая машина имеет возможность крепления двух цилиндров O 2 и двух цилиндров N 2 O через вилку в сборе с PISS.Предусмотрено также подключение источника газопровода О 2 и Н 2 О (от розетки с быстроразъемными соединениями и бугельными блоками на машинном конце) вместо одного из баллонов на бугелевом узле. Манометр установлен на узле бугеля для считывания давления в цилиндре. Регуляторы давления расположены после узла бугеля, которые снижают высокое давление в цилиндрах до низкого и постоянного давления 45-60 фунтов на кв. дюйм изб. [8]. Регуляторы давления соединены трубками высокого давления, изготовленными из прочных материалов, с узлом расходомера, который крепится к задней панели машины одним или несколькими болтами.Задний стержень поддерживает узел расходомера и испарители. В конце задней балки имеется общий выход для газа, к которому подсоединяются дыхательные контуры для подачи к пациенту паров анестетика, содержащих газы, обогащенные O 2 .

    Наркозный аппарат можно условно разделить на три части: (а) система высокого давления, в которую поступают газы при давлении в баллоне, снижает давление и делает его более постоянным, (б) система промежуточного давления, в которую поступают газы из регулятор или больничный трубопровод и подает их к расходомерам или промывочному клапану O 2 и (c) системе низкого давления, которая отводит газы от расходомеров к выходу машины, а также содержит испарители.[9]

    СИСТЕМА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

    Система высокого давления состоит из всех частей машины, которые получают газ под давлением в баллоне. К ним относятся: (а) хомут подвески, который соединяет цилиндр с машиной, (б) блок хомута, используемый для соединения цилиндров больше размера Е или трубопроводных шлангов с машиной через хомуты, (в) давление в баллоне манометр, который показывает давление газа в баллоне и (d) регулятор давления, который преобразует высокое переменное давление газа в более низкое, более постоянное давление, пригодное для использования в машине.[9]

    ПОДВЕСКА В СБОРЕ

    Подвесная скоба ориентирует цилиндр, обеспечивает газонепроницаемое уплотнение и обеспечивает однонаправленный поток газа []. Стандартное требование рабочей станции состоит в том, что для O 2 и N 2 O должно быть по крайней мере одно крепление. , специально для O 2 .[9]

    Хомут в сборе с уплотнением бодока и заглушкой хомута

    Хомут подвески состоит из: (1) корпуса, который является основной рамой и опорной конструкцией, (2) стопорного винта , который сжимает цилиндр в хомуте, (3) ниппель, через который газ поступает в машину, (4) стопорные штифты, препятствующие установке неправильного цилиндра, (5) уплотнение Bodok, шайба, помогающая сформировать уплотнение между цилиндром и бугелем, (6) фильтр для удаления твердых частиц и (7) узел обратного клапана, который обеспечивает однонаправленный поток газа через бугель [].[10]

    СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ С ШТЫРЬКОВЫМ ИНДЕКСОМ

    Машины обычно оснащены одним или двумя цилиндрами типа Е, которые подвешиваются на специальных скобах. Система безопасности медицинского газа со штырьковым индексом гарантирует, что правильный баллон с медицинским газом подвешен в правильном хомуте. Система состоит из двух штифтов, закрепленных в коромысле и входящих в два соответствующих отверстия в клапане цилиндра. Два штифта имеют уникальную конфигурацию для каждого газа и никогда не должны сниматься с хомута подвески. Для каждого из медицинских газов, поставляемых в небольших баллонах, существуют специальные конфигурации контактов, чтобы предотвратить ошибочное неправильное подключение источников газа.Никогда не следует прикреплять цилиндр к хомуту подвески с усилием.[11] Для O 2 номер штифта 2-5, а для N 2 O 3-5. Замена O-цилиндра типа E N 2 на O 2 может произойти, если штифты на индексной поверхности отсутствуют или сломаны, или если одновременно используется несколько шайб. Эта ошибка обманчива, потому что PISS считается надежным. Этот дефект можно обнаружить только путем непосредственного осмотра маркировки хомута и газового баллона каждый раз при замене баллона на машине.[12]

    Узел обратного клапана предотвращает переполнение пустых баллонов. Поскольку всегда существует вероятность того, что обратные клапаны не будут работать должным образом, хомут не должен оставаться пустым, а заглушка хомута (представляющая собой цельный металлический элемент с коническим углублением на одной стороне и полым участком на другой стороне для стопорного винта и ниппеля) вилки соответственно) должны быть установлены. Вилки бугеля обычно прикованы к машине [].

    МАНОМЕТР БУРДОНА

    Давление в цилиндре обычно измеряется манометром Бурдона, который представляет собой гибкую трубку, которая выпрямляется под воздействием давления газа, заставляя зубчатый механизм перемещать игольчатый указатель.[13] В более старых машинах, таких как Марк-3 Бойля, передняя часть манометра Бурдона закрыта тяжелым стеклянным окном, а задняя часть закрыта неплотно прилегающей жестяной пластиной. Идея заключается в том, что в случае внезапного повышения давления и разрыва трубки газы под высоким давлением выбрасываются из спины, предотвращая травмирование пациента и анестезиолога. В машинах, подобных Boyle «F», не было манометров для N 2 O, поскольку считалось, что они бесполезны, поскольку давление остается постоянным до тех пор, пока не испарится вся жидкость N 2 O.В Бойл марк-3 введены манометры для N 2 O еще и для того, чтобы как только индикатор начал показывать давление меньше 750 PSIG, анестезиолог узнал, что вся жидкость N 2 O испарилась, а что осталось только газ N 2 O. Манометры имеют цветовую маркировку: белый для O 2 и французский синий для N 2 O [].

    Внутренний узел базового наркозного аппарата, если смотреть сверху, со снятой крышкой

    БЛОК БУМАГИ

    Это кусок металла в форме цилиндрического клапана, который имеет штифтовую индексацию и имеет отверстие и коническое углубление для установки в ярмо[9] С введением системы безопасности с индексом диаметра для входных соединений трубопровода использование бугелей в современных машинах было прекращено, поскольку они были связаны с несколькими опасностями.

    РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ

    Это устройства, которые снижают высокое давление в цилиндрах до более низкого и более постоянного давления для поддержания постоянного расхода []. Причины их наличия:

    1. Если нет регуляторов давления, то анестезиологу будет необходимо постоянно перенастраивать клапаны управления потоком для поддержания постоянного потока, так как давление в баллоне уменьшается по мере использования, уменьшаясь поток.

    2. Высокое давление в цилиндрах может привести к повреждению клапанов управления потоком.

    3. Высокое давление также может вызвать баротравму легких пациента.

    4. При пониженном давлении, подаваемом на расходомеры, возможна точная регулировка расхода.

    Регуляторы давления снижают давление в цилиндрах O 2 с 2200 фунтов на кв. дюйм изб. до 45-60 фунтов на кв. дюйм изб., а в баллонах N 2 O с 750 фунтов на кв.[9]

    БАЗОВАЯ ФИЗИКА

    Регуляторы давления работают по основному принципу «сила = давление × площадь». Когда усилие поддерживается постоянным с помощью пружины, а площадь внутри регулятора увеличивается с помощью диафрагмы, давление газа автоматически уменьшается. Поддерживая высокое усилие пружины, изменения давления в цилиндре из-за использования не повлияют на пониженное выходное давление. Выходное давление фиксируется компанией-производителем, поэтому они называются «регуляторами фиксированного давления».

    ГЛАВНЫЙ И ПОДЧИНЕННЫЙ РЕГУЛЯТОР

    При использовании ранних анестезиологических аппаратов (Boyle-F), если цилиндр O 2 истощится или источник трубопровода выйдет из строя при значительном потоке N 2 O, пациент получит низшая фракция O 2 или даже гипоксическая газовая смесь. Особенно до появления пульсоксиметрии гипоксемия и травмы пациента могли произойти, если анестезиолог немедленно не распознал неисправность аппарата.[14] В последующих наркозных аппаратах (Boyle mark-3), поскольку не было отдельного механизма отказоустойчивости O 2 , регулятор давления N 2 O был сконструирован таким образом, что требовалось давление потока O 2 выпустить поток N 2 O.Таким образом, регулятор N 2 O был создан в качестве «подчиненного» регулятора по отношению к регулятору O 2 в качестве «главного» регулятора. Когда это было введено в качестве механизма безопасности, считалось, что гипоксическая смесь не может быть доставлена ​​​​пациенту, так как O 2 в трубопроводе или запас баллона истощается, N 2 O выход из N 2 O Регулятор также остановится, и анестезиолог будет встревожен, когда мешок-резервуар схлопнется. Это не была надежная система, так как все еще гипоксические смеси могли быть доставлены, если O 2 был отключен на расходомерах.Поэтому в современных машинах на расходомерном узле пришлось ввести дозирующие устройства.

    СИСТЕМА ПРОМЕЖУТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ

    Включает компоненты машины, в которые поступают газы при пониженном давлении, обычно 37-55 фунтов на квадратный дюйм[9]. Это в более старых машинах включает в себя аварийную сигнализацию O 2 , сборку расходомера и промывку O 2 , а в современных машинах также включает предохранительные системы давления O 2 , входные соединения трубопроводов, манометры трубопроводов и розетки питания вентиляторов.

    O

    2 ПРОМЫВКА

    Имеется прямая трубка, соединяющая регулятор давления O 2 с промывкой O 2 . Он обеспечивает поток 35-70 л/мин при давлении 45-60 фунтов на квадратный дюйм []. Его основное применение — при масочной вентиляции с большой утечкой между маской и лицом пациента, особенно у пожилых пациентов и у пациентов с трудными дыхательными путями, а также приемлемый источник энергии для струйной вентиляции для обеспечения частичной, если не полной, вентиляционной поддержки в большинстве случаев. клинические ситуации.[15] При его эксплуатации, даже если испарители включены, пациент будет получать чистый O 2 , не загрязненный N 2 O и летучими агентами. Неправильное использование промывочного клапана O 2 было связано как с баротравмой, так и с интраоперационной осведомленностью. Баротравма может возникнуть из-за того, что промывочный клапан позволяет свежему газу поступать в дыхательный контур со скоростью примерно 1 л/с.[1] Кроме того, если он случайно включен и остается незамеченным, пациенту может быть назначена неадекватная анестезия.Когда смыв активирован, расходомеры могут не показывать его срабатывание, но поскольку он издает достаточный шум, это нельзя не заметить.[8]

    РАСХОДОМЕР В СБОРЕ

    Расходомер в сборе контролирует, измеряет и показывает скорость потока газа, проходящего через него [].[9] Узел расходомера состоит из регулирующего клапана и узла расходомера.

    Расходомер в сборе, задний стержень и запорный клапан

    Клапаны управления потоком

    Клапан управления потоком регулирует скорость потока газа через связанный с ним расходомер путем ручной регулировки регулируемого проходного сечения.Клапан управления потоком также называется игольчатым клапаном или штифтовым клапаном. Клапан в основном состоит из ручки управления, штока и седла. Ручка управления имеет цветовую и сенсорную кодировку для каждого газа. Ручка управления большая, цилиндрической формы с широкими канавками и белого цвета для O 2 и маленькая, конической формы с узкими канавками и синего цвета для N 2 O. Стандарт станка требует расстояния 25 мм между ручки.[9] Ручки управления потоком поворачиваются против часовой стрелки, чтобы открыть поток газа в расходомере, и по часовой стрелке, чтобы закрыть поток газа.

    Ручки управления потоком соединены со штоком, на дистальном конце которого имеется штифт. Когда клапан закрыт, штифт входит в металлическое седло, и газ не течет. При повороте штока против часовой стрелки между штифтом и седлом образуется отверстие, и газ начинает поступать в расходомер. Имеются упоры для закрытого положения и положения максимального открытия, которые предотвращают повреждение тонкоигольчатого клапана или отсоединяют шток от корпуса клапана соответственно.[9] В более новых машинах дозирующие системы, такие как link-25 или O 2 , будут иметь контроль соотношения, который не позволит пользователю подавать O 2 менее 25% от общего расхода.

    Расходомер в сборе

    Состоит из трубки, по которой течет газ, индикатора, или катушки, или поплавка, упора в верхней части трубки и шкалы, показывающей расход.[9] Трубки расходомера известны как трубы типа Thorpe и изготовлены из боросиликатного стекла Pyrex.[8] Трубки имеют одинарную или двойную конусность. При наличии отдельных трубок расходомера для низких расходов и высоких расходов для одного и того же газа трубы имеют одинарную конусность. Если газовая трубка одинарная, то она двухконусная.Нижняя часть расходомерной трубки с двойным сужением имеет тонкий конус для измерения низких расходов, а верхняя часть имеет крупный конус для считывания высоких расходов.[8]

    Индикатор, также называемый ротаметром, катушкой или поплавком, находится внутри трубки расходомера, которая движется вверх и вращается по мере того, как газ поступает в трубку. Шпулька изготовлена ​​из алюминия и имеет верхний ободок, который шире корпуса. Верхний край содержит наклонные канавки, которые заставляют катушку вращаться, когда газ ударяет по канавкам.Над шпулькой имеется флуоресцентная точка, позволяющая легко наблюдать за ее вращением. Расходомерные трубки и поплавки собираются и калибруются вместе для каждого конкретного газа. Поэтому, если расходомерная трубка сломается, следует заменить весь узел расходомера, включая поплавок.[14] Иногда поплавок может прилипнуть к стенке трубки в результате накопления статического электричества, особенно в сухой атмосфере. Эффекты статического электричества можно уменьшить, распылив снаружи на трубку антистатик, такой как крокстин (BOC), который поставляется в аэрозольном баллончике.[8]

    ШКАЛА

    Шкала расходомера может быть нанесена непосредственно на расходомерную трубку или справа от трубки. Градации, соответствующие равным приращениям скорости потока, ближе друг к другу в верхней части шкалы, потому что кольцевое пространство увеличивается быстрее, чем внутренний диаметр от дна к верху трубки.[16]

    Катушка плавает и вращается, не касаясь сторон, обеспечивая точную индикацию расхода газа. Поток считывается с верхней части бобины. Особенности, снижающие погрешность до ±2%, включают:

    1. Смотровые трубки для каждого газа индивидуально откалиброваны при 20°C и 101.3 кПа; они невзаимозаменяемы.

    2. Трубки имеют разную длину и диаметр и могут иметь систему штифтовых индексов на каждом конце.

    3. Трубки герметичны благодаря неопреновым шайбам (уплотнительным кольцам) на обоих концах блока расходомера.

    4. Трубки имеют антистатическое покрытие на внутренней и внешней поверхности. Это предотвратит прилипание катушки к стенке трубки.

    5. Бобина видна по всей длине трубки и имеет лопасти для улучшения ее вращения в газовом потоке.[6]

    ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ РАСХОДОМЕРОВ

    Расходомер имеет переменное отверстие из-за сужения трубки, которая имеет меньший диаметр в нижней части. Когда потока газа нет, катушка находится на дне, а когда клапан управления потоком открыт, катушка перемещается вверх по мере поступления газа. Катушка свободно плавает в трубке в положении равновесия, когда на нее действует направленная вниз сила из-за гравитация равна направленной вверх силе из-за газового потока. Газ протекает в кольцевом отверстии между катушкой и трубкой.Кольцевое отверстие вокруг бобины увеличивается с высотой.[9] Скорость потока газа зависит от трех факторов:

    1. Перепад давления на сужении постоянен для всех положений в трубе и равен весу поплавка, деленному на площадь его поперечного сечения.

    2. Размер кольцевого отверстия — чем больше размер кольцевого отверстия вокруг бобины, тем выше будет поток.

    3. Физические характеристики газа — поскольку кольцевое пространство имеет трубчатую форму при малых скоростях потока, поток является ламинарным, а вязкость определяет скорость потока газа и, следовательно, подчиняется закону Пуазейля.Кольцевое пространство имитирует отверстие при высоких скоростях потока, и тогда турбулентный поток газа зависит преимущественно от плотности газа и подчиняется закону Грэма.[16]

    Поскольку в расходомере с регулируемой диафрагмой имеется смесь турбулентного и ламинарного потоков, для целей калибровки важны как плотность, так и вязкость газа. Следовательно, требуется тщательная калибровка, если расходомер используется для газа, отличного от того, для которого он был разработан.[17] Когда наркозные аппараты используются на больших высотах, поскольку плотность газов уменьшается, когда в расходомерах установлены более высокие потоки, фактический поток газов будет выше, чем установленные потоки, поскольку поток обратно пропорционален квадратному корню из плотности. по закону Грэма.

    ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСХОДОМЕРОВ

    Расположение расходомеров отдельных газов также важно. O 2 расходомер должен располагаться после всех других газов, чтобы предотвратить попадание гипоксической смеси к пациенту. Как показано на , имеется 3 трубки расходомера. O 2 выше по потоку, а N 2 O ниже по потоку и между ними находится третий газ, такой как воздух или CO 2 . Если в средней трубке есть разрыв или утечка [], то часть O 2 выйдет через разрыв в средней трубке, и пациент получит гипоксическую смесь, содержащую больше N 2 O, чем O. 2 .Вместо этого, если O 2 находится ниже по потоку [] и N 2 O находится выше по потоку, то даже если в средней трубке есть утечка, пациент получит более высокую долю вдыхаемого O 2 , что может привести к более легким плоскостям дыхания. анестезия, но не гипоксемия. Без изменения положения трубок, как показано на рис. , еще O 2 можно сделать ниже по потоку от всех газов, поместив клин внутри коллектора, как показано на рис.

    Расположение трубок расходомеров с кислородом выше по потоку

    Утечка в средней трубе с вытеканием кислорода, приводящая к подаче гипоксической смеси

    (a) Расположение расходомеров с закисью азота (N 2 O) выше по потоку, утечка в средней трубке, в результате чего N 2 O вытекает, но поток кислорода сохраняется.(b) Клин в коллекторе, создающий кислород, который будет поступать ниже по потоку

    Утечка в расходомерной трубке O 2 может привести к образованию гипоксической смеси, даже если O 2 расположен в положении ниже по потоку. O 2 выходит через утечку, а N 2 O продолжает течь к общему выпускному отверстию, особенно при высоких соотношениях потоков N 2 O к O 2 .[16]

    СИСТЕМА НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

    Система низкого давления – это часть машины после расходомеров, в которой давление немного выше атмосферного.Компонентами этой системы являются: (а) испарители, установленные на задней планке (б) устройства защиты от обратного давления и (в) общий выход газа.[9] Задний стержень может заканчиваться клапаном (переключателем контура), который, поворачиваясь в одну сторону, позволяет использовать полузакрытую дыхательную насадку, а в другую сторону пропускает газы к кольцевому поглотителю. Это устройство иногда сочетается с «триленовой блокировкой», которая предотвращает включение испарителя трихлорэтилена при использовании замкнутого контура.[8] Также при включенном триленовом испарителе нельзя перейти на замкнутый контур.

    ЗАПОРНЫЙ КЛАПАН

    На наркозных аппаратах [] с регулируемым давлением 45-60 фунтов на квадратный дюйм может быть предохранительный клапан, также называемый откидным клапаном, который открывается при давлении 5 фунтов на квадратный дюйм (300 см вод. ст.) 2 O ) для предотвращения риска повреждения испарителей и расходомеров, если выходное отверстие закрыто.[8]

    НАСТОЛЬНОЕ ПРОСТРАНСТВО

    Регуляторы давления и контуры промежуточного давления закрыты металлической крышкой для хранения лекарств и оборудования, такого как ларингоскоп и эндотрахеальные трубки.Чуть выше задней панели сделана столешница, чтобы было место для мониторов и другого оборудования.

    РЕЗЮМЕ

    Анестезиологический аппарат, представленный Гватми и Бойлом почти 100 лет назад, претерпел множество изменений по сравнению с его первоначальной конструкцией, в основном для повышения безопасности пациентов. Тем не менее, основная структура остается прежней. Из-за этого для всех практикующих анестезиологов и аспирантов необходимо доскональное знание базовой конструкции для безопасной практики анестезии.

    Сноски

    Источник поддержки: Нет

    Конфликт интересов: Не заявлено

    ССЫЛКИ

    1. Brockwell RC, Andrews GG. Курсы повышения квалификации АСА. Том. 4. Филадельфия, Пенсильвания: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс; 2002. Понимание вашего наркозного аппарата; стр. 41–59. [Google Академия]2. Томпсон П.В., Уилкинсон Д.Дж. Разработка наркозных аппаратов. Бр Джей Анаст. 1985; 57: 640–8. [PubMed] [Google Scholar]4. Болл С., Вестхорп Р., Кэй Г.Музей истории анестезиологии. Интенсивная терапия Анест. 1999; 27:129. [PubMed] [Google Scholar]5. Уатт М. Эволюция аппарата Бойля 1917-67. Анестезия. 1968; 23: 103–18. [Google Академия]6. Синклер К.М., Тадсад М.К., Баркер И. Современные наркозные аппараты; непрерывное образование в области анестезии. Критическая боль. 2006; 6: 75–8. [Google Академия]7. Маккормик Б. Наркозный аппарат с непрерывным потоком – аппарат Бойля. Обновите Анаст. 1996; 6: 19–22. [Google Академия]8. Уорд КС. 2-е изд. Лондон: Байьер Тиндалл; 1985.Физические принципы и техническое обслуживание анестезиологического оборудования; стр. 104–21. [Google Академия]9. Дорш Дж.А., Дорш С.Е. 2-е изд. Балтимор, США: Уильямс и Уилкинс; 1984. Понимание анестезиологического оборудования, конструкции, ухода и осложнений; стр. 38–76. [Google Академия] 10. Дорш Дж.А., Дорш С.Е. 5-е изд. Балтимор, США: Уолтерс/Липпинкотт, Уильямс и Уилкинс; 2010. Понимание анестезиологического оборудования, конструкции, ухода и осложнений; стр. 84–120. [Google Академия] 11. Эйзенкрофт Дж.Б. Система доставки анестезии.В: Longnecker DE, Brown DL, Newman MF, Zapol WM, editors. Анестезиология. Нью-Йорк, США: McGraw Hill Medical; 2008. стр. 767–820. [Google Академия] 12. Баффингтон К.В., Раманатан С., Терндорф Х. Обнаружение неисправностей наркозного аппарата. Анест Анальг. 1984; 63: 79–82. [PubMed] [Google Scholar] 13. Морган Г.Э., младший, Михаил М.С., Мюррей М.А. 4-е изд. Соединенные Штаты Америки: Tata McGraw-Hill Education Private Limited; 2009. Клиническая анестезиология; стр. 44–90. [Google Академия] 14. Гуд Р., Брин ПХ. Наркозный аппарат и схема.Портал в дыхательную систему. Анестезиол клин. 1998; 16:1–28. [Google Академия] 15. Гоган С.Д., Бенумоф Дж.Л., Одзаки Г.Т. Может ли промывочный клапан наркозного аппарата обеспечить эффективную струйную вентиляцию? Анест Анальг. 1993;76:800–8. [PubMed] [Google Scholar] 16. Броквелл Р.С., Эндрюс Дж.Дж. Системы доставки ингаляционных анестетиков. В: Миллер Р.Д., редактор. Анестезия Миллера. 7-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Черчилль Ливингстон; 2010. С. 667–716. [Google Академия] 17. Парбрук Г.Д., Дэвис П.Д., Парбрук Э.О. 2-е изд.Лондон: Willium Heinmann Medical Books Ltd; 1985. Основы физики и измерения в анестезии; стр. 30–44. [Google ученый] .

    Автор: alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.