2. Расходомеры переменного уровня

У расходомеров переменного уровня уровень жидкости в сосуде при свободном истечении ее через отверстие в дне или боковой стенке сосуда зависит от расхода

№4 Закон электромагнитной индукции.

Закон электромагнитной индукции формулируется следующим образом:

ЭДС индукции в замкнутом контуре равна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего контур.

№5 Жидкостный U-образный манометр.

U-образный манометр – это жидкостный манометр, состоящий из сообщающихся сосудов, в которых измеряемое давление определяют по одному или нескольким уровням жидкости/16/.

В U-образных стеклянных манометрах свободный конец трубки сообщается с атмосферой, а к другому концу подводится измеряемое давление. Простейшая схема измерения давления жидкостным стеклянным манометром показана на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Схема функционирования  стеклянного   жидкостного  манометра

        Атмосферное давление р_атм воздействует на один конец U-образной трубки, частично заполненной рабочей жидкостью. Другой конец трубки с помощью различного рода подводящих устройств соединен с областью измеряемого давленияр_абс. При р_абс > р_атм жидкость, находящаяся в части подведенного измеряемого давления, будет вытесняться в часть, соединенную с атмосферой. В результате между уровнями жидкостей, находящимися в разных частях U-образной трубки, образуется столб жидкости, высота h которого определяется из выражения  

h = (рабс – ратм)/((ж – атм )g),                   (3.1) 

где р_абс – абсолютное измеряемое давление; ж – плотность рабочей жидкости;атм – то же окружающей атмосферы; g – ускорение свободного падения, принимаемое в среднем равным 9,80665 м/с², но имеющее зависимость от географической широты местности.

Высота столба рабочей жидкости h состоит из двух частей: высоты h1, представляющей понижение столба жидкости относительно начального – «нулевого» уровня, и высоты h2 – отражающей его повышение в другой части U-образной трубки, т. е. увеличение относительно начального положения – («нуля»).

№6 Диэлектрики .Понятие ,свойства и применение.

ОТВЕТ В БИЛЕТЕ № 4 Вопрос №1

№7 Первая помощь при кровотечениях. Способы наложения повязок.

Наиболее частая причина кровотечений — порезы кистей рук стеклом. Могут случаться и более тяжелые ранения, но для химических лабораторий они нехарактерны.

В зависимости от того, какие кровеносные сосуды повреждены при ранении, различают кровотечения:

• капиллярное

• венозное

• артериальное

При капиллярном и венозном кровотечении кровь темная, вытекает каплями или сплошной струей. Способ остановки капиллярного и венозного кровотечений — наложение на рану давящей повязки. При артериальном кровотечении кровь алого цвета, вытекает пульсирующей струей. Остановку артериального кровотечения производят путем наложения жгута или полного сгибания конечности в суставе и фиксации ее а таком положении с помощью ремня или бинта.

При оказании первой помощи необходимо соблюдать следующие правила:

1. промывать рану можно только в случае попадания в нее едких или ядовитых веществ

2. в случае если в рану попал песок, ржавчина и т.п. промывать ее водой и растворами лекарственных средств нельзя

3. нельзя смазывать рану мазями или засыпать порошком — это препятствует ее заживлению;

4. при загрязнении раны следует осторожно удалить грязь с кожи вокруг раны по направлению от краев раны наружу; очищенный участок перед наложением повязки смазывают настойкой иода

5. нельзя допускать попадания иода внутрь раны;

6. нельзя прикасаться к ране руками, даже если они чисто вымыты; нельзя удалять из раны сгустки крови, так как это может вызвать сильное кровотечение;

7. удалять из раны мелкие осколки стекла может только врач;

8. после оказания первой помощи, когда кровотечение остановлено, если потеря крови оказалась значительной, пострадавшего следует срочно направить к врачу;

Наложение давящей повязки.

Непосредственно на кровоточащую рану накладывают стерильный бинт, марлю или чистую ткань. Если используют нестерильный перевязочный материал, на ткань рекомендуется накапать немного настойки иода, чтобы получилось пятно размером больше раны. Поверх ткани накладывают плотный валик из бинта, ваты или чистого носового платка. Валик туго прибинтовывают и при необходимости продолжают надавливать на него рукой. Если это возможно, кровоточащую конечность следует поднять выше тела. При правильном положении давящей повязки кровотечение прекращается и повязка не промокает.

Остановка кровотечения из конечности сгибанием в суставах.

Для остановки кровотечения необходимо до предела согнуть конечность в суставе, расположенном выше раны.

Наложение жгута или закрутки.

Неквалифицированно наложенный жгут сам по себе представляет серьезную опасность; к этой операции следует прибегать только в крайнем случае при очень сильных кровотечениях, которые не удается остановить иначе. Не теряйте времени! Тяжелое кровотечение может привести к смерти пострадавшего за 3—5 мин.

Если жгут не может быть наложен немедленно, с целью временной остановки кровотечения необходимо надавить пальцами на сосуд выше раны (рис. 1).

Кровотечения останавливают:

• из нижней части лица - прижатием челюстной артерии к краю нижней челюсти (1);

• на виске и лбу — прижатием височной артерии впереди козелка уха (2);

• на голове и шее — прижатием сонной артерии к шейным позвонкам (3);

• на подмышечной впадине и плече — прижатием подключичной артерии к кости в подключичной ямке (4);

• на предплечье — прижатием плечевой артерии посредине плеча с внутренней стороны (5);

• на кисти и пальцах рук — прижатием двух артерий (лучевой и локтевой) к нижней трети предплечья у кисти (6);

• из голени — прижатием подколенной артерии (7),

• на бедре — прижатием бедренной артерии к костям таза (8);

• на стопе— прижатием артерии на тыльной части стопы (9)

Если под рукой нет специального резинового жгута, наиболее подходящим материалом для его изготовления служит мягкий резиновый шланг. На место наложения жгута (выше раны на 5—7 см), чтобы не прищемить кожу, необходимо предварительно положить плотную, ткань или обмотать конечность несколькими слоями бинта. Можно накладывать жгут поверх рукава или брюк. Конечность обматывают несколько раз предварительно растянутым жгутом. Витки должны ложиться плотно, без зазоров и нахлестов. Первый виток наматывают не слишком туго, каждый следующий — все с большим натяжением. Накладывание витков продолжают только до остановки кровотечения, после чего завязывают жгут. Не следует допускать чрезмерного натяжения жгута, так как при этом могут пострадать нервные волокна.

Максимальное время, в течение которого можно не снимать жгут, в теплое время года составляет 1,5—2 ч, в холодное время — 1 ч. Превышение указанного времени может привести к омертвлению обескровленной конечности. После наложения жгута необходимо принять все меры для скорейшей доставки пострадавшего в ближайшее медицинское учреждение.

Если жгут причиняет сильную боль, допускается на время снять его, чтобы дать пострадавшему отдохнуть от боли. Перед этим необходимо плотно прижать пальцами сосуд, по которому кровь идет к ране. Распускать жгут следует очень осторожно и медленно.

Вместо жгута можно воспользоваться закруткой, изготовленной из мягкого нерастягивающегося материала — бинта, полотенца, галстука, пояса и т. п. Прочную петлю окружностью в полтора-два раза превышающей окружность конечности надевают узлом вверх выше раны на 5—7 см. Кожу, так же как и при наложении жгута, защищают от защемления тканью. В узел или под него продевается короткая палочка или любой подходящий предмет, с помощью которого производится накручивание. Как только кровотечение прекратится, закрепляют палочку, чтобы она не могла самопроизвольно раскрутиться, и закрывают рану асептической повязкой.

Под закрутку или жгут необходимо вложить записку с указанием точного времени их наложения.

Билет № 7

№1 Кислородомер. Устройство и принцип действия.

Действие кислородомера основано на измерении силы тока, возникающего вследствие взаимодействия молекулярного кислорода, продиффундировавшего в полость датчика, с КПО122.00.00.000 РЭ 5 его металлическими электродами. Поскольку скорость диффузии молекул вещества через мембрану пропорциональна разности концентраций по обеим сторонам мембраны, а в полости датчика свободного кислорода нет, ток датчика пропорционален концентрации кисло- рода в омывающей мембрану среде.

№2 Унифицированные электрические сигналы. Поиск неисправностей в цепях измерений.

в промышленности применяется огромное разнообразие первичных преобразователей физико-химических величин, каждый из которых имеет свой выходной электрический сигнал. Чтобы избежать такого же разнообразия вторичных измерительных и регулирующих приборов, датчики оснащаются нормирующими преобразователями, которые преобразуют различные сигналы первичных преобразователей (термопар, термопреобразователей сопротивления, влажности, давления, веса, рН и проч.) в унифицированные сигналы постоянного тока или напряжения. Происходит нормирование и стандартизация сигналов связи. Среди стандартных сигналов тока и напряжения наиболее удобным и популярным является токовый сигнал 4-20 мА. Причины этого в том, что он наилучшим образом решает названные выше проблемы, связанные с передачей сигналов от удаленных датчиков к вторичным измерительным приборам.  Сигналы первичных преобразователей, как правило, очень малы. Например, сигналы термопар обычно меньше 50 мВ. В промышленных условиях сильные электромагнитные помехи могут создавать паразитные сигналы, в сотни и тысячи раз превышающие полезные. Сильные токовые сигналы уровня 4-20 мА работают на низкоомную нагрузку, в результате они меньше подвержены такому влиянию.

    Для передачи токовых сигналов можно использовать соединительные провода, более дешевые по сравнению, например, с компенсационными. При этом требования к величине их сопротивления также могут быть снижены

№3 Описание работы простейшего регулятора.

Простейший регулятор работает просто: регулярно регулирует регулируемый параметр, нуждающийся в регулировке)))

№4 Закон ома для полной цепи.

Закон Ома для полной цепи - сила тока в цепи пропорциональна действующей в цепи ЭДС и обратно пропорциональна сумме сопротивлений цепи и внутреннего сопротивления источника.

ИЛИ

закон (для полной цепи) в виде^[1]:

где:

• X — показания гальванометра; в современных обозначениях — сила тока I;

• a — величина, характеризующая свойства источника напряжения, постоянная (константа) в широких пределах и не зависящая от величины тока; в современных обозначениях — электродвижущая сила (ЭДС)  ;

• l — величина, определяемая длиной соединяющих проводов; в современных обозначениях — сопротивление внешней цепи R;

• b — параметр, характеризующий свойства всей электрической установки; в современных обозначениях — внутреннее сопротивление источника r.

В современных обозначениях закон Ома (1) имеет вид:

где:

•  — ЭДС источника напряжения, В;

•  — сила тока, протекающего в цепи, А;

•  — сопротивление всех внешних элементов цепи, Ом;

•  — внутреннее сопротивление источника напряжения, Ом.

Из закона Ома для полной цепи вытекают два следствия:

• при r << R:

  • сила тока в цепи обратно пропорциональна сопротивлению нагрузки (элементов цепи);

  • в ряде случаев источник может быть назван источником напряжения;

• при r >> R:

  • сила тока не зависит от свойств внешней цепи (от величины нагрузки);

  • источник может быть назван источником тока

№5 Трансформаторы (коэффициент трансформации)

Трансформатор – это устройство, служащее для повышения или понижения переменного напряжения без изменения его частоты и практически без потерь мощности. Трансформатор состоит из двух или более катушек, надетых на общий сердечник. Катушка, которая п одключается к источнику переменного напряжения, называется первичной, а катушка, к которой присоединяется нагрузка (потребители электрической энергии), - вторичной (рис. 3.22). Сердечники трансформаторов изготавливаются из электротехнической стали и набираются из отдельных изолированных друг от друга пластин (для уменьшения потерь энергии вследствие возникновения в сердечнике вихревых токов) – рисунок 3.23.

Катушки трансформатора, как правило, содержат разное количество витков, причем большее напряжение оказывается приложено к катушке с большим числом витков. Если трансформатор используется для повышения напряжения, то обмотка с меньшим числом витков подключается к источнику напряжения, а к обмотке с большим числом витков присоединяется нагрузка. Для понижения напряжения все делается наоборот. При этом не следует забывать, что подавать на первичную обмотку можно напряжение не больше номинального (того, на которое она рассчитана).

Коэффициентом трансформации называют отношение числа витков в первичной обмотке к числу витков во вторичной обмотке. Он равен также отношению ЭДС в обмотках.       

При отсутствии потерь в обмотках коэффициент трансформации равен отношению напряжений на зажимах обмоток: k=U₁/U₂.

Для понижающего трансформатора коэффициент трансформации больше 1, а для повышающего - меньше 1.

Принцип работы трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. При протекании переменного тока через первичную катушку вокруг нее возникает перемененное магнитное поле и магнитный поток, который пронизывает также и вторую катушку. В результате во вторичной катушке появляется вихревое электрическое поле и на ее зажимах возникает ЭДС индукции.

№6 Ротаметр (принцип действия)

Одним из простейших приборов, предназначенных для измерения расхода жидких и газообразных средств (расходомеров), является ротаметр.

Данное устройство состоит из трёх  элементов.

1. Корпус, представляющий собой прозрачную трубку со сквозным коническим отверстием. Он изготавливается из ПВХ, полисульфона или трогамида. Снаружи на корпус нанесена вертикальная шкала – её вид установлен Госстандартом (индивидуально для всех типов измеряемых сред). Размерность градуировки – единица объёма на единицу времени (л/мин).

2. Поплавок, свободно перемещающийся внутри корпуса по направляющей и занимающий определённое положение под напором жидкости или газа – разное в зависимости от интенсивности потока. Верхний срез поплавка является указателем прибора – по нему производится отсчёт при снятии результатов измерений.

3. Резьбовые штуцеры, предназначенные для монтажа устройства на трубопровод.

При необходимости ротаметры оснащаются датчиками минимального и максимального значений измеряемой величины и трансмиттером сигнала.