Как попадает воздух в воду: Урок 7. про воздух и воду — Окружающий мир — 2 класс

Урок 7. про воздух и воду — Окружающий мир — 2 класс

Окружающий мир, 2 класс

Урок 7. Про воздух и воду

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

1. Воздух и вода.
2. Охрана чистоты воздуха и воды.

Глоссарий по теме

Воздух — смесь газов, составляющая атмосферу Земли.

Ветер — движение, поток воздуха в горизонтальном направлении.

Атмосфера -газообразная оболочка, окружающая Землю, некоторые другие планеты, Солнце и звёзды.

Ключевые слова

воздух, атмосфера, ветер.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

1.Окружающий мир 2кл.:учеб.пособие для общеобразоват. организаций. В 2 ч. / А. А. Плешаков. — М.: Просвещение, 2017. С. 48-55

2.Окружающий мир. Тетрадь учебных достижений. 2кл.:учеб.пособие для общеобразоват. организаций / А. А. Плешаков, З. Д. Назарова. — М.: Просвещение, 2017. С. 35-38

Теоретический материал для самостоятельного изучения

1.

Всегда ли информация бывает правдивой? Недавно стало известно, что в мире существует 5 океанов. Пересчитав несколько раз, так и не смогли найти пятый. Известно только четыре океана – Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый.

2. А что касается пятого, то информация про него такая:

Это самый большой океан из всех существующих, и вы, каждый день, час, минуту, секунду, сами того не замечая «купаетесь» в нём! Океан этот не солёный, не пресный, у него нет берегов и в нём нет воды! Словно огромные серебряные рыбы проплывают по его просторам самолёты!

А как Вы думаете, о каком океане мы сегодня поговорим?

3. Я и туча, и туман,

И ручей, и океан,

И летаю, и бегу,

И стеклянной быть могу!

1. Вода занимает большую часть земного шара. На картах и глобусе вода

обозначена синим цветом — это океаны, моря, озёра, реки.

5. А какая может быть вода?

Вода в природе может находиться в трёх состояниях: жидком, твёрдом и газообразном.

Жидкое: вода рек,океанов,морей; дождь и роса

Твёрдое: град, лёд, снег, иней

Газообразное: пар.

6. Вся ли вода на планете пригодна для питья?В океанах и морях вода – солёная.В некоторых странах строят специальные опреснительные станции, так как запасов пресной воды крайне мало.

В списке стран, наиболее богатых по запасам пригодной к употреблению пресной воды, Россию можно поставить на одно из лидирующих мест. Самым крупным источником пресной воды в России является озеро Байкал — в нём сосредоточено до двадцати процентов от пресной воды всей планеты Земля.

7. Как Вы думаете, о чём мы должны поговорить сейчас? Конечно, о бережном отношении к воде! Всему живому нужна чистая вода. А она, во многих местах, загрязняется тем, что в неё попадают сливы сточных вод заводов и фабрик,  выбрасывание мусора в воду, мытьё машин

8. Ну а как же без воздуха?! Летом он бывает тёплым,

Веет холодом зимой,

Когда иней красит стёкла

И лежит на них каймой,

Мы о нём не говорим.

Просто мы его вдыхаем –

Он ведь нам необходим!

9. Всё живое давно бы задохнулось, если бы не растения. И дуб-великан, и травинка, и крохотные водоросли жадно ловят углекислый газ, он необходим растениям для питания. А возвращают в воздух кислород. Леса, луга, поля, парки, сады – все растения на Земле вместо углекислого газа дают нам живительный кислород. Чем больше вокруг зелени, тем чище воздух.

10. Воздух – это смесь разных газов: кислород -21%; азот – 1 %; углекислый газ -78%.

При дыхании живые существа поглощают из воздуха кислород, а выделяют углекислый газ.

  

11. Чистый воздух необходим для всего живого. К сожалению, из труб заводов и фабрик в воздух попадают вредные вещества и он загрязняется. Такой воздух опасен для людей, растений, животных

12 Чистый воздух и чистая вода – это главные и удивительные богатства природы, которые необходимо охранять и беречь!

Разбор типового тренировочного задания

1. Сортировка элементов по категориям — Использование воздуха человеком.

Правильный ответ:

Разбор типового контрольного задания

2. Впишите в текст пропущенные слова:

Из труб ______ и _______в воздух попадают вредные _______ и он загрязняется. Такой _______ опасен для _________, _________,____________.

Чистый _______ – удивительное ___________ природы, которое необходимо _________

и ___________.

Ответ:

Из труб заводов и фабрик в воздух попадают вредные вещества и он загрязняется. Такой воздух опасен для людей, растений, животных.

Чистый воздух – удивительное богатство природы, которое необходимо беречь и охранять.

 Атмосфера Земли состоит на 99,9% из воздуха, водяного пара, природных (действие вулканов) и промышленных газов, твердых частиц. В результате природных факторов Земли и процессов жизнедеятельности человека, состав атмосферы в том или ином регионе планеты может подвергаться незначительным изменениям. Одной из главных составных частей атмосферы является воздух. Воздух представляет собой смесь газов, основными компонентами которого являются: Азот (N₂) – 78%; Кислород (О

2) – 21%; Углекислый газ (СО₂) – 0,03%; Инертные газы и другие вещества – до 1%. В воздухе также присутствуют в незначительном количестве водород, оксид азота, озон, сероводород, водяной пар, инертные газы: аргон, неон, гелий, аргон, криптон, ксенон, радон, а также пыль и микроорганизмы.

Общая информация о физиологии дыхания человека

Поступление в организм кислорода и удаление углекислого газа обеспечивает дыхательная система человека.

Транспорт газов и других необходимых организму веществ обеспечивается с помощью кровеносной системы.

Обмен О₂ и CO₂ между организмом и окружающей средой осуществляется благодаря ряду последовательных процессов:

1. Легочная вентиляция – обмен газами между окружающей средой и легкими.

2. Легочное дыхание – обмен газами между альвеолами легких и кровью.

3. Внутреннее (тканевое) дыхание – обмен газами между кровью и тканями тела.

Дыхательная система – совокупность органов и тканей, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание. Дыхательная система состоит из воздухоносных путей и собственно легких.

Воздухоносные пути включают в себя:

Воздух вдыхает человек, он попадает в нос и носовую полость. В носовой полости находятся обонятельные рецепторы, с помощью которых мы различаем запахи. Также в носовой полости есть волосы, предназначенное для задержки частиц пыли, поступающего вместе с воздухом из атмосферы.

Воздух, проходя через нос и носовую полость попадает в носоглотку. Носоглотка покрыта слизистой оболочкой, обогащенной кровеносными сосудами, благодаря чему осуществляется нагрев и увлажнение воздуха.

Трахея начинается у нижнего конца гортани и спускается в грудную полость где делится на левую и правую бронхи. Входя в легкие бронхи постепенно делятся на все более мелкие трубки – бронхиолы, маленькие из которых и является последним элементом воздухоносных путей.

Наименьший структурный элемент легкого – долька, которая состоит из конечной бронхиолы и альвеолярного мешочка. Стенки легочной бронхиолы и альвеолярного мешочка образуют альвеолы.

Легкие (легочные дольки) состоят: конечные бронхиолы; альвеолярные мешочки; легочные артерии; капилляры; вены легочного круга кровообращения.

Воздух, проходя через бронхи и бронхиолы, заполняет большое количество альвеол – легочных пузырьков, в которых осуществляется газообмен между кровью и альвеолярным воздухом. Стенки альвеол состоят из тонкой пленки, которая вмещает большое количество эластичных волокон.

С помощью которых альвеолярные стенки могут расширяться, тем самым увеличивать объем альвеол. Диаметр каждой альвеолы составляет около 0,2 мм. А площадь ее поверхности около 0,125 мм. В легких взрослого человека около 700 млн. альвеол. То есть, общая площадь их поверхности составляет около 90 м².

Таким образом, дыхательная поверхность в 60-70 раз превышает поверхность кожного покрова человека. При глубоком вдохе альвеолы растягиваются, и дыхательная поверхность достигает 250 м², превышая поверхность тела более чем в 125 раз.

Процесс газообмена при дыхании

Сущность процесса газообмена заключается в переходе кислорода из альвеолярного воздуха в венозную кровь, которая циркулирует по легочных капиллярах (поглощение кислорода), и в переходе углекислого газа из венозной крови в альвеолярный воздух (выделение углекислого газа).

Этот обмен проходит через тонкие стенки легочных капилляров по законам диффузии, вследствие разности парциальных давлений газов в альвеолах и крови.

Обогащенная кислородом кровь из легких разносится по всей кровеносной системе, отдавая для обогащения тканям кислород и забирая от них углекислый газ. Кислород, поступающий в кровь, доставляется во все клетки организма. В клетках происходят важные для жизни окислительные процессы. Отдавая кислород клеткам, кровь захватывает углекислоту и доставляет их в альвеолы. Этот процесс и является внутренним, или тканевым дыханием.

Основные параметры процесса дыхания

Основным параметрами, характеризующими процесс дыхания человека, являются:

1. жизненная емкость легких;

2. мертвое пространство органов дыхания;

3. частота дыхания;

4. легочная вентиляция;

5. доза потребления кислорода.

Жизненная емкость легких – это максимальное количество воздуха (л), которую может вдохнуть человек после максимально глубокого выдоха. Этот показатель измеряется прибором, который называется спирометр. Нормальная жизненная емкость легких взрослого человека – примерно 3,5 л.

У тренированного человека, занимающегося спортом, жизненная емкость легких составляет 4,7-5 л.

Общий объем легких человека состоит из жизненной емкости и остаточного объема. Остаточный объем, это количество воздуха, который всегда остается в легких человека после максимального выдоха. Этот объем составляет 1,5 л и его человек никогда не может удалить из органов дыхания.

Как видно из диаграммы, после спокойного вдоха в легких человека находится 3,5 л воздуха, а после спокойного выдоха остается только 3 л воздуха. Таким образом, при дыхании в спокойном состоянии человек использует при каждом вдохе только 0,5 л воздуха, называется дыхательным.

После спокойного вдоха, при желании, человек может продлить вдох и дополнительно вдохнуть еще 1,5 л воздуха. Этот воздух называется дополнительным. После спокойного выдоха человек также может дополнительно выдохнуть из легких еще 1,5 л воздуха. Этот воздух называется запасным или резервным.

Таким образом, жизненная емкость легких состоит из суммы дыхательного, дополнительного и запасного объемов воздуха.

При конструировании изолирующих аппаратов с замкнутым циклом дыхания, в которых используются емкости для приготовления и хранения дыхательной смеси (дыхательные мешки), необходимо учитывать, что их объем должен быть не менее максимальную жизненную емкость легких человека. Поэтому в современных изолирующих аппаратах используются дыхательные мешки, которые имеют объем 4,5-5 л, из расчета, что в них могут работать хорошо физически развитые люди.

Во время выдоха не весь выдыхаемый воздух выходит из организма человека в окружающею среду. Часть воздуха остается в носовой полости, гортани, трахее и бронхах. Эта часть воздуха не участвует в процессе газообмена, и пространство, которое она занимает, называется мертвым пространством.

Воздух, находящийся в мертвом пространстве, содержит малую концентрацию кислорода и насыщенный углекислым газом. При вдохе, воздух мертвого пространства, вместе с воздухом вдыхаемого, попадает в легкие человека, вредно влияет на процесс дыхания. Поэтому мертвое пространство еще иногда называют вредным пространством. Объем мертвого пространства у взрослого человека составляет примерно 140 мл.

Каждый изолирующий аппарат также имеет своё мертвое пространство, которое в общем прилагается к мертвому пространству органов дыхания человека. Мертвое пространство изолирующих аппаратов содержат маска и дыхательные шланги. Пространство между маской и лицом спасателя (органов дыхания) называется подмасочным пространством, оно также является мертвым пространством.

Легочная вентиляция (л/мин.) – Количество воздуха, вдыхаемого человеком за одну минуту.

Частота дыхания – это количество циклов (вдох-выдох), происходящих за одну минуту. Частота дыхания является не постоянной величиной и зависит от многих факторов.

Частота дыхания в зависимости от возраста человека

В зависимости от возраста человека, частота дыхания меняется и составляет:

у только что родившихся – 60 вдохов / мин.

у годовалых младенцев – 50 вдохов / мин.

у пятилетних детей – 25 вдохов / мин.

у 15–летних подростков – 12-18 вдохов / мин.

С возрастом человека, частота дыхания значительно не изменяется. Однако следует отметить, что у физически хорошо развитого человека частота дыхания уменьшается до 6-8 вдохов / мин.

При выполнении работы с физической нагрузкой, ускоряются физико-химические процессы в организме человека и возрастает потребность в большем количестве кислорода. Согласно этому, увеличивается частота дыхания, при значительной нагрузке может достигать 40 вдохов в минуту.

Однако следует помнить, что полностью используется жизненный объем легких только при частоте дыхания 15-20 вдохов / мин. При увеличении частоты дыхания возможность использования полной емкости легких уменьшается. Дыхание становится поверхностным.

При частоте дыхания 30 вдохов / мин., Емкость легких используется только на 2/3, а при 60 вдохов / мин. всего лишь на 1/4. Количество кислорода, поглощаемого человеком из воздуха при дыхании в единицу времени, называется дозой потребления кислорода. Доза потребления кислорода человеком, величина не постоянная и зависит от частоты дыхания и легочной вентиляции.

При увеличении физической нагрузки на организм человека, увеличивается частота дыхания и легочная вентиляция. Соответственно, растет доза потребления кислорода и увеличивается концентрация углекислого газа в выдыхаемом воздухе. Интересным свойством организма является то, что при вдыхании воздуха через нос в организм попадает на 25% больше кислорода, чем при вдыхании через рот.

Материал с сайта fireman.club

физиология дыхание

Откуда берутся вода и кислород на МКС? / Хабр

Гимн 13 отдела.

Не космонавты мы, не летчики,

Не инженеры, не врачи.
А мы водо-водопроводчики:
Мы гоним воду из мочи!
И не факиры, братцы, вроде мы,
Но, не бахвалясь, говорим:
Круговорот воды в природе мы
В системе нашей повторим!
Наука наша очень точная.
Вы только дайте мысли ход.
Мы перегоним воды сточные
На запеканки и компот!
Проехав все дороги Млечные,
Не похудеешь вместе с тем
При полном самообеспеченьи
Наших космических систем.
Ведь даже торты превосходные,
Люля кебаб и калачи
В конечном счете — из исходного
Материала и мочи!
Не откажите ж, по возможности,
Когда мы просим по утрам
Наполнить колбу в общей сложности
Хотя бы каждый по сто грамм!
Должны по-дружески признаться мы,
Что с нами выгодно дружить:
Ведь без утили-тилизации
На белом свете не прожить!!!

(Автор — Варламов Валентин Филиппович — псевдоним В.Вологдин)

Вода–основа жизни. На нашей планете уж точно. На какой нибудь «Гамма-Центавра» возможно всё по другому. С наступлением эпохи освоения космоса, значение воды для человека лишь возросло. От Н2О в космосе зависит очень многое, начиная от работы самой космической станции и заканчивая выработкой кислорода. Первые космические аппараты не имели замкнутой системы «водоснабжения». Вся вода и прочие «расходники» бралась на борт изначально, еще с Земли.

«Предыдущие космические миссии – Меркурий, Джемини, Аполлон, брали с собой все необходимые запасы воды и кислорода и сбрасывали жидкие и газообразные отходы в космос», — поясняет Роберт Багдижян (Robert Bagdigian) из Центра Маршалла.

Если сформулировать кратко: системы жизнеобеспечения космонавтов и астронавтов были «разомкнутыми» – они полагались на поддержку с родной планеты.

Про йод и КА «Апполон», роль туалетов и варианты (UdSSR or USA) утилизации отходов жизнедеятельности на ранних КА я расскажу в другой раз.

На фото: портативная система жизнеобеспечения экипажа «Аполлон-15», 1968 г.

Оставив рептилоида я подплыл к шкафчику санитарных средств. Повернувшись спиной к счетчику, достал мягкий гофрированный шланг, расстегнул брюки.
– Потребность в удалении отходов?
Господи…
Отвечать я, конечно, не стал. Включил отсос, и попытался забыть про любопытный взгляд рептилоида, буравящий спину. Ненавижу эти мелкие бытовые проблемы.

«Звёзды — холодные игрушки», С.Лукьяненко

Вернусь к воде и О2.

Сегодня на МКС частично замкнутая система регенерации воды, и я попробую рассказать о подробности (на сколько сам в этом разобрался).

В соответствии с ГОСТ 28040-89 (даже не знаю действует ли он ещё)» Система жизнеобеспечения космонавта в пилотируемом космическом аппарате»-СЖО космонавта-это «Совокупность функционально взаимосвязанных средств и мероприятий, предназначенных для создания в обитаемом отсеке пилотируемого космического аппарата условий, обеспечивающих поддержание энергомассообмена организма космонавта с окружающей средой на уровне, необходимом для сохранения его здоровья и работоспособности». В состав СЖО космонавта входят следующие системы:

*СОГС — система обеспечения газового состава,
*СВО — система водообеспечения,
*ССГО — система санитарно-гигиенического обеспечения,
*СОП — система обеспечения питанием,
*СОТР — система обеспечения теплового режима.

Можно гордиться. Робин Карраскилло (Robyn Carrasquillo), технический руководитель проекта ECLSS:

«Русские опередили нас в этой области, ещё космические аппараты «Салют» и «Мир» были способны конденсировать влагу из воздуха и использовали электролиз – пропускание электрического тока через воду–для производства кислорода».

Как всё начиналось (у нас).

1.СИСТЕМЫ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ В ГЕРМЕТИЧНЫХ КАБИНАХ СТРАТОСТАТОВ, РАКЕТ И ПЕРВЫХ ИСКУССТВЕННЫХ СПУТНИКОВ ЗЕМЛИ

Первому посещению человеком пространства за линией Кармана в космическом корабле предшествовали запуски стратостатов, ракет и искусственных спутников Земли, в которых имелись системы жизнеобеспечения для людей и животных (большей частью для собак).

В стратостатах «СССР-1» (1933 г.) и «Осоавиахим-1» (1934 г.) системы жизнеобеспечения включали запасы криогенного и газообразного кислорода; последний находился в баллонах под давлением 150 атм. Диоксид углерода удалялся с помощью ХПИ — химического поглотителя известкового в соответствии с реакцией: Са (ОН)2 + СО2 = Са (СО3) + Н2О

В состав ХПИ входит 95 % Са (ОН)2 и 5 % асбеста.

В ракетах, с помощью которых производилось зондирование ближнего космоса, находилась герметичная кабина с животными, имеющая в своем составе три баллона для смеси воздуха и кислорода. Диоксид углерода, выделяемый животными, удалялся с помощью ХПИ.

На фото: капсула «звездных собак» Белки и Стрелки, в которой они вернулись на Землю.
На борту первых искусственных спутников Земли в состав систем жизнеобеспечения для собак входили некоторые элементы будущих СЖО для космонавтов: устройство для приема пищи, ассенизационное устройство; очистка атмосферы и обеспечение кислородом осуществлялось с помощью надперекисных соединений, которые при поглощении диоксида углерода и паров воды выделяли кислород в соответствии с реакциями:

4КО2 + 2 Н2О = 3О2 + 4 КОН
2КОН + СО2 = К2 СО3 + Н2О
К2 СО3 + Н2О + СО2 = 2 КНСО3

2. СИСТЕМЫ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СПУТНИКОВ ЗЕМЛИ ТИПА «БИОН» И «ФОТОН»

Биологические спутники Земли-автоматические космические аппараты «БИОН» и «ФОТОН» предназначены для исследований влияния факторов космического полета (невесомость, радиация и др.) на организм животных. Примечательно, что Россия- по сути единственная страна в мире, имеющая автоматические космические аппараты для исследований на биологических объектах. Другие страны вынуждены посылать животных в Космос на наших аппаратах.

В разные годы научными руководителями программы «БИОН» были О.Г. Газенко и Е.А. Ильин. В настоящее время научным руководителем программы «БИОН» является О.И. Орлов, заместителями — Е.А. Ильин и Е.Н. Ярманова.

Биологический спутник «БИОН» снабжен системами водообеспечения и кормления животных, системой термовлагорегулирования, системой «день-ночь», системой обеспечения газового состава и др.

Система обеспечения газового состава автоматических космических аппаратов «БИОН» и «ФОТОН» предназначена для обеспечения животных кислородом, удаления диоксида углерода и газообразных микропримесей в спускаемом аппарате.

Состав:

— патронов с кислородосодержащим веществом и поглотителем вредных микропримесей;
— патрона с поглотителем диоксида углерода и вредных микропримесей;
— электровентиляторов;
— датчиков для индикации работоспособности вентиляторов и герметичности газовых трактов;
— газоанализатора;
— блока управления и контроля.

Система обеспечивает комфортные условия в газовой среде спускаемого аппарата (замкнутый герметичный объем, содержащий 4,0-4,5 м3 воздуха) и представляет собой три регенеративных патрона и поглотительный патрон с электровентилятором на каждый патрон, обеспечивающих регенерацию воздуха по СО2, О2, СО и прочим вредным примесям. Включение и выключение микрокомпрессоров позволяет обеспечить заданный состав атмосферы объекта.

Принцип работы: воздух объекта вентилятором прокачивается через регенеративный патрон, где очищается от СО2 и вредных примесей и обогащается кислородом.

Избыток диоксида углерода убирается путем периодического включения поглотительного патрона. Поглотительный патрон также обеспечивает очистку от вредных примесей. Система работает с блоком управления и контроля и газоанализатором по кислороду и диоксиду углерода. При падении парциального давления кислорода до 20,0 кПа включается первый регенеративный патрон.

Если парциальное давление кислорода больше или равно 20,8 кПа, регенеративный патрон отключается и включается вновь при парциальном давлении кислорода 20,5 кПа. Включение второго и последующих патронов происходит при парциальном давлении кислорода 20,0 кПа (при условии падения концентрации), причем ранее включенные патроны продолжают работать.
Поглотительный патрон включается периодически при парциальном давлении диоксида углерода 1,0 кПа, выключается при парциальном давлении диоксида углерода 0,8 кПа, вне зависимости от работы регенеративного патрона.

3. СИСТЕМЫ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ЗАПАСОВ ДЛЯ ЭКИПАЖЕЙ КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ ТИПА «ВОСТОК», «ВОСХОД», «СОЮЗ», «МЕРКУРИЙ», «ДЖЕМИНИ», «АПОЛЛОН», «ШАТТЛ», ОРБИТАЛЬНОЙ СТАНЦИИ «СКАЙЛЭБ»

Системы жизнеобеспечения советских космических кораблей типа «Восток», «Восход», «Союз», а также американских «Меркурий», «Джемини», «Аполлон» и транспортного корабля многоразового использования «Шаттл» были основаны полностью на запасах расходуемых материалов: кислорода, воды, пищи, средств удаления СО2 и вредных микропримесей.

4. РЕГЕНЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ЭКИПАЖЕЙ ОРБИТАЛЬНЫХ КОСМИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ «САЛЮТ», «МИР», «МКС»

Функционирование систем жизнеобеспечения базирующихся на основе запасов расходуемых веществ, взятых с Земли, имеют существенный недостаток: их масса и габариты возрастают прямо пропорционально длительности космической экспедиции и количеству членов экипажей. По достижении определенной продолжительности полета СЖО на основе запасов могут быть препятствием для реализации экспедиции.

В таблице приведены массовые характеристики СЖО, основанных на запасах расходуемых веществ применительно к экспедиции длительностью 50, 100 и 500 суток для экипажа, состоящего из 6 человек:

Основываясь на нормах потребления основных компонентов СЖО, полученных в результате многолетней практики длительных орбитальных полетов на станциях типа «САЛЮТ», «МИР» и «МКС» (кислород — 0,96 кг/чел.сут., питьевая вода — 2,5 кг/чел.сут., пища — 1,75 кг/чел. сут. и т.д.), легко подсчитать, что необходимая масса запасов для экипажа, состоящего из 6 — и человек в условиях 500-суточного полета без учета массы тары и систем хранения составило бы величину более 58 тонн (см.табл.). В случае использования систем жизнеобеспечения, основанных на запасах расходных материалов, понадобилось бы создание систем хранения продуктов жизнедеятельности космонавтов: фекалий, мочи, конденсата атмосферной влаги, использованных санитарно-гигиенических и кухонных вод и т.д.

Что по факту трудно реализуемо или вообще неосуществимо (полёт к Марсу например).

В 1967-1968 годах в Институте медико-биологических проблем МЗ был проведен уникальный годовой медико-технический эксперимент с участием трех испытателей: Г.А.Мановцева, А.Н.Божко и Б.Н.Улыбышева. В гермокамерном эксперименте, длившемся 365 суток, проходила медико-биологическая и техническая оценка нового комплекса регенерационных систем жизнеобеспечения.

В состав СЖО наземного лабораторного комплекса входили:

система удаления диоксида углерода, система очистки атмосферы от вредных микропримесей,
система генерирования кислорода, система регенерации воды из влагосодержащих продуктов жизнедеятельности испытателей, санитарно-гигиеническое оборудование, оранжерея, система контрольно-измерительной аппаратуры.

Экспериментальные регенерационные системы жизнеобеспечения на основе физико-химических процессов, испытанные в годовом медико-техническом эксперименте, явились прототипом штатных СЖО для экипажей орбитальных станций «Салют», «МИР» и «МКС».

Впервые в мировой практике пилотируемых полётов на космической станции «Салют-4» функционировала регенерационная система «СРВ-К»-система получения питьевой воды из конденсата атмосферой влаги. Экипаж в составе А.А.Губарева и Г.М.Гречко использовал воду, регенерированную в системе «СРВ-К», для питья и приготовления пищи и напитков. Система работала в течение всего пилотируемого полёта станции. Аналогичные системы типа «СРВ-К» работали на станциях «Салют-6», «Салют-7», «МИР».

Прим. от 28.02.17: спасибо за помощь в правке и познании этимологии artyums

Отступление:
20 февраля 1986 года вышла на орбиту советская орбитальная станция «Мир».

23 марта 2001 года она была затоплена в Тихом океане.

Нашу станцию «Мир» затопили, когда ей исполнилось 15 лет. Сейчас двум российским модулям, которые входят в состав МКС, уже тоже по 17. Но МКС никто пока топить не собирается…

Эффективность использования регенерационных систем подтверждена опытом многолетней эксплуатации например орбитальной станции «МИР», на борту которого успешно функционировали такие подсистемы СЖО, как:

«СРВ-К» — система регенерации воды из конденсата атмосферной влаги,
«СРВ-У» — система регенерации воды из мочи (урины),
«СПК-У» — система приема и консервации мочи (урины),
«Электрон» — система генерирования кислорода на основе процесса электролиза воды,
«Воздух» — система удаления диоксида углерода,
«БМП» — блок удаления вредных микропримесей и др.

Аналогичные регенерационные системы (за исключением «СРВ-У») успешно функционируют в настоящее время на борту Международной космической станции (МКС).

В состав системы обеспечения жизнедеятельности (СОЖ) МКС входит подсистема обеспечения газового состава (СОГС). Состав: средства контроля и регулирования атмосферного давления, средства выравнивания давления, аппаратуру разгерметизации и наддува ПхО, газоаналитическую аппаратуру, систему удаления вредных примесей БМП, систему удаления углекислого газа из атмосферы «Воздух», средства очистки атмосферы. Составной частью СОГС являются средства кислородообеспечения, включающие твердотопливные источники кислорода (ТИК) и систему получения кислорода из воды «Электрон-ВМ». При стартовом запуске на борту СМ имелось всего лишь 120 кг воздуха и два твердотопливных генератора кислорода ТГК.

→ Прямая онлайн трансляция с веб-камеры на МКС.

Для доставки 30 000 литров воды на борт орбитальной станции «МИР» и «МКС» потребовалось бы организовать дополнительно 12 запусков транспортного корабля «Прогресс», величина полезной нагрузки которого составляет 2,5 тонны. Если принять во внимание тот факт, что «Прогрессы» оборудованы баками для питьевой воды типа «Родник» емкостью 420 л, то количество дополнительных запусков транспортного корабля «Прогресс» должно было бы увеличиться в несколько раз.

На МКС цеолитовые поглотители системы «Воздух» захватывают углекислый газ (CO2) и высвобождают его в забортное пространство. Теряемый в составе CO2 кислород восполняется за счет электролиза воды (разложения ее на водород и кислород). Этим на МКС занимается система «Электрон», расходующая 1 кг воды на человека в сутки. Водород сейчас стравливают за борт, но в перспективе он поможет превращать CO2 в ценную воду и выбрасываемый метан (Ch5). И конечно, на всякий случай на борту есть кислородные шашки и баллоны.

На фото: кислородный генератор и тренажер для бега на МКС, которые вышли из строя в 2011.

На фото: астронавты налаживают систему дегазации жидкостей для биологических экспериментов в условиях микрогравитации в лаборатории «Дестини».

На фото: Сергей Крикалёв с устройством электролиза воды «Электрон»

К сожалению полного круговорота веществ на орбитальных станциях пока не достигнуто. На данном уровне технологий с помощью физико-химических методов не удается осуществить синтез белков, жиров, углеводов и других биологически активных веществ. Поэтому диоксид углерода, водород, влагосодержащие и плотные отходы жизнедеятельности космонавтов удаляются в вакуум космического пространства.

Санузел на космической станции выглядит так

В служебном модуле МКС введены и функционируют системы очистки «Воздух» и БМП, усовершенствованные системы регенерации воды из конденсата СРВ-К2М и генерации кислорода «Электрон-ВМ», а также система приема и консервации урины СПК-УМ. Производительность усовершенствованных систем увеличена более чем в 2 раза (обеспечивает жизнедеятельность экипажа до 6 человек), а энерго- и массозатраты снижены.

За пятилетний период (данные на 2006 г.) их эксплуатации регенерировано 6,8 тонны воды 2,8 тонны кислорода, что позволило уменьшить массу доставляемых на станцию грузов более, чем на 11 тонн.

Задержка с включением в состав комплекса СЖО системы регенерации воды из урины СРВ-УМ не позволила осуществить регенерацию 7 тонн воды и уменьшить массу доставки.

«Второй фронт» — американцы

Техническая вода из американского аппарат ECLSS поставляется в российскую систему и американскую OGS (Oxygen Generation System), где затем «перерабатывается» в кислород.

Процесс восстановления воды из мочи – сложная техническая задача: «Моча гораздо «грязнее» водяных испарений, — объясняет Карраскилло, — Она способна разъедать металлические детали и засорять трубы». Система ECLSS использует для очищения мочи процесс, называемый парокомпрессионная дистилляция: моча кипятится до тех пор, пока вода из неё не превратится в пар. Пар – естественно очищенная вода в парообразном состоянии (за исключением следов аммиака и других газов) – поднимается в дистилляционную камеру, оставляя концентрированную коричневую жижу нечистот и солей, которую Карраскилло милосердно называет «рассолом» (который затем выбрасывается в открытый космос). Затем пар охлаждается, и вода конденсируется. Полученный дистиллят смешивается со сконденсированной из воздуха влагой и фильтруется до состояния, пригодного для питья. Система ECLSS способна восстановить 100% влаги из воздуха и 85% воды из мочи, что соответствует суммарной эффективности около 93%.

Описанное выше, однако, относится к работе системы в земных условиях. В космосе появляется дополнительная сложность – пар не поднимается вверх: он не способен подняться в дистилляционную камеру. Поэтому в модели ECLSS для МКС «…мы вращаем дистилляционную систему для создания искусственной гравитации, чтобы разделить пары и рассол», — поясняет Карраскилло.

Перспективы:
Известны попытки получить синтетические углеводы из продуктов жизнедеятельности космонавтов для условий космических экспедиций по схеме:

По этой схеме продукты жизнедеятельности сжигаются с образованием диоксида углерода, из которого в результате гидрирования образуется метан (реакция Сабатье). Метан может быть трансформирован в формальдегид, из которого в результате реакции поликонденсации (реакция Бутлерова) образуются углеводы-моносахариды.

Однако полученные углеводы-моносахариды представляли собой смесь рацематов — тетроз, пентоз, гексоз, гептоз, не обладающих оптической активностью.

Прим. Я даже боюсь покопаться в «вики-знаниях», чтобы вникнуть в их смысл.

Современные СЖО, после их соответствующей модернизации могут быть положены в основу создания СЖО, необходимых для освоения дальнего космоса.

Комплекс СЖО позволит обеспечить практически полное воспроизводство воды и кислорода на станции и может являться основой комплексов СЖО для намечаемых полетов к Марсу и организации базы на Луне.

Большое внимание уделяется созданию систем, обеспечивающих наиболее полный круговорот веществ. С этой целью вероятнее всего будут использовать процесс гидрирования диоксида углерода по реакции Сабатье или Боша-Будуара, которые позволят реализовать круговорот по кислороду и воде:

СО2 + 4Н2 = СН4 + 2Н2О
СО2 + 2Н2 = С + 2Н2О

В случае экзобиологического запрета выброса СН4 в вакуум космического пространства метан может быть трансформирован в формальдегид и нелетучие углеводы-моносахариды по следующим реакциям:

СН4 + О2 = СН2О + Н2О
поликонденсация
nСН2О — ? (СН2О)n
Са (ОН)2

Хочется отметить, что источниками загрязнения среды обитания на орбитальных станциях и при длительных межпланетных перелётах являются:

— конструкционные материалы интерьера (полимерные синтетические материалы, лаки, краски)
— человек (при перспирации, транспирации, с кишечными газами, при санитарно-гигиенических мероприятиях, медицинских обследованиях и др. )
— работающая электронная аппаратура
— звенья систем жизнеобеспечения (ассенизационное устройство-АСУ, кухня, сауна, душ)
и многое другое

Очевидно, что потребуется создание автоматической системы оперативного контроля и управления качеством среды обитания. Некая АСОКУКСО?

Ой не зря в Бауманке специальность по СЖО КА называлась студентами: ЖОПА…

Что расшифровывалось, как:

ЖизнеОбеспечение Пилотируемых Аппаратов
Код точно не помню, кафедра Э4.

Окончание: может я не всё учел и где-то перепутал факты, цифры. Тогда дополняйте, поправляйте и критикуйте.

На это «словоблудие» меня подтолкнула интересная публикация:Овощи для астронавтов: как растят свежую зелень в лабораториях НАСА.

Мой младший отпрыск сегодня в школе начал сколачивание «исследовательской группы- банды» для выращивания пекинского салата в старой микроволновке. Вероятно решили себя обеспечить зеленью при путешествии на Марс. Старую микроволновку придётся покупать на AVITO, т.к. мои пока все функционируют. Не ломать ведь специально?

Прим. на фото, конечно не мой ребёнок, да и не будущая жертва эксперимента-микроволновка.

Как я и обещал marks@marks, если, что-то выйдет-фотки и результат скину на ГИК. Выращенный салат могу послать почтой РФ желающим, за отдельную плату конечно.

Первоисточники:

АКТОВАЯ РЕЧЬ доктора технических наук, профессор, заслуженного деятеля науки РФ Ю.Е. СИНЯК (РАН) «СИСТЕМЫ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ ОБИТАЕМЫХ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
(Прошлое, настоящее и будущее)» /Москва Октябрь 2008. Основная часть текста отсюда
«Живая наука» (http://livescience.ru)-Регенерация воды на МКС.
АО «НИИхиммаш» (www.niichimmash.ru). Публикации сотрудников АО «НИИхиммаш».
Интернет-магазин «Еда космонавтов»

Использованы фото, видео и документы:

«Чистый воздух планеты – что может сделать Россия»

Есть два подхода к изучению связи между выбросами антропогенных парниковых газов и изменением климата.  

Одни считают, что  промышленные выбросы увеличивают содержание углекислого газа в атмосфере, и именно это вызывает потепление климата. Сторонники этой гипотезы активно проталкивали Стратегию низкоуглеродного развития до 2050 года и национальные обязательства по ограничению выбросов парниковых газов до 2030 года. Страны, поддержавшие эту Стратегию, обещали разработать и принять свои обязательства, а затем каждые пять лет пересматривать их в сторону ужесточения. 

Другие утверждают, что сейчас, как это не раз бывало в прошлом, происходит потепление, отражающее определенный этап в естественном колебательном развитии климата Земли, поэтому увеличивается содержание СО2в атмосфере, в частности за счет его выхода из воды морей и океанов. 

Исследование кернов льда на больших глубинах в Антарктиде подтверждает вторую версию, но Парижское соглашение основывается на первой версии. И вся зарубежная пресса твердит об опасности потепления, не сомневаясь, что все зло в антропогенном СО2.

Некоторое увеличение доли углекислого газа в воздухе полезно не только для растений, но и для людей. Не случайно на Международной космической станции содержание СО2в воздухе по совету наших врачей вдвое выше, чем на Земле. 

Увеличение в воздухе содержания СО2 и других парниковых газов несомненно усиливает эффект потепления. Но те же исследования антарктических льдов говорят о возможном в ближайшее время резком похолодании, какое происходило несколько столетий назад, когда  голландцы на картинах Брейгеля катались на коньках по своим замерзшим каналам. Похолодание потребует увеличения выработки энергии.   И АЭС тут не будут лишними!

Меня всегда удивляло чрезмерное внимание к выбросам CO2и требования к их квотированию при полном пренебрежении к потерям кислорода при сжигании всех видов топлива. Если считать честно, то надо учитывать балансы по обоим газам и их, причем в первую очередь кислород, квотировать для всех стран. Но это не выгодно США и Европе, потому что наши  леса производят кислорода намного больше, чем мы потребляем.

При сгорании 1 млн. т. угля сгорает 2,5 млн. т. кислорода и образуется почти 3,5 млн. т. СО2. При сгорании газа и нефти в сравнении с углем образуется (на единицу энергии) в полтора раза меньше СО2, но  потери кислорода из-за образования паров воды в полтора раза больше. К тому же пары воды в нижних слоях атмосферы дают существенный вклад в парниковый эффект

Много надежд возлагают на водород, поскольку при его сгорании образуются только пары воды. Но забывают, что в воздухе содержится азот, которого в четыре раза больше, чем кислорода, и различные примеси. Поэтому в выхлопе автомобилей будут оксиды азота, которые для людей опаснее СО2, и многие другие вредные вещества. 

При сгорании 1 кг водорода (это эквивалентно по энергии приблизительно 3 л бензина) будет сгорать 8 кг кислорода и выбрасываться в воздух 9 кг паров воды.  Вряд ли это хорошо скажется на жизни наших больших городов.

И только в ядерном топливе кислород не сгорает, а выделяется: в молекуле UO2ядро урана делится, выделяя огромную энергию, а атомы кислорода освобождаются.  

При сгорании 1 т урана мы получаем столько же энергии, как при сгорании 3 млн.т угля или 2 млн. т нефти или 1,6 млн. т газа. Поэтому урана добывают и транспортируют мало. А при добыче и транспортировке огромного количества углеводородов происходит масштабное загрязнение воды, земли и воздуха, что угрожает всем обитателям Земли и самой природе.

К сожалению, доля атомной энергетики в мире еще мала. Напомним, что  первая электрическая лампочка зажглась от ядерной энергии деления в быстром реакторе 21 декабря 1951 г в Айдахо Фоллз, США. Сначала осветили реакторный зал, потом все здание. Следующий шаг был сделан в СССР, где в Обнинске был построен блок атомной станции, который в июне 1954 г. впервые в мире был включен в сеть. 

А в 1956 г. в Англии была введена в строй первая в мире коммерческая атомная станция, проработавшая безаварийно более 40 лет.  Но это был, как и в СССР, уран-графитовый реактор. Позже и в СССР, и в США настала эра водо-водяных реакторов, которые лидируют сейчас в мире. Они безопаснее уран-графитовых реакторов, они строятся во многих странах и продолжается их совершенствование.

Атомная электростанция создается на 60 и более лет, а ее жизненный цикл от проектирования и до снятия с эксплуатации около 100 лет. Атомная энергетика — это стабильное развитие региона и стабильная работа реакторов, поскольку загруженное в них топливо обеспечивает их надежную работу  не менее 1,5 лет. И не нужны частые перевозки огромных эшелонов угля.

Сейчас много говорят о «чистой» солнечной или ветровой энергетике, забывая, что изготовление установок для выработки альтернативной энергии требует большого расхода электроэнергии, металла и других материалов, производство которых не очень экологично. При этом их жизнь намного короче, чем жизнь АЭС, а их утилизация требует больших затрат. 

В отличие от урана, единственного элемента, в который заложена ядерная спичка–изотоп уран-235, что позволяет разжечь ядерное пламя, чтобы давать людям энергию, углеводороды имеют более широкое применение как ценное сырье для разных отраслей промышленности и сельского хозяйства. Поэтому их сжигание не самый лучший вариант их использования.

Добыча угля и его сжигание приносят особенно много вреда, что связано с большим количеством вредных примесей, в том числе природных радионуклидов (уран, торий и продукты их распада), которые содержатся в нем.    Вреда от добычи, перевозки и сжигания   угля можно избежать, если, используя тепло  высокотемпературных ядерных реакторов, его переработать и получить из него газ и бензин, а также другие ценные продукты. Нужно комплексно использовать все, что дает нам природа!

Но надо знать и уважать законы природы. Мы — ее дети, но, охваченные гордыней за свои действительно великие изобретения и открытия, перекраиваем лик Земли, не думая о последствиях и создавая огромные энергокомплексы и гигантские города, над которыми поднимаются мощные потоки теплого не по климату и грязного воздуха. Мы превратили в пустыни огромные территории и существенно сократили площадь лесов.

На открытых пространствах снег быстро тает. Бурные весенние потоки размывают овраги и смывают частички грунта и содержащиеся в них удобрения. Все это по ручейкам и рекам попадает в моря и океаны, где разрастаются бурые водоросли, поглощающие кислород и отравляющие воду. Бурный весенний паводок быстро заканчивается, а летом реки мелеют, даже такие большие, как Волга.

В лесах же снег тает медленно, насыщая влагой почву, и долго подпитывает речушки и реки, поддерживая в них уровень воды летом. Известно, что восходящие потоки над лесами способствуют созданию потоков влажного воздуха с океанов и морей вглубь континентов. Сведение лесов снижает климатическую устойчивость Земли.

Когда-то на русской равнине росли пышные леса, в том числе дубовые рощи. Из этих дубов Петр Первый строил флот для борьбы за выход России к Черному морю. Эти леса определяли климат южных областей России, снижали влияние засух, способствовали повышению урожайности. Постепенно их вырубали, как и во всем мире, а на их месте строили поселки и города, заменяли лес полями пшеницы. Засухи стали повторяться все чаще, урожаи падали и голодных годов становилось все больше.

Великий русский ученый-почвовед В.В. Докучаев (1846-1903г.г.), основоположник науки о почве, в своих книгах «Русский чернозем» (1883 г.) и «Наши степи прежде и теперь» (1892 г.) предложил комплекс мер для борьбы с засухами. По его инициативе в Каменной степи (Воронежская область) создали систему защитных лесонасаждений, посадили лес вокруг балок  и оврагов, создали пруды и водоемы.

Каменная степь в наше время

Каменные идолы, найденные в степи

 

В результате это гиблое место превратилось в уникальный оазис — рукотворную лесостепь, где коренным образом изменился микроклимат, а урожаи стали гарантированными. 

В 1946 г., вскоре после окончания Великой Отечественной войны, на юге России и Украины случилась сильнейшая засуха, резко снизившая урожай зерновых. Ее последствия были очень тяжелыми для страны.

В 1948 г. по инициативе И.В. Сталина был принят Великий план преобразования природы, рассчитанный на 15 лет. Он предусматривал создание 8 крупных лесных государственных полос в степных и лесостепных районах СССР вдоль рек и на водоразделах между ними общей протяженностью 5300 км. Эти лесополосы должны были преградить дорогу суховеям и изменить климат на площади в 120 млн. га, равной площади Англии, Франции, Италии, Нидерландов и Бельгии вместе взятых.

К сожалению, в середине 50-х годов эти работы по решению Н.С. Хрущева были прекращены, а все силы были брошены на освоение казахстанской целины.

Опасность воды в топливной системе автомобиля. Удаление и профилактика

При эксплуатации двигателя внутреннего сгорания часто возникает проблема – влага попадает в топливную систему и нарушает работу ДВС. Это вызывает серьезные последствия, самым незначительным из которых является невозможность пуска двигателя. Возможен выход из строя дорогостоящих узлов (таких как ТНДВ), поломка топливной системы и повреждение распылителя инжектора. Как этого не допустить, есть ли способы избежать попадания воды?

Причины возникновения

Никто не застрахован от проникания воды в топливную систему, т.к. влага находится в каждом двигателе. Если это случилось, то поведение двигателя даст водителю об этом знать:

• пуск утром будет затруднен — вода тяжелее топлива, за ночь она опускается на дно топливного бака и попадает в топливопровод, образуя пробки;
• двигатель работает нестабильно, с перебоями, не развивает полной мощности.
• в зимнее время года при низких температурах, следуя элементарным законам физики, вода кристаллизуется,  т.е. превращается в лёд, кроме того, что это препятствует её смешиванию с соляркой или бензином и, как следствие, попаданию топлива в систему, в топливных магистралях (трубках) ледяные пробки перекрывают доступ подачи топлива для запуска двигателя.

При заправке в дождливую погоду, вода попадает через горловину в бак, или с воздухом, который насыщен в той или иной степени влагой. Это происходит, когда температура воздуха внутри бака отличается от температуры окружающей среды. При открытии крышки, воздух заполняет пустое пространство бака, а через время конденсат попадает непосредственно в топливо. Конденсат возникает из-за того, что более теплый воздух оседает на холодном в виде капелек воды. Поэтому с риском сталкиваются водители, которые предпочитают не наполнять бак полностью. Но и водители, которые так не поступают, не застрахованы от риска, т.к. небольшое количество конденсата все равно останется. Просто чем больше свободной поверхности в баке, тем больше со временем скопится лишней воды.

Влага может находиться в топливе во время заправки. Это не значит, что недобросовестные заправки продают разбавленный нефтепродукт. При хранении на нефтебазах воздух также попадает внутрь емкости и конденсируется. Объемы цистерн намного больше, соответственно попадает больше воды.

Во время движения и сгорания топлива в бак попадает и атмосферный воздух, который тоже выпадает росой на стенки и стекает на дно. Человек, у которого плохое зрение, при вхождении в теплое помещение может наблюдать у себя на носу запотевшие очки. Приблизительно аналогичная ситуация происходит и с машиной.

Запустили двигатель, начали движение, рабочая температура двигателя 80 – 95 °C, прекратили движение, заглушили двигатель, температура не работающего двигателя в зависимости от температуры окружающей среды может снижаться до 0 °C и ниже, интервал температур составляет 40 – 70 °C и выше. При таких перепадах температур и подобных значениях происходит образование конденсата в топливной системе автомобиля.       

Устранение последствий

Влага в топливе грозит неприятными последствиями для всей автомобильной системы. Самая простая — скопление воды в бензобаке вызывает его коррозию и со временем появляется течь.

В холодную пору вода замерзает в трубопроводе системы и образует пробки, препятствуя движению топлива. В этом случае пуск ДВС затруднен или же маловероятен. С дизельным двигателем, например, Common-Rail, проблема может стоять остро и запустить его гораздо труднее.

Система дизеля сложнее, если в неё попала вода, возникает риск поломки важных и дорогостоящих ее элементов, таких как плунжерная пара ТНВД.

Последствия проникновения влаги в топливопровод могут быть тяжелыми, минимум они доставят неудобства водителю, максимум – станут причиной серьезной поломки и дорогостоящего ремонта. Чтобы этого не допустить, используют различные методы. Самый действенный из них — профилактика.

Профилактические мероприятия и меры предосторожности

Для предотвращения проникания влаги в топливную систему используют различные методы. Самыми распространенными из них являются:

• использование качественного топлива;
• полное заполнение бака топливом;
• не заправляться в дождливую или туманную погоду;
• использование специальных присадок к топливу.

Последний способ — наиболее эффективный. Наука позволила создать высокоэффективные присадки, которые удаляют воду из топливных магистралей, препятствуют её появлению и обладают другими полезными свойствами.

Diesel 100 — финская многофункциональная присадка, которая используется для профилактики проникания в топливную систему двигателя воды. Она дает комплексный, положительный эффект — улучшает качество топлива, стабильность работы ДВС, облегчает пуск в зимнее время, очищает топливную систему, защищает от окисления и коррозии, увеличивает способность реагировать с воспламенением смеси и обладает смазывающим эффектом. Но главным преимуществом использования этой присадки является избавление от воды, а также ликвидация серьезных последствий, вызываемых ее попаданием в топливо.

Diesel 100 повысит энергоотдачу топлива, продлит ресурс вашего двигателя, поможет избавить вас от дорогостоящего ремонта.

 

 

сухой воздух, проблемы, влияние на здоровье взрослых и детей, лечение и профилактика простудных заболеваний, рассыхание и растрескивание мебели, паркета

Сухой комнатный воздух, влажность которого менее 20%, образуется при работе центрального отопления и прочих отопительных приборов в холодное время года. Долгое время на проблему сухого воздуха обращали внимание только доктора, однако в теперь всё больше и больше людей осознают необходимость увлажнения воздуха в офисах, квартирах и домах.

Частые простудные заболевания

Хорошо известно, что в сухом тёплом воздухе вирусы и бактерии чувствуют себя наиболее комфортно, размножаясь в геометрической прогрессии. У человека, находящегося в помещении с сухим воздухом, пересыхает слизистая оболочка носа. Вследствие чего, вирусы и бактерии беспрепятственно проникают в организм. Именно по этой причине пик эпидемий ОРВИ, гриппа и прочих заболеваний приходится на период отопительного сезона, когда уровень влажности воздуха в домах, квартирах, магазинах, офисах, поликлиниках и прочих местах минимальный.

Обострение хронических заболеваний

В помещении, где влажность воздуха ниже рекомендованной врачами (40-60%), чаще всего обостряются такие хронические заболевания, как: бронхиальная астма, аллергия, воспалительные заболевания верхних дыхательных путей (ринит, танзилит, синусит и др. ).

Необходимо отметить, что в сухом воздухе пыль и пыльца растений не оседают на полу и поверхностях предметов мебели (как это бывает там, где увлажнение воздуха поддерживается на необходимом уровне), а непрерывно перемещаются в комнатном воздухе, попадая в дыхательные пути человека, тем самым провоцируя новый приступ аллергии.

Ощущение общего недомогания

Сухой воздух затрудняет поступление кислорода в кровь, вызывая такие симптомы, как: быстрая утомляемость, мигрень и сниженная концентрация внимания.

В помещении, где отсутствует увлажнение воздуха, поверхность нашего тела начинает интенсивно терять влагу, что проявляется в сухости и шелушении кожи, глаза начинают краснеть и слезиться, обостряется, так называемый, «синдром сухого глаза»; использование контактных линз в таких условиях может стать причиной не только болезненных ощущений, но и воспаления глаз.

Особенно опасен сухой воздух для грудных и маленьких детей

В утробе матери малыш находится во влажной защищённой среде, однако после рождения он тут же попадает под воздействие агрессивной окружающей среды: воздух насыщен различными вирусами и бактериями, еще неведомыми детскому организму, к некоторым из которых придётся адаптироваться, а с другими активно бороться. Важным союзником в борьбе с «врагом» является увлажнение воздуха в квартире, которое позволяет формировать и сохранять местный иммунитет. Именно благодаря тому, что слизистая дыхательных путей малыша постоянно увлажнена, блокируется дальнейшее проникновение вирусов и бактерий в организм. В помещении, где увлажнение воздуха недостаточное, у детей чаще всего обостряются хронические заболевания, кроме этого могут возникать дерматиты, проблемы со сном и кормлением малыша грудью, и даже дисбактериоз.

Именно по этим причинам все больше и больше педиатров рекомендуют родителям своих маленьких пациентов следить за уровнем влажности воздуха в детской комнате и при необходимости устанавливать бытовые мойки воздуха.

Рассыхание и растрескивание мебели, паркета

Проблемы, возникающие с паркетом, деревянной мебелью и музыкальными инструментами при недостаточном увлажнении воздуха в помещении, уже давно известны профессионалам в соответствующих областях. Под воздействием сухого воздуха предметы из дерева быстро приходят в негодность: паркет рассыхается и начинает скрипеть, мебель деформируется, на ней образуются трещины, музыкальные инструменты теряют настройку. 

Особенно губителен сухой воздух для раритетных, антикварных вещей, на которые уже оказало серьёзное воздействие время. Дополнительная нагрузка в виде низкой влажности воздуха может в буквальном смысле уничтожить предмет.

Именно по этой причине в каждом крупном музее установлены системы контроля влажности воздуха, а профессиональные паркетные компании обязательно информируют своих заказчиков о необходимости поддержания оптимальной влажности воздуха в помещении, где была проведена укладка паркета.

Для достижения рекомендованного врачами уровня относительной влажности 40-55%, отапливаемая комната площадью 30 м² нуждается в поступлении около 5 литров воды ежедневно!

Для того чтобы разобраться в этом вопросе, необходимо понять, что такое относительная и абсолютная влажность воздуха.

Влажность — это доля водяного пара, содержащегося в воздухе. Различают 2 типа влажности: абсолютная и относительная.

Абсолютная влажность — это количество водяного пара (в граммах), содержащегося в 1 м³ воздуха. Измеряется в г/м³.

Данный показатель зависит от температуры воздуха, так теплый воздух способен удержать большее количество влаги, чем холодный. Поэтому максимальное значение абсолютной влажности воздуха летом выше, чем зимой.

Относительная влажность (Rh) — отношение массовой доли водяного пара в воздухе к максимально возможной при данной температуре. Измеряется в %. Если воздух насыщен водяным паром до максимально возможного уровня, относительная влажность такого воздуха составляет 100%.

В таблице ниже и на графике справа представлены данные, показывающие зависимость абсолютной влажности воздуха от его температуры.

Пример: При температуре 20 °С воздух максимально может содержать 17,3 г/м³ водяного пара. Это означает, что в течение холодного времени года, когда наблюдается самая существенная разница между температурой воздуха на улице и в помещении, воздух будет особенно активно поглощать воду. В отапливаемой комнате воздух с температурой 25 °С может максимально впитать 23 г/м³ воды, в то время как при температуре 0°C холодный воздух уже не в состоянии впитать так много влаги и может удержать только 4,84 г/м³ воды. Проветривая помещение зимой, мы делаем комнатный воздух еще суше, так как холодный уличный воздух содержит минимальное количество воды, и после того, как он прогреется, ему потребуется больше увлажнения.

°C \ Rh	40%	45%	50%	55%	60%	65%	70%	75%	80%	85%	90%	95%	100%
— 5 °C	1,3	1,46	1,62	1,78	1,94	2,21	2,27	2,43	2,59	2,75	2,92	3,09	3,24
0 °C	1,94	2,18	2,42	2,66	2,9	3,14	3,39	3,63	3,87	4,11	4,36	4,6	4,84
+ 5 °C	2,72	3,06	3,4	3,74	4,08	4,42	4,76	5,1	5,44	5,78	6,12	6,46	6,8
+ 10 °C	3,76	4,23	4,7	5,17	5,64	6,11	6,58	7,05	7,52	7,99	8,46	8,93	9,4
+ 15 °C	5,12	5,76	6,4	7,04	7,68	8,32	8,9	9,6	10,24	10,88	11,52	12,26	12,8
+ 20 °C	6,92	7,79	8,65	9,52	10,38	11,25	12,11	12,98	13,84	14,7	15,57	16,44	17,3
+ 25 °C	9,2	10,35	11,5	12,65	13,8	14,95	16,1	17,25	18,4	19,55	20,7	21,85	23
+ 30 °C	12,12	13,64	15,15	16,66	18,18	19,7	21,21	22,73	24,24	25,76	27,27	28,8	30,3

Влияние загрязнения воды и воздуха на здоровье человека,

06 июня 2019 г.

Состав этого воздуха сильно отличается от того, который существовал 200 и даже 100 лет назад. Это происходит из-за бурного развития заводов и фабрик. В воздух выбрасываются тонны веществ, которые или чужеродны для атмосферы, или нарушают процентное соотношение компонентов воздушной массы. 2/3 загрязнений приходится на выбросы автотранспорта. Продукты сгорания этилированного бензина, среди которых присутствуют свинец и другие тяжелые металлы. Опасность представляют выбросы тепловых электростанций, металлургических и химических предприятий.

Последствия влияния загрязнения на организм человека трудно не заметить. Серьезной проблемой являются заболевания, вызванные загрязнением окружающей среды. Они вызывают рост онкологических заболеваний, приводят к аллергическим реакциям. Сильно страдает иммунная система. Замечено, что в городах с загрязненной атмосферой во время эпидемий гриппа происходит троекратный рост заболеваемости. При этом в более экологически благополучных районах при эпидемии люди заболевают гриппом лишь на 20% чаще. Чувствительность к загрязнениям воздуха зависит от возраста человека. К «группе риска» относятся дети от 3 до 6 лет и пожилые люди старше 60 лет. На них загрязненная атмосфера влияние оказывает более сильное, чем на другие возрастные категории.

Важный фактор здоровья и безопасности горожан – зелень. Зеленые насаждения являются природным фильтром, очищая и увлажняя воздух. Так же растения выделяют зеленые вещества – фитонциды, которые обладают бактерицидным действием и влияют на тонус человека. Особое значение имеют растения, высаживаемые около промышленных предприятий. Многие растения служат своеобразным индикатором различных опасных веществ, попадающих в воздушный бассейн городов. Некоторые растения могут поглощать ядовитые вещества.

Влияние загрязнения воды

Если рассмотреть, какие вещества содержатся в человеческом теле, то более чем наполовину оно состоит из воды, которая влияет на биохимические процессы организма. Мы получаем воду из окружающей среды и активно ее используем: пьем, готовим на ней пищу, моемся. Мы не только употребляем воду в чистом виде, но и получаем ее вместе с пищей, вдыхаем водяные пары вместе с воздухом. Но, к сожалению, качество потребляемой воды ежегодно становится все хуже. 80-90 процентов водопроводной воды не соответствует санитарным нормам. Даже если мы берем воду из скважины, она не всегда чистая. Хотя качество подземных вод выше, чем содержимого открытых водоемов. Эта вода проходит через песок, глину, камни, как через систему фильтров. Но такая очистка не способна удалить все вредные вещества.

Сточные воды промышленных предприятий попадают в грунт, водоемы. В океанах периодически случаются утечки нефти, загрязняющие воду. Осадки в виде дождя и снега выпадают вместе с атмосферными загрязнениями и попадают в почву и грунтовые воды. Исследованиями установлено, что вредные вещества тоннами попадают в воду. Там оказываются нефтепродукты, тяжелые металлы, нитраты, сульфаты, нитриты и другие примеси, связанные с загрязнением окружающей среды.

Влияние загрязнения окружающей среды на человека более значительно, чем может показаться с первого взгляда. Даже незначительная концентрация вредных веществ в воде может приводить к катастрофическим последствиям. Вредные вещества, процент содержания которых в воде невелик, попадают в организм обитателей водоемов, например, планктона. Там они постепенно накапливаются. Их концентрация в планктоне значительно превышает содержание примеси в воде. Планктоном питается рыба, а рыбу ловит и съедает человек, который находится на верхушке пищевой цепи. И процентное содержание данного вещества, попавшего в его ткани, в несколько тысяч раз выше, чем оно было первоначально в воде.

Водоснабжение многих населенных пунктов целиком зависит от рек, а обработка вод с высоким содержанием органических и минеральных примесей становится все труднее и дороже. В силу этих обстоятельств, здоровье населения подвергается серьезному риску. Последствия нахождения в воде некоторых веществ, полное удаление которых не может обеспечить ни одна система очистки сточных вод, могут с течением времени сказаться на человеке. Загрязнение пресных вод является серьезно проблемой человечества.

В современном мире влияние окружающей среды на здоровье человека стало глобальной проблемой, требующей принятия кардинальных мер. Влияние загрязнения окружающей среды на человека сильнее, чем на других живых существ. За годы жизни в его организме накапливается огромное количество вредных элементов. Их концентрация со временем достигает размеров, представляющих серьезную опасность для его здоровья и жизни.

Как удалить воздух из водопроводных труб

Мастер-водопроводчик из старого дома Ричард Третви однажды сказал в интервью: «У нас, сантехников, иногда бывает тяжелая работа. Нас вызывают для диагностики звуков, запахов, шумов. И то, что случается иногда, но не всегда.

И хотя вам может понадобиться сантехник для решения некоторых проблем с шумом, если воздух выходит из ваших водопроводных труб, для решения этой проблемы может не потребоваться вызов на дом от Ричарда.

Как звучит воздух в водопроводных трубах?

Воздух в водяных трубопроводах, скорее всего, будет звучать как шипение или треск, исходящий из труб.Причины могут варьироваться от простых до сложных, при этом источник воздуха может варьироваться в зависимости от ситуации. Очевидно, что если вы переделываете свою ванную комнату, вероятно, это все.

Как воздух попадает в трубы?

Вода перекрыта. Была добавлена ​​новая водопроводная сеть, и воздух был введен в систему после сброса давления и слива. Точно так же, если ваш муниципалитет работает с водопроводом в вашем районе, это та же история. В систему введен воздух.

Если у вас есть скважина, может возникнуть аналогичное состояние, хотя в скважинах возникают сложности, выходящие за рамки данной статьи, с проблемами, начиная от перебоев в работе насосов и заканчивая засухой, и в подобных случаях лучше проконсультироваться со специалистом.

Действия по удалению воздуха из водопроводных труб

Для большинства случаев, когда воздух в водопроводных трубах кажется проблемой, это исправить довольно просто — и от вас, домовладельца, потребуется сделать несколько вещей, первая из которых — закрыть главный водяной клапан в вашем доме.

Шаг 1: Основное

Если у вас есть дом, вы должны знать, где находится «главная» — и что она работает!

Главный — или «запорный» — клапан, расположенный там, где вода поступает в ваш дом. В старых домах главным является, вероятно, старая задвижка в форме звезды в виде садового шланга. Левша-лузи открывает его. Прямо-тайти закрывает его.

Если в водопроводе есть воздух, закройте этот вентиль. Если он не отключается легко или полностью или кальцинирован из-за жесткой воды, не заставляйте его двигаться.Вызвать сантехника (и переключить на шаровой кран рычажного типа).

Шаг 2. Выпустите воздух 1/2 оборота за раз

Если в водопроводе есть воздух, идея состоит в том, чтобы систематически выводить его наружу.

Как только сеть отключится, откройте все краны примерно на ½ оборота, как горячие, так и холодные. Запустите посудомоечную машину.

Запустите стирку. Промойте все туалеты. Откройте шланги снаружи. Слейте воду из наполнителя кастрюли и воды из холодильника.

Шаг 3: Повторная подача воды

Когда все открыто, повторно запитайте систему из сети. Снова включите воду, дайте ей поработать 10-15 минут и убедитесь, что все работает как надо. Дайте туалетам снова наполниться и снова сполосните их. Все должно вернуться к нормальному, плавному, цивилизованному совершенству.

Если звук, который вы слышали, был гидроударом (или молотком), проблема в том, что труба плохо стабилизирована или в системе слишком высокое давление воды.Если вы не можете определить причину звука, обратитесь к сантехнику для диагностики.

Если вы можете определить, что гидравлический удар вызван незакрепленными трубопроводами, решением может быть установка амортизатора гидроудара. А если вы пришли к выводу, что звук возникает из-за повышенного давления воды, позвоните сантехнику.

Если у вас есть колодец и проблема с воздухом в водопроводной системе не устраняется после выполнения описанных выше действий, проблема может быть более сложной и изолированной для вашей системы. В этом случае обратитесь к своему скважинному специалисту.

Как удалить воздух из труб

Сантехнические системы могут издавать очень странные звуки; его даже иногда используют в качестве дешевой паники в фильмах ужасов. Не о чем беспокоиться о громком бульканье и продолжительных вибрациях! Это просто признак того, что в ваши водопроводные трубы попал воздух.

Есть несколько причин, по которым в ваших трубах может быть воздух, а из кранов может вылетать брызги.Некоторые из наиболее частых причин:

• Утечки в системе водозабора или трубопроводах,
• Неисправные или ослабленные обратные клапаны,
• Небольшие воздушные карманы, образовавшиеся при нагревании воды, или
• Скважинный насос не может всасывать достаточно воды, из-за чего он перекачивает смесь воды и воздуха.

К счастью, решение этой проблемы с водопроводом — простой проект, сделанный своими руками, и вам не потребуется нанимать профессионального сантехника (если только вы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО не испортите что-нибудь). Просто выполните следующие простые шаги, чтобы «выпустить кровь» из этих надоедливых пузырьков воздуха и перестать пугать себя громким шумом за стенами!

Удалите воздух из труб за 3 простых шага

Шаг 1. Выключите главный клапан подачи воды

Найдите главный кран подачи воды и убедитесь, что он полностью закрыт. Он должен быть снаружи или внутри, в зависимости от того, живете ли вы в теплом или прохладном климате.

Шаг 2. Откройте каждый кран

Чтобы вывести из труб весь воздух, откройте все краны в доме или здании (после того, как вы перекрыли водяной кран).Не включайте смесители на полную мощность, ровно столько, чтобы воздух вышел. По сути, вы хотите, чтобы каждый кран с подключением к воде, включая стиральную и посудомоечную машины, был включен. Начните с кран, который ближе всего к запорному вентилю и работать ваш путь к самому дальнему крану. Откройте каждый кран с горячей и холодной водой примерно наполовину, чтобы выпустить воздух. Не забудьте также смыть всю воду из туалетов.

Шаг 3. Включите основное водоснабжение

Как только все ваши краны будут открыты, включая внешние краны, полностью откройте водяной клапан.Дайте воде стечь через все краны в течение 10–15 минут, чтобы убедиться, что вы видите постоянную струю воды или больше не слышите шум, исходящий из труб. Для стиральных и посудомоечных машин налейте чашку воды и дайте приборам пройти цикл ополаскивания. Постоянный поток указывает на то, что в ваших водопроводных трубах больше нет воздуха. Затем вы можете отключить все краны, вернувшись от самого дальнего к ближайшему.

Воздух в ваших трубах не повредит ваш дом или водопроводную систему, так что не беспокойтесь! Люди часто путают воздух в трубах с возможностью гидроудара.Гидравлический удар возникает, когда вода, проходящая по трубам, быстро меняет направление, потому что кто-то слишком быстро повернул водяной клапан или кран, заставляя воду течь обратно в систему трубопроводов. Это может вызвать чрезмерное давление и повредить вашу водную систему.

Если у вас все еще возникают проблемы с водопроводом или низкий напор воды, лучше всего обратиться к профессиональному сантехнику, чтобы убедиться, что проблема не более серьезна. У сантехников есть инструменты и соответствующее обучение, которые помогут выявить существующие проблемы с водопроводом и предложить решения для их устранения.Свяжитесь с Express Sewer сегодня, чтобы узнать больше о наших сантехнических услугах и получить купон на 20% скидку, когда вы попробуете наши услуги в качестве нового клиента!

Как удалить воздух из труб

Как удалить воздух из трубопровода

30 апреля 2018 г.

Когда в водопроводной сети вашего дома в Делавэре присутствует воздух, включение крана может вызвать разбрызгивание воды. Хотя воздух в ваших трубах не причиняет вреда сантехнике, грохот и тряска, которые вы слышите из крана и внутри стен, могут раздражать. Вы можете выполнить несколько простых шагов, чтобы предотвратить выход пузырьков воздуха и струи воздуха из смесителей, удалив захваченный воздух из водопроводных труб.

Отключить водоснабжение

В большинстве домов обычно два источника воды. Система сточных вод отводит воду из раковин и туалетов вашего дома через трубы, которые отделены от труб в вашей водопроводной системе, по которым свежая вода подается в ваш дом. Чтобы удалить воздух из водопровода, необходимо сосредоточиться только на водопроводной системе.Перекройте водопроводную трубу, закрыв запорный кран подачи воды. Это гарантирует, что в ваши водопроводные трубы не попадет дополнительная вода, что позволит слить оставшуюся воду. Слейте воду, подсоединив шланговую трубу к самому нижнему крану в доме, и отведите поток воды от дома, чтобы не повредить фундамент из-за чрезмерного скопления воды.

Включите смесители в вашем доме

После того, как вы слили всю воду из труб, не забудьте включить кран водопроводной системы, чтобы вода текла обратно в ваш дом. Затем включите все краны в своем доме и убедитесь, что вы начинаете с верхнего этажа и двигаетесь вниз. Достаточно открыть краны на пол-оборота, чтобы воздух из ваших труб вышел наружу.

После того, как вы включите все краны холодной и горячей воды в вашем доме, вам также следует промыть туалеты, чтобы удалить воздух, скопившийся в ваших трубах. Идея состоит в том, чтобы вся вода в вашем доме текла беспрепятственно, поэтому включите стиральную машину и дайте ей пройти цикл полоскания, а также убедитесь, что вы не забыли включить посудомоечную машину.Дайте воде из всех кранов и приборов поработать 10-15 минут, пока вы не перестанете слышать брызги и плевки из кранов.

Выключите все краны в правильном порядке

Как только вы определите, что все водопроводные краны в вашем доме больше не шумят и не брызгают водой, важно их отключить. Чтобы не забыть какой-либо конкретный кран, пройдите по дому и выключите их в том порядке, в котором вы их включали ранее. Проще всего забыть про патрубки на внешней стороне вашего дома, поэтому обязательно тщательно осмотрите каждую комнату и снаружи вашего дома, чтобы убедиться, что вода не течет из любого из ваших кранов или кранов.

Если вы обнаружите, что вода в ваших трубах все еще брызжет, когда вы открываете кран, подумайте о том, чтобы обратиться к опытному сантехнику. Он или она может исследовать проблему и обнаружить неподходящую трубу или трубу неправильного размера где-нибудь на линии вашей водопроводной сети. Сантехник также может обнаружить гидроудар в ваших трубах, и для его устранения обычно требуется дополнительная работа.

Звук и сила разбрызгивания воды из ваших кранов могут вызывать резкую реакцию, но вы можете легко выпустить воздух из домашних труб и решить эту проблему.После того, как вы отключите водопроводную систему и слейте излишки воды из дома, снова включите воду и включите краны и бытовые приборы, использующие воду, чтобы удалить пузырьки воздуха из труб. Удаление всего воздуха из ваших труб также может предотвратить дребезжащий шум из труб в ваших стенах, что может вернуть мир и покой в ​​ваш дом в Делавэре.

Многие жители Делавэра не думают о своих сантехнических системах до тех пор, пока шум и другие проблемы не вызовут неудобств, а планирование сезонного технического обслуживания ваших труб может обеспечить бесперебойную и бесшумную работу воды.Компания First Class HVAC предоставляет сантехнические услуги жителям графства Сассекс и нижнего восточного побережья штата Мэриленд более 40 лет. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить круглосуточное водопроводное обслуживание, конкурентоспособные цены и специальные скидки для пожилых людей для членов наших сообществ Делавэр и Мэриленд.

Что вызывает воздух в городских водопроводах? Вы можете быть удивлены этим!

Водоснабжение — одна из важнейших элементарных потребностей нашей гигиены, особенно в повседневной жизни, такой как стирка, мытье посуды, приготовление пищи и уборка.Поэтому нам необходимо поддерживать стабильное водоснабжение. В моем случае я всегда стараюсь оплатить счет за воду заранее.

Тем не менее, такие обстоятельства, как перебои в подаче воды при обслуживании поставщика, по-прежнему нельзя предотвратить. Недавно я столкнулся с выбросами воздуха из крана и вибрирующими звуками, исходящими из водопроводных труб во время стирки. Хуже того, бывают случаи, когда в доме нет воды.

Это город вызвал? Может ли это быть одним из возможных последствий услуг по ремонту водостока? Даже если ремонт проводился далеко от вашего дома, это может привести к попаданию воздуха в городские водопроводы.Присутствие воздуха внутри может быть причиной того, что смесители в наших домах издают звуки вибрации и плевания.

Чтобы определить, является ли это причиной, спросите своих соседей, сталкиваются ли они с той же проблемой. В противном случае вам, возможно, придется обратиться к водопроводчику, чтобы исправить это. Если у их кранов такая же проблема, это означает, что в городских водопроводах есть воздух.

Причины появления воздуха в городских водопроводах (и несколько советов, как это исправить!)

Если вы определили, что воздух попал в городские водопроводы и вызывает все эти проблемы, вы можете задаться вопросом, откуда в водопровод. Что вызывает воздух в городских водопроводах? Ниже перечислены некоторые из факторов, которые могут повлиять на объем воздуха в водопроводах в нашем доме, и несколько советов, как это исправить.

Домовладельцу в такой ситуации могут пригодиться ручные инструменты. Я обычно предпочитаю разводной трубный ключ, потому что он подходит для различных гаек, болтов и труб.

1. Незакрепленные или сломанные клапаны

Наша бытовая водопроводная система имеет два сервисных клапана: основной водопровод, который выводит неиспользованный ресурс, и дренажный или канализационный сток, который выводит отходы из туалета и раковины.Возможно, вам придется узнать, что это разные типы клапанов, наиболее распространенными являются затвор и шар. (см. ссылку ниже).

Схема сервисного клапана

Вы должны проверить, не ослаблены ли эти клапаны или сломаны, потому что в таком случае они всасывают воздух снаружи, создавая зону низкого давления внутри труб. Убедитесь, что уплотнительная гайка в верхней части клапана плотно затянута, а сам клапан защищен от забора воздуха.

2. Состояние водопроводных труб

Возможно, вам придется проверить используемые материалы, особенно тип трубы.Помните, что трубу, возможно, время от времени меняли, если вы проживали в определенном месте уже несколько десятилетий. Изменение диаметра трубы может вызвать колебания скорости потока, что в конечном итоге приведет к созданию зоны низкого давления в трубах, и это может привести к тому, что ваши приспособления будут выпускать небольшое количество воды.

Если это ваш случай, я рекомендую вам сделать «Видеоинспекцию трубопровода». Это неразрушающий тест, который требует от вас визуального осмотра вашей домашней водопроводной системы и определения состояния диаметра трубопровода.Это поможет вам решить, ремонтировать ли трубопроводы или полностью отремонтировать.

Другая возможная причина — коррозия стальных труб, которая не изменилась на протяжении десятилетий. Это, скорее, наиболее серьезный случай, когда вода под низким давлением приводит к постепенному износу трубы. Это не только приведет к образованию воздуха в водопроводе, но и ограничит поток воды.

В отличие от первого, единственное решение для корродированных труб — это замена всей системы новыми материалами.Я настоятельно рекомендую вам использовать трубы из сшитого полиэтилена или PEX, они не только дешевы и просты в установке, но также чрезвычайно универсальны и лучше всего подходят для модернизации.

3. Разложившийся дренаж или канализация

Материалы в дренаже наиболее склонны к разложению, которое может привести к росту нерастворенного воздуха и газов сточных вод, захваченных в верхних точках трубопровода. Если это является причиной проблемы с воздухом в вашей водопроводной линии, вам не нужно заменять канализационные трубы вручную, так как это может разрушить ваш дом и ландшафт и, в свою очередь, потратить больше, чем ожидалось.

Одним из лучших решений этой проблемы является метод под названием Pipe Bursting. Это бестраншейный метод ремонта канализации, при котором полностью заглубленные старые канализационные трубопроводы заменяются новыми.

Процесс называется «спуск и прием ям», при котором новые материалы проталкиваются сквозь них при разрыве бывшей трубы. Операционное оборудование состоит из расширителя, тяговых штанг и машины, удерживающего устройства и комплекта гидроагрегата.

4. Уровень воды

Повышенный уровень воды внутри труб является наиболее частой причиной образования воздуха в водопроводных линиях, особенно в системах водоснабжения, генерируемых насосами.Теорема Бернулли выражает то, что увеличение движения жидкости происходит одновременно с уменьшением давления. Проблема в основном связана с потреблением воды в источнике.

Этот случай является самым простым для решения, поскольку вам понадобится только дополнительное удлинение трубопроводов, чтобы замедлить скорость воды.

5. Использование водонагревателя

Не во всех домах есть водонагреватель. Если он у вас есть дома, вы должны знать, что использование водонагревателя может быть еще одной причиной появления пузырьков воздуха в водяных линиях. Это потому, что это может привести к тому, что небольшие воздушные карманы могут пробиться через различные места.

Ежегодная очистка резервуара для воды — лучший способ удалить нежелательный воздух из системы горячего водоснабжения. Это также предохраняет ваш прибор от шума и неудобств.

Заключение

Если проблема не связана с перечисленными выше причинами, существует вероятность того, что воздух в водопроводе вызван накоплением отложений и пузырьками воздуха, захваченными внутри труб из-за длительных услуг по ремонту штоков магистрали водная компания.Эти отложения и воздух в конечном итоге забьют ваши домашние трубы после некоторого пробега, в результате чего некоторые из ваших приспособлений вообще не будут выпускать воду. Попытайтесь связаться с поставщиком воды и сообщить им о проблеме; большинство компаний отправляют техника для решения проблемы.

Необходимо проверять водопроводы в вашем доме не реже одного-двух раз в год, чтобы избежать повреждений и сохранить его хорошее рабочее состояние. Если вы заметили какое-либо серьезное повреждение трубопроводов, при первой же возможности обратитесь к водопроводчику.

Вы узнали из этого руководства? Если у вас есть вопросы или другие предложения, не стесняйтесь спрашивать меня в разделе комментариев ниже!

Справочные ссылки

Что такое воздушный шлюз? — Практическое проектирование

Инженерное дело почти всегда включает допущения и упрощения. В реальном мире слишком много переменных, чтобы отслеживать их все, поэтому мы упрощаем. Мы пренебрегаем переменными, которые не имеют значения, и делаем предположения о переменных, которые мы не можем измерить или предсказать.Но что происходит, когда одно из этих предположений неверно? Одно из основных предположений инженеров, проектирующих трубопроводы, заключается в том, что по этим трубопроводам транспортируется только предназначенная жидкость. Но это не всегда так. Привет, я Грейди, и это практическая инженерия. Сегодня мы говорим о воздушных пробках в системах трубопроводов.

Проще говоря, воздушная пробка — это сужение потока, которое происходит, когда газ попадает в трубу. Это ответ на заглавие, но само по себе оно не очень удовлетворительное.На самом деле, если вам так же любопытно, как мне, это приведет к большему количеству вопросов. Первые три приходят на ум: (1) Откуда берется газ? (2) Как он попадает в ловушку? И (3) Почему я должен волноваться? Обычно нам не удается заглядывать внутрь трубопроводов и наблюдать, как они работают, поэтому я построил здесь, в моем гараже, небольшую модель, которую мы можем использовать, чтобы рассказать о шлюзовой камере, о том, как это происходит и почему это важно.

Первый вопрос: откуда газ? Вы можете удивиться, узнав, что попадание газов, таких как воздух, в трубопроводы с жидкостью в некоторой степени неизбежно.Иногда они проникают внутрь, растворяясь в жидкости, как углекислый газ растворяется в коксе. В большинстве жидкостей есть растворенные газы. Даже вода, выходящая из крана, часто содержит некоторое количество растворенного воздуха. Этот газ может выходить из раствора, когда жидкость нагревается или встряхивается, или если она проходит химическую реакцию. Еще один потенциальный источник газов в жидкостных трубопроводах — утечки через поврежденные участки или неплотные соединения. Если это происходит в области трубы с давлением ниже давления окружающего воздуха, воздух может просочиться извне трубы в линию.Но я не упомянул самый очевидный источник воздуха. В конце концов, когда вы покупаете трубу у производителя или поставщика, она не бывает предварительно заполнена жидкостью. Он начинается пустым, точнее, полным воздухом. Когда вы добавляете жидкость в трубу, наполненную воздухом, будь то в первый раз или после того, как труба была слита для обслуживания, это прекрасная возможность для ее захвата, что подводит меня ко второму вопросу: как происходит захват газа ?

На этот вопрос немного легче ответить.Поскольку газы намного менее плотны, чем жидкости, они почти всегда плавают. Это означает, что любое высокое место в трубе подвержено улавливанию пузырьков. И, к сожалению, часто легче сказать, чем сделать, чтобы избежать этих высоких точек. Возьмем, к примеру, оросительную линию на ферме. Эти линии нельзя закопать, потому что их нужно время от времени перемещать. Таким образом, они сидят на поверхности земли и, таким образом, следуют естественным контурам с низменностями в долинах и возвышенностями над холмами и насыпями.Эти возвышенности — идеальные ловушки для воздуха. Даже если трубы могут быть заглублены, как водопроводные или нефтяные трубопроводы, не всегда возможно избежать неровностей. Ведь чем глубже копаешь, тем дороже. Часто имеет смысл просто идти вверх и вниз по холму или гребню, чем идти прямо. В зданиях и домах трубопроводы пресной воды и отопления должны избегать всевозможных препятствий, что часто означает их прокладку таким образом, чтобы создать высокие точки, в которых могут задерживаться пузырьки воздуха. То же самое верно в промышленных условиях для самых разных типов трубопроводов.

Вы можете подумать: «Большое дело — воздух всегда остается в ловушке там, где этого не должно быть. Вот почему у нас есть отрыжка, пук и выпускные клапаны на тормозных магистралях ». Но вы должны помнить, что воздух занимает место. Необязательно, чтобы он выглядел на открытом воздухе, но когда он застрял в трубе, он занимает площадь поперечного сечения, которую в противном случае можно было бы использовать для потока. Это сужение, подобное перегибу в резиновом шланге, а это означает, что оно может вызвать серьезное снижение расхода.Трубы могут быть дорогими, и чем они больше, тем дороже. Поэтому инженеры стараются использовать трубу наименьшего размера, чтобы удовлетворить конкретную потребность. Если в вашей трубе скопилось много воздуха, это займет ценное пространство без какого-либо влияния на скорость потока.

Проектирование труб — это упражнение в управлении энергией. Жидкость начинается с одного конца с определенным ее количеством, и скорость потока зависит от того, сколько энергии теряется, когда она достигает другого конца. Инженеры используют графический инструмент, называемый гидравлической линией уклона, чтобы показать это визуально. Линия представляет потенциальную энергию, доступную в жидкости в любой точке трубы. Это также уровень, которого достигла бы жидкость, если бы вы закрутили вертикальную стояк в любом месте вдоль трубы. Гидравлическая линия уклона идет вниз по трубам, поскольку жидкость теряет энергию на трение. Он также круто падает на крутых поворотах и ​​в клапанах, что вызывает турбулентность потока. И знаете, что также вызывает потерю энергии? Воздушный шлюз. Фактически, по мере того, как пузырек растет и растет в трубе, вы получаете состояние, называемое водопадом.Вы можете понять, почему это называется так, на демонстрации. В этом случае вы теряете энергию, эквивалентную высоте водопада, которую легко увидеть на гидравлической линии уклона. В отличие от трения или турбулентности в трубе, это не зависит от потока. И это складывается. Каждая волна в трубе с захваченным пузырем воздуха будет лишать жидкость этой энергии. А если гидравлическая линия уклона опускается ниже выхода трубы, вы вообще не получите никакого расхода. Это определение шлюза или парового затвора.

Труба, которая не течет, не очень полезна, поэтому мы придумали несколько способов решения этой проблемы. Самый простой, но не обязательно самый дешевый — это просто устранить воздушный шлюз с помощью насоса большего размера. Вы можете быть в порядке, зная, что в вашей трубе всегда будут застревать газы, если вы просто можете использовать большее давление, чтобы преодолеть потери энергии, связанные с воздушным шлюзом. Однако это не всегда возможно. Представьте себе длинный трубопровод с множеством волн. Если вы используете один насос, чтобы преодолеть всю эту воздушную пробку, номинальное давление трубы рядом с насосом должно быть огромным.Второй вариант — это просто проектировать трубопроводы, не задерживающие воздух. Если поток жидкости в вашем трубопроводе достаточно быстрый, захваченный воздух просто выдувается. И, если в ваших трубах нет выступов, там вообще некуда будет застрять. Опять же, это не всегда возможно. Представьте себе трубопровод, по которому вода перемещается с одного конца холма на другой. Провести прямую линию между точками A и B несложно, но рытье траншеи такой глубины для установки трубы или, что еще хуже, прокладывать в ней туннели — занятие не из дешевых.

Другой вариант — выпустить газ через клапан. В некоторых случаях довольно просто, но не обязательно во всех случаях. Города не хотят посылать техников, чтобы каждый день спускать воздух из трубопроводов. Так, многие трубопроводы оснащены автоматическими воздуховыпускными клапанами. Это простое, но умное решение для выпуска воздуха из высоких точек без вмешательства человека. Я построил пример, приклеив поплавок к обратному клапану. Когда в трубе нет воздуха, поплавок удерживает клапан закрытым.Но когда в трубе вырастает достаточно большой пузырь, поплавок действует как груз и открывает клапан, выпуская воздух из трубы. Обратите внимание на эти типы клапанов, когда вы просматриваете сконструированную среду, и теперь вы будете знать, как они работают.

Работа инженера заключается в том, чтобы использовать имеющиеся у нас знания и знания для разработки совершенно новых, а иногда и непроверенных систем. Это почти всегда связано с предположениями. А если вы делаете неверные предположения, вы получаете плохие ответы и, в конечном итоге, плохой дизайн.Это, безусловно, верно для воздушного шлюза, где, если вы предполагаете, что газы не попадают в трубы или что они не могут ограничить поток, вы можете спроектировать трубопровод, который не работает. К счастью для инженеров, это хорошо известное явление в трубопроводных системах. Это всего лишь одна из сложностей, связанных с работой, и мы придумали множество творческих способов ее преодоления. Спасибо, и дайте мне знать, что вы думаете!

Вытяжка воздуха | WaterWorld

Рис. 1: Минимально рекомендуемая прямая труба.

Присутствие воздуха в трубопроводе и его влияние на работу, вероятно, является одним из наиболее неправильно понимаемых явлений в современной отрасли. Многие эксплуатационные проблемы связаны с недостаточной блокировкой тяги, неправильной укладкой трубопроводов и т. Д. К этим проблемам относятся сломанные насосы, клапаны и трубопроводы, а также неправильные показания приборов. В действительности, многие из этих проблем вызваны не неправильной установкой оборудования, а отсутствием удаления воздуха из трубопровода.

Воздух в рабочем трубопроводе под давлением поступает из трех основных источников.Во-первых, перед запуском линия не пустая, она заполнена воздухом. Чтобы полностью заполнить трубопровод жидкостью, необходимо удалить этот воздух. По мере заполнения трубопровода большая часть воздуха будет выталкиваться вниз по потоку и выпускаться через гидранты, краны и т. Д. Но поскольку воздух легче воды, некоторые из них будут задерживаться в верхних точках системы. По мере того как система продолжает работу, этот объем воздуха будет постоянно увеличиваться вторым и третьим источниками, указанными ниже.

Источник номер два — это сама вода.Вода содержит примерно 2% воздуха по объему. Во время работы системы увлеченный воздух будет постоянно выпускаться из воды и снова накапливаться в высоких точках системы. Чтобы проиллюстрировать потенциально огромное количество воздуха, которое это представляет, рассмотрим следующее: труба длиной 1000 футов может содержать воздушный карман длиной 20 футов, если весь воздух будет скапливаться в одном месте; труба длиной в одну милю могла содержать карман длиной 100 футов. Это было бы верно независимо от размера трубы.

Третий источник воздуха — это тот, который поступает через механическое оборудование. Это включает воздух, нагнетаемый в систему насосами, а также воздух, всасываемый через набивку, клапаны и т. Д. В условиях вакуума.

Воздействие воздуха на систему

Определив источники воздуха, давайте посмотрим, какое влияние они окажут на систему. Очевидны две проблемы. Скопление воздуха в верхних точках может привести к ограничению работы линии и увеличению потерь напора, что может увеличить циклы откачки и увеличить потребление энергии.Присутствие воздуха также может способствовать коррозии труб и фитингов.

По мере того, как воздух продолжает накапливаться в верхних точках системы, скорость жидкости увеличивается, поскольку жидкость проталкивается через все меньшую и меньшую ограниченную площадь трубы. По мере роста карманов произойдет одно из двух явлений. Первая возможность — это полная остановка потока. Если динамика системы такова, что воздух не может быть непрерывно удален за счет увеличения скорости жидкости и выталкивается вниз по потоку, тогда может возникнуть перепад давления, превышающий производительность насоса, тем самым останавливая весь поток.

Второй и более вероятный случай состоит в том, что увеличение скорости приведет к внезапному смещению кармана полностью или частично и его толканию вниз по потоку. Результирующее резкое и быстрое изменение скорости жидкости может привести к скачку высокого давления (т. Е. Гидравлическому удару). Может произойти серьезное повреждение клапанов, фитингов, прокладок или даже поломка линии. Это наиболее серьезное из возможных последствий скопления воздуха в верхних точках системы.

Сегодня в большинстве муниципальных образований используются автоматические воздушные клапаны, которые доступны во многих различных конструкциях и конфигурациях для широкого спектра применений.Их функция — автоматически выпускать и впускать воздух без помощи оператора. Воздушные клапаны — это экономичный и надежный способ повышения эффективности и решения проблем, связанных с помпажами воздуха.

Таким образом, когда воздух может скапливаться в трубопроводах, находящихся под давлением, эффективность снижается, что может привести к серьезным повреждениям. Правильно деаэрированный трубопровод может не решить всех проблем с помпажем, но он устранит одну из наиболее распространенных причин. WW

Об авторе: Дайан Мейер, директор по маркетингу Val-Matic Valve and Manufacturing Corporation.Она также входит в совет директоров Ассоциации производителей оборудования для водоснабжения и водоотведения (WWEMA). WWEMA — это некоммерческая торговая ассоциация, представляющая интересы производителей оборудования для водоснабжения и водоотведения, а также поставщиков соответствующих услуг. Для получения дополнительной информации о WWEMA посетите www.wwema.org.

Круг № 241 на сервисной карте считывателя

Почему в моем сжатом воздухе присутствует вода?

Люди так долго жили с водой в линиях подачи сжатого воздуха, что многие считают эту проблему необходимой неприятностью.Некоторые операторы только что согласились с тем, что с их инструментов капает или извергается горячая вода или что им необходимо регулярно сливать воду из ресивера воздушного компрессора. Хотя это может быть нормальным для некоторых производителей воздушных компрессоров, в этом нет необходимости.

Почему в моих воздушных линиях вода?

Воздух вокруг вас состоит не только из кислорода — атмосферный воздух также включает водяной пар, масла и другие пары, а также пыль и грязь. Вода в нашем воздухе играет важную роль в наших климатических системах, влияя на температуру, влажность, дождь и погодные условия, радиацию и многое другое.

Когда воздух сжимается, вода отделяется от сжатого воздуха, и эта вода может попадать в воздуховоды, ресиверы или пневматические инструменты, если не отфильтрована должным образом.

Для многих применений допускается наличие небольшого количества воды в сжатом воздухе. Однако, если вы видите капающую или текущую воду в ваших воздуховодах или если для вашего применения требуется чистый, сухой воздух, вам может потребоваться модернизировать систему фильтрации или систему воздушного компрессора.

Как образуется вода при сжатии воздуха

Рисунок 1

Давайте поговорим о том, как при сжатии воздуха образуется вода. Мы начнем с примера, использующего один стандартный кубический фут воздуха при атмосферном давлении (рис. 1), и посмотрим, что произойдет, когда мы превратим его в пригодный для использования сжатый воздух.

До сжатия наш кубический фут воздуха существует, совершенно невидимый невооруженным глазом, он находится рядом с впускным клапаном воздушного компрессора и представляет собой обычный воздух. …Либо это? В этом кубическом футе атмосферного воздуха на самом деле содержится:

• Воздух / кислород
• Водяной пар
• Масла и прочие пары
• Пыль и грязь

Рисунок 2

Наш воздух не такой чистый и содержит много загрязнений.Теперь предположим, что мы сжимаем наш кубический фут атмосферного воздуха до давления 145 фунтов на квадратный дюйм, и в результате он становится 1/10 ^th от своего предыдущего объема. В итоге мы получим что-то похожее на рисунок 2.

Объем воздуха изменился, но количество воды, других паров, пыли и грязи не изменилось. Вместо этого эти загрязняющие вещества стали более концентрированными, поскольку мы получаем такое же количество воды и загрязняющих веществ в гораздо меньшем количестве воздуха.

Фактически, теперь наш сжатый воздух может удерживать еще больше влаги в виде водяного пара.Чтобы объяснить, как может увеличиваться количество воды в сжатом воздухе, нам нужно признать два забавных физических факта:

1. Горячий воздух содержит больше водяного пара, чем холодный воздух
2. В процессе сжатия выделяется тепло

При сжатии воздух становится очень горячим, что позволяет удерживать больше водяного пара, чем в противном случае. В нашем примере у нас все еще есть десятая часть количества воздуха, но такое же количество воды, что делает оставшийся воздух намного более влажным. Но как этот водяной пар конденсируется, чтобы стать жидкой водой?

Помните, что только что сжатый воздух горячее, чем воздух, окружающий воздушный компрессор.Это означает, что воздух начнет быстро охлаждаться, как только выйдет из компрессора. (Многие системы воздушных компрессоров также разработаны, чтобы помочь этому воздуху охладиться еще быстрее.) Когда сжатый воздух остывает, он больше не может удерживать такое же количество водяного пара, поэтому лишняя вода вытесняется из воздуха в жидкой форме.

К тому времени, когда воздух остынет до температурного диапазона, типичного для пневматических инструментов, который составляет около 120 ° F и ниже, образуется довольно много воды. Вероятно, вы уже знаете этот процесс как «конденсацию», и это тот же естественный процесс, который вызывает росу на утренней траве или капли воды на ледяном пивном стакане.Конденсация приводит к образованию воды в воздушных компрессорных системах.

Прежде чем мы закончим, давайте еще раз взглянем на наш пример атмосферного воздуха, который был сжат. Мы знаем, что атмосферный воздух стал сжатым воздухом, когда его заставили уменьшить объем, и что водяной пар превратился в капли воды при охлаждении нагретого воздуха.

Что случилось с другими загрязнениями, такими как масло, пыль и грязь, которые не сжимались? Все просто: отфильтровали или оставили воздушный компрессор. Многие загрязняющие вещества будут задерживаться во впускном фильтре, в первую очередь предотвращая попадание грязи, пыли и других загрязняющих веществ из воздуха в систему.

Загрязнения, попавшие в систему воздушного компрессора, будут либо отфильтрованы через дополнительную систему фильтрации, например, коалесцирующий фильтр, либо загрязнители покинут систему как часть сжатого воздуха. Каждая система воздушного компрессора будет настроена немного по-своему, поэтому вам следует поговорить с производителем, если вам интересно узнать о системе фильтрации конкретного воздушного компрессора.Вы также можете узнать больше о методах обработки сжатого воздуха здесь.

В конце концов, вода — это естественное явление в сжатом воздухе. Это не то, что вы можете предотвратить, но есть меры, которые вы можете предпринять, чтобы удалить капли воды и другие концентрированные загрязнения до того, как попадут в ваши пневматические инструменты или другие устройства.

Как удаляют воду из систем воздушного компрессора?

Вода является побочным продуктом сжатия воздуха, но это не значит, что ее можно игнорировать. Вода может вызвать ржавчину и повредить системы и инструменты воздушных компрессоров, а горячая сбрасываемая вода может быть опасна для операторов. Кроме того, эта вода может стать причиной замерзания инструментов зимой.

Если ваше приложение требует меньшего количества воды в сжатом воздухе, воду можно удалить из систем воздушного компрессора с помощью нескольких опций. Одним из вариантов является дополнительный охладитель, который охлаждает воздух с 200-350 ° F до полезной температуры на 15-20 ° F выше температуры окружающей среды и удаляет большую часть влаги, которая образуется во время этого охлаждения.Для большинства применений дополнительный охладитель воздуха удаляет достаточно воды для безопасной работы пневматических инструментов.

Лубрикатор регулятора фильтра, или FRL, также может помочь удалить воду. Хотя FRL не так эффективен для удаления воды, как дополнительный охладитель, он имеет несколько дополнительных преимуществ: FRL фильтрует твердые загрязнения, удаляет пары масла, регулирует давление и смазывает сжатый воздух инструментальным маслом (при необходимости).

Некоторые системы воздушных компрессоров, для которых требуется резервуар воздушного ресивера, например поршневой воздушный компрессор, также полагаются на ресивер для сбора и улавливания воды, прежде чем она попадет в ваши пневматические инструменты.Эта захваченная вода затем выпускается через дренажный клапан.

В системах с воздушными компрессорами, которым требуется исключительно сухой воздух, можно также использовать осушитель охлаждающего воздуха, абсорбционный осушитель воздуха или и то, и другое. Вы можете узнать больше об этих распространенных методах воздушной сушки здесь .

Мне нужно слить воду из моих воздушных компрессоров?

Это зависит от вашего воздушного компрессора. Если у вас есть воздушный компрессор с резервуаром воздушного ресивера, в который собирается вода, вам необходимо следовать инструкциям производителя, чтобы определить, как часто следует опорожнять резервуар воздушного ресивера.Многие производители воздушных баллонов рекомендуют сливать воду из баллона ежедневно и перед длительным хранением.