Буферная емкость и факторы на нее влияющие. Зона буферного действия

Способность растворов поддерживать постоянное значение pH небезгранична. Количественной мерой буферного действия раствора является буферная емкость (БЕ). Теоретически БЕ равна производной количества вещества сильной кислоты или щёлочи, добавленных к 1л буферного р-ра по изменению рН:

Практически БЕ– это к-во эквивалентов ионов Н+ или ОН-, которые надо добавить к1 л буферного р-ра, чтобы изменить его рН на единицу. При практическом определении буферной емкости по кислоте используют формулы:

где С_{н (к-ты)} и V(_к-ты)— соотвественно, нормальная концентрация и объем раствора кислоты, при добавлении которого к объему буферного раствора V_{буф.р-ра} происходит уменьшение рН на величину ΔрН.

Буферная емкость по щелочи находится по формуле

где С_{н (осн)} и V(_осн)— соотвественно, нормальная концентрация и объем раствора щелочи, при добавлении которого к объему буферного раствора V

буф. р-ра происходит увеличение  рН на величину ΔрН

Б. Е. зависит от состава буферного раствора, концентрации и соотношения компонентов.

· Чем больше количества компонентов кислотно-основной пары основание/ сопряженная кислота в растворе, тем выше Б.Е. этого раствора.

· Б. Е. зависит от соотношения концентраций компонентов буферного раствора, а следовательно, и от рН буферного раствора.

· При рН = рКа отношение С (соль)/ С (кислота) = 1, т. е. в растворе имеется одинаковое количество соли и кислоты. При таком соотношении концентраций рН раствора изменяется в меньшей степени, чем при других, и, следовательно, Б. Е. максимальна при равных концентрациях компонентов буферной системы и уменьшается с отклонением от этого соотношения. Б. Е. раствора возрастает по мере увеличения концентрации его компонентов и приближения соотношения [HAn]/ [KtAn] или [KtOH]/ [KtAn] к единице.

Рабочий участок буферной системы, т. е. способность противодействовать изменению рН при добавлении кислот и щелочей, имеет протяженность приблизительно одну единицу рН с каждой стороны от точки рН = рКа. Вне этого интервала буферная емкость быстро падает до 0. Интервал рН = рКа ± 1

называется зоной буферного действия. Выраженное буферное действие наблюдается, если концентрация одного из компонентов превышает концентрацию другого не более, чем в 10 раз. Соотвественно, границы зоны буферного действия составляют:

 

Буферные системы крови: состав, распределение в плазме и эритроцитах, механизм действия гидрокарбонатной, фосфатной, белковой буферных систем, рН крови в норме, рН артериальной и венозной крови.

Кровь содержит 4 основные буферные системы. 1. Гидрокарбонатная. 2. Белковая.3. Гемоглобиновая4. Фосфатная буферная система.

Гидрокарбонатный буфер представлен смесью веществ Н₂СО₃ и NaHCO₃       в     соотношении 1 : 20. Этот буфер представляет собой основную буферную систему плазмы крови; он является системой быстрого реагирования, так как продукт его взаимодействия с кислотами (СО₂) – быстро выводится через легкие.

Механизм действия. В случае накопления кислот в крови уменьшается количество НСО₃^— и происходит реакция: НСО₃^— + Н⁺ ↔ Н₂СО₃ ↔ Н₂О + СО₂↑. Избыток удаляется лёгкими. Однако значение рН крови остаётся постоянным, так как увеличивается объём лёгочной вентиляции, что приводит к уменьшению объёма СО_2. При увеличении щелочности крови концентрация НСО₃^— увеличивается: Н₂СО

3 + ОН^— ↔ НСО₃^— + Н₂О.Это приводит к замедлению вентиляции лёгких, поэтому СО₂ накапливается в организме и буферное соотношение остаётся неизменным.

Гемоглобиновый буфер- Главная буферная система эритроцитов, на долю которой приходится около 75% всей буферной ёмкости крови. Участие гемоглобина в регуляции рН крови связано с его ролью в транспорте кислорода и СО2. Гемоглобиновая буферная система крови играет значительную роль сразу в нескольких физиологических процессах: дыхании, транспорте кислорода в ткани и в поддержании постоянства рН внутри эритроцитов, а в конечном итоге – в крови. Она представлена двумя слабыми кислотами – гемоглобином и оксигемоглобином и сопряженными им основаниями – соответственно гемоглобинат- и оксигемоглобинат-ионами:

HHb ↔ H⁺ + Hb^—

HHbO₂ ↔ H⁺ +HbO₂^—

Оксигемоглобин – более сильная кислота (рКа = 6,95), чем гемоглобин (рКа = 8,2). При рН = 7,25 (внутри эритроцитов) оксигемоглобин ионизирован на 65%, а гемоглобин – на 10%, поэтому присоединение кислорода к гемоглобину уменьшает значение рН крови, так как при этом образуется более сильная кислота. С другой стороны, по мере отдачи кислорода оксигемоглобином в тканях значение рН крови вновь увеличивается.

Буферные свойства ННb прежде всего обусловлены возможностью взаимодействия кислореагирующих соединений с калиевой солью гемоглобина с образованием эквивалентного количества соответствующей калийной соли кислоты и свободного гемоглобина:

КНb + Н₂СО₃ ↔ КНСО₃ + ННb.

Образующийся гидрокарбонат (КНСО₃) уравновешивает количество поступающей Н

2СО₃, рН сохраняется, так как происходит диссоциация потенциальных молекул Н₂СО₃ и образовавшихся гемоглобиновых кислот. Именно таким образом поддерживается рН крови в пределах нормы, несмотря на поступление в венозную кровь огромного количества СО₂ и других кислореагирующих продуктов обмена. В капиллярах лёгких гемоглобин (ННb) поглощает кислород и превращается в HHbO₂, что приводит к некоторому подкислению крови, вытеснению некоторого количества Н₂СО₃ из бикарбонатов и понижению щелочного резерва крови, а в тканях отдает его и поглощает СО₂.

В лёгких: ННb + O₂ ↔ HHbO₂;

HHbO₂ + HCO₃^— ↔ HbO₂ + H₂O + CO₂ ↑

В тканях: HbO₂ ↔ Hb^— + O₂;    Hb^— + Н₂СО₃ ↔ ННb + HCO₃^—

Кроме того, гемоглобиновый буфер является сложным белком и действует как

белковый буфер.

Фосфатный буфер составляет 5 % буферной ёмкости. Содержится как в крови, так и в клеточной жидкости других тканей, особенно почек. В клетках он представлен солями К₂НРО₄ и КН₂РО₄, а в плазме крови и в межклеточной жидкости Na₂HPO₄ и NaH₂PO₄. Функционирует в основном в плазме и включает: дигидрофосфат ион Н₂РО₄^— и гидрофосфат ион НРО₄^2-.Отношение [HPO₄^2- ]/[H₂PO₄^—] в плазме крови (при рН = 7,4) равно 4 : 1. Следовательно, эта система имеет буферную ёмкость по кислоте больше, чем по основанию. Например, при увеличении концентрации катионов Н+ во внутриклеточной жидкости, например, в результате переработки мясной пищи, происходит их нейтрализация ионами НРО

4^2- :

Н ₊ + НРО₄^2- ↔ Н₂РО₄^1-

Образующийся избыточный дигидрофосфат выводится почками, что приводит к снижению величины рН мочи.

  При увеличении концентрации оснований в организме, например при употреблении растительной пищи, они нейтрализуются ионами Н₂РО₄^1-:

ОН ‾ + Н₂РО₄^1- ↔ НРО₄^2- + Н₂О

Образующийся избыточный гидрофосфат выводится почками, при этом рН мочи повышается.

  Выведение тех или иных компонентов фосфатной буферной системы с мочой, в зависимости от перерабатываемой пищи, объясняет широкий интервал значений рН мочи – от 4,8 до 7,5. Фосфатная буферная система крови характеризуется меньшей буферной ёмкостью, чем гидрокарбонатная, из-за малой концентрации компонентов крови.

Белковый буфер составляет 5 % буферной ёмкости. Он состоит из белка-кислоты и его соли, образованной сильным основанием.

Pt – COOH — белок-кислота

Pt – COONa – белок-соль

При образовании в организме сильных кислот они взаимодействуют с солью белка. При этом получается эквивалентное количество белок-кислоты: НС1 + Pt-COONa ↔ Pt-COOH + NaCl. По закону разбавления В.Оствальда увеличение концентрации слабого электролита уменьшает его диссоциацию, рН практически не меняется.

 При увеличении щелочных продуктов они взаимодействуют с

Pt-СООН:          NaOH + Pt-COOH ↔ Pt-COONa + h3O

Количество кислоты уменьшается. Однако концентрация ионов Н+ увеличивается за счет потенциальной кислотности белок-кислоты, поэтому практически рН не меняется. Белок – это амфотерный электролит и поэтому проявляет собственное буферное действие.

  В нор­ме рН крови соответствует 7,36, т. е. реакция слабоосновная. Колебания величины рН крови крайне незначительны. Так, в условиях покоя рН артериальной крови соответствует 7,4, а ве­нозной — 7,34. В клетках и тканях рН достигает 7,2 и даже 7,0, что зависит от образования в них в процессе обмена веществ «кислых» продуктов метаболизма. При различных физиологических состояниях рН крови может изменяться как в кислую (до 7,3), так и в щелочную (до 7,5) сторону.

22. Понятие о кислотно-основном состоянии организма: определение, значение для процессов жизнедеятельности, щелочной резерв крови (%, ммоль/л).

Под кислотно-основным состоянием (КОС) подразумевается соотношение концентраций водородных (Н+) и гидроксильных (ОН) ионов в биологических средах. Необходимым условием существования живого организма является поддержание постоянства этого параметра внутренней среды. КОС имеет первостепенное значение, так как:

· Ионы Н+ являются катализаторами многих биохимических превращений;

· Ферменты и гормоны проявляют биологическую активность при строго определённых значениях рН;

· Наибольшие изменения концентрации ионов Н+ крови и межтканевой жидкости влияют на величину их осмотического давления.

· Отклонение рН крови (7,4) на 0,3 ед. может привести к коматозному состоянию, отклонение на 0,4 ед. может повлечь смертельный исход. рН слюны равное 5 ед. приводит к развитию кариеса.

К основным показателям КОС относят рН крови, парциальное давление СО2, щелочной баланс крови. В норме рН крови равно 7,4. Смещение рН в сторону увеличения называется алкалозом, а в сторону уменьшения – ацидозом. Парциальное давление СО2 в норме составляет 40 мм рт.ст. Снижение этого показателя наблюдается при дыхательном алкалозе и метаболическом ацидозе. Повышение давления СО2 отмечается при дыхательном ацидозе и метаболическом алкалозе.

Щелочной резерв крови — показатель функциональных возможностей буферной системы крови, численно совпадает с концентрацией бикарбонатного аниона (НСО₃^— ) при фактическом состоянии плазмы ар­териальной крови в кровеносном русле. В физиологических условиях равен 22-25 ммоль/л. Другое определение щелочного резерва крови — способность циркулирующей крови связывать CO₂. Она вычисляется в условиях уравновешивания плазмы крови при P(CO₂)=40 mm Hg: определяется общее количество CO₂, из которого вычитают количество физически растворённого CO₂ в исследуемой сыворотке крови. Величина выражается в объёмных процентах CO₂ (в мл CO₂ на 100 мл плазмы), в норме у человека составляет 50—65 об. % CO2. Понятие щелочного резерва крови тесно связано с работой гемоглобиновой буферной системы организма, способствующей поддержанию уровня pH циркулирующей крови в физиологических пределах. Уменьшение щелочности свидетельствует об уменьшении содержания бикарбонатов в организме, а увеличение её – об увеличении их.

Расчет объема буферной емкости

При выборе объёма буферного теплоаккумулятора необходимо отталкиваться от мощности твердотопливного котла. Чёткой формулы расчёта объёма теплонакопителя нет. Разные производители дают свои рекомендации и они могут составлять от 20 до 50 литров объёма теплоаккумулятора на киловатт мощности котла. Некоторые производители рекомендуют «привязываться» к объёму системы отопления. В любом случае при выборе объёма буферного накопителя тепла стоит обратиться к специалистам, что бы избежать ошибок при расчётах.

Ориентировочная формула подбора теплонакопителя:

m= (P×ŋ×t)/ (c×∆ϑ)   

где: m – объём

P – мощность котла, Вт

ŋ – КПД котла, 0.98%

t – время нагрева, ч

c – удельная теплоёмкость воды, Вч/кг х К

Δϑ – разность температур, К

При подставлении определённых значений Вы получите ориентировочный объём буферного теплоаккумулятора (но эта формула не панацея), и тут можно «поиграться» с формулой путём изменения значений мощности, времени нагрева, и температурной дельты. Опять же не стоит забывать, что во время нагрева теплонакопителя, теплоноситель будет циркулировать по контурам и соответственно остывать. В этом случае необходимо учитывать погрешность. В любом случае для точного расчёта теплоаккумулятора к электрическому котлу отопления лучше обратиться к нашим специалистам.

В связи с выше перечисленным можно сделать вывод, что в виде основного котла Вы можете применять как электрический котел отопления, так и твердотопливный котел. И, что самое важное, Вы можете запитывать буферную емкость и тем и другим отопительным котлом по вашему выбору попеременно. Тогда, такая система отопления будет наиболее экономичная, и адаптированная исключительно под ваши условия эксплуатации. 

Также необходимо учитывать сопутствующие товары, например трёхходовые термосмесители. Таких нужно как минимум две штуки. Один для ограничения температуры на обратке между буфером и твердотопливным котлом, так как разница температур между подачей и обраткой не должна превышать 30 градусов. Другой термосмеситель ставится на подающую магистраль на систему отопления, так как температура в буфере может достигать 100 градусов, а в систему нужно подавать 60-70 градусов.

Произвести монтаж системы отопления Вашего дома, или обвязку котельной с установкой буферного накопителя могут наши технические специалисты. Поверьте, цена на установку буферной емкости не так велика, как вы думаете. Наша монтажная группа имеет большой опыт работ по установке теплоаккумуляторов к котлам отопления.

Буферная емкость – как правильно подобрать

В данной статье Вы узнаете, на какие важные критерии стоит обратить внимание при выборе буферной емкости.

---

Использование буферной емкости дает возможность значительно оптимизировать процесс обогрева дома отопительным котлом.

Дело в том, что теплоаккумулятор выполняет роль сохранителя лишнего тепла, которое вырабатывается отопительным агрегатом, это позволяет экономить на самом обогреве и минимизировать количество подходов к котлу.

Давайте узнаем, как правильно подобрать данное оборудование. А также определим его принцип работы и выделим лучшего на наш взгляд производителя теплоаккумуляторов.

---

Принцип работы

Буферная емкость представляет собой металлический бак с хорошей теплоизоляцией, который имеет патрубки для подключения теплоносителя. Более дорогие устройства обладают также одним или двумя теплообменниками, которые могут использоваться для подключения второго источника тепла или приготовления ГВС.

Подключенная к твердотопливному котлу буферная емкость значительно увеличивает КПД, так как лучшая эффективность ТТ агрегата достигается при его максимальной нагрузке. Важно будет также отметить ночную эксплуатацию теплоаккумулятора, который будет отдавать свое тепло в ночное время, что позволит не подбрасывать топливо в топку каждые 4-6 часов.

---

Как подобрать буферную емкость

Главным критерием при выборе теплоаккумулятора является его объем, который определяется с помощью специального расчета. Основополагающими факторами выступают:

• Нагрузка на систему отопления дома.

• Мощность отопительного котла.

• Время работы без источника тепла.

Стоит помнить, что мощность твердотопливного котла должна иметь определенный запас, так как отопительный агрегат используется на обогрев дома и нагрев теплоаккумулятора.

При приблизительном расчете применяется простая формула, где на 1 кВт тепловой мощности понадобится теплоаккумулятор объемом 25 литров.

Также необходимо учесть, нужна буферная емкость с теплообменником или без. Если планируется использовать бойлер косвенного нагрева или другой ИТ, то нужно обязательно присмотреться к варианту с теплообменником, причем желательно из нержавеющей стали.

---

Буферные емкости Теплобак

Представляем наилучшие на наш взгляд буферные емкости «Теплобак». Данный производитель является единственным предприятием в Украине, получившего сертификацию в ЕС.

Преимущества теплоаккумуляторов Теплобак:

• Большая толщина стали – от 3 мм.

• Высокоэффективная теплоизоляция C класса.

• Кожух, выполненный из ABS-пластика, который обеспечивает надежную защиту и прекрасный внешний вид.

• Нагрев воды слоями за счет специального направления водяных потоков.

Где купить буферную емкость в Москве

Интернет-магазин «Прогреем.рф» предлагает купить теплоаккумуляторы бренда Теплобак по доступной цене. Осуществляем доставку по Москве и регионам Российской Федерации.

Обращайтесь! Наши специалисты готовы ответить на все Ваши вопросы и предложить самые выгодные товарные позиции.

Подключение буферной емкости и ее использование

Буферная емкость позволяет накапливать много тепловой энергии, в большом объеме нагретого теплоносителя. Затем отдавать ее в систему отопления дома постепенно, с помощью особенной обвязки. Использовать твердотопливный котел с буферной емкостью значительно удобней, комфортно.
Можно топить редко и помногу.

Фактически, буферная емкость с обычным твердотопливным котлом сейчас конкурирует с пеллетным автоматизированным котлом, или с различными модификациями твердотопливного котла на большую загрузку (т.н. длительного горения).
Какие имеются плюсы и минусы, в чем недостатки вариантов – далее…

В чем же особенность применения теплоаккумулятора и как его подключить правильно, чтобы использование было комфортным и безаварийным?

Схема подключения (обвязки) буферной емкости с твердотопливным котлом

На схеме твердотопливный котел и буферная емкость.
Схема упрощенная, не указаны краны, термометры, манометры и др.

Применены два трехходовых клапана.

Первый клапан включен в контур котла. Он предохраняет котел от низкой температуры теплоносителя (от работы ниже точки росы и увлажнения…). Клапан обязателен, так как с буферной емкостью работа кола в неблагоприятном «холодном» режиме продолжительная.

В данной схеме применяется смесительный клапан (смешивает жидкости). Направление движения жидкости по байпасу указано стрелкой.
Клапан управляется термоголовкой, датчик которой расположен на обратке котла.

Клапаном поддерживается температура на обратке котла больше чем 60 градусов.

Второй клапан находится в контуре радиаторов. Он поддерживает температуру в радиаторах по желанию пользователя. Часть обратки от радиаторов через клапан может направляться на подачу.

Здесь применяется разделительный клапан (разделяет потоки). Направление движения жидкости через байпас указано стрелкой. Датчик термоголовки радиатора размещается на подаче на входе в радиаторную сеть.

Следует обратить внимание на расположение насосов. Только с таким расположением насосов относительно трехходовых клапанов обеспечивается их работа.

Но насосы могут располагаться и на подающей ветви, принципиальной разницы нет.

Твердотопливный котел не автоматизирован, его работа должна контролироваться человеком по показаниям термометров, которыми снабжается буферная емкость. А также желательно установить термометр на трубопроводе на подаче в радиаторную сеть (в месте расположения датчика термоголовки).

Используется температурное реле в контуре радиаторов. Оно защищает пластиковые трубопроводы радиаторной сети от слишком высокой температуры. Настраивается на 85 градусов. Отключает насос радиаторного контура и включает звуковой сигнал (звонок), который предупреждает пользователя о срочной необходимости потушить горение в котле.

В сеть параллельно радиаторам может быть включен контур теплого пола.
Какие схемы используются в теплом полу

Вода ГВС нагревается во встроенном в емкость теплообменнике.

Другие схемы обвязки

Схема включения (обвязки) буферной емкости с использованием автоматического управления трехходовым клапаном с помощью сервопривода. Здесь используются одинаковые смесительные клапаны, в контуре радиаторов клапан установлен на подаче.

Схема подключения теплоаккумулятора к твердотопливному котлу с использованием автоматики управления температурой радиаторов. Используется датчик температуры на подающей ветви на радиаторы и информация с комнатных термостатов. А также управление насосом радиаторов (отключение) в случае критического повышения температуры.

Режим топки и объем емкости

Кроме твердотопливного котла буферная емкость будет полезной с электрокотлом, если подключен дешевый ночной тариф электричества. Тогда заряжать теплоаккумулятор можно ночью.

Объем теплоносителя: специалисты рекомендуют примерно тонну воды на 200 м кв. утепленного дома. Если больше – неудобно, долго заряжать. Меньше – чаще топить. При таком объеме топка примерно раз в сутки в средние морозы или реже.

Количество энергии которое может накапливать теплоаккумулятор в зависимости от емкости

Продолжительность топки напрямую будет зависеть от мощности твердотопливного котла. Рекомендуется с буферной емкостью использовать более мощный котел, чем подобранный по теплопотерям. Возможно использование котла в 2 – 3 раза мощнее, что увеличивает комфортность использования, укорачивает топку.

Как правило, с режим топки выбирают по опыту, таким образом, чтобы разогревать теплоноситель до 80 градусов. При этом радиаторная сеть работает в низкотемпературном режиме 50 – 60 градусов. Общее остывание теплоносителя на 20 – 40 градусов в течении суток обеспечивает компенсацию потери тепловой энергии домом. Количество секций радиаторов подбирается на низкотемпературный режим обогрева.

как подобрать радиаторы отопления для дома по мощности, виду

Подбор насосов и балансировка

Чтобы емкость работала правильно, у нее вверху должна находиться более теплая вода. Она же сразу забирается в радиаторную сеть. После начала топки радиаторы нагреваются сразу.
Но для этого вода по емкости должна двигаться сверху вниз. Т.е. в контуре котла расход должен быть больше. Как правило, это достигается даже одинаковыми насосам и одинаковым режимом работы (в контуре котла сопротивление меньше). Или в контуре радиаторов ставится дросселирующий кран.

Давление в системе с буферной емкостью делается пониженное – 0,7 -1,5 атм. Гидроаккумулятор подбирается объемом – 12% от объема воды в системе.

Важно. Насос контура котла нужно отключать после того как котел прогорит. Иначе произойдет ускоренное охлаждение теплоносителя через теплообменник котла и дымоход. Удобно сделать автоматику на отключение после снижения температуры в котле. В любом случае, выключатели двух насосов нужно расположить удобно на стене в месте обслуживания отопления, так как пользоваться отключением насосов придется часто.

Преимущества применения тепловых аккумуляторов

Помимо всего прочего, буферная емкость позволяет эксплуатировать твердотопливный котел в оптимальном режиме. Сжигание дров (угля) производится с наибольшей подачей воздуха, максимально эффективно (с наибольшим КПД), с наибольшей температурой, при этом образуется меньше СО, смолы и недогоревшей золы (сгорает). Все режимы с ограничением подачи воздуха являются не оптимальными для горения.

В продаже можно встретить множество дорогих буферных емкостей от Европейских производителей. Но местного производства обойдутся в 2 – 3 раза дешевле. Заказывают часто из нержавейки. Делают теплоаккумуляторы и отдельные мастера, «гаражная» емкость из черного металла 3 – 4 мм будет дешевой, но сколько времени ее можно эксплуатировать под давлением…

• Система с твердотопливным котлом и буферной емкостью отличается значительными первоначальными затратами. Но в дальнейшем отопление дровами или (и) углем наиболее дешевое, а комфортность повышенная. В схему «просится» электрический котел, обеспеченный дешевым тарифом, что только повысит комфортность отопления.
• Пеллетный котел автоматизированный требует обслуживания, как правило, раз в неделю. Но он еще дороже сам по себе, чем первая схема, и топливо также дорогое.
  Чем выгоднее отапливать частный дом
• Так называемые «котлы длительного горения» с большим объемом загрузки, в целом, имеют массу недостатков, сложны и дороги (хоть и не настолько как первые схемы), рекомендованы быть не могут.
  Подробнее Какие встречаются котлы длительного горения

Расчет буферной емкости

Что такое буферная емкость системы отопления?

По сути, буферные емкости для отопления представляют собой большой термос – металлический бидон с утепленными стенками. В системе отопления буферная емкость располагается между нагревательным прибором и тепловым контуром, и нагретая вода поступает первоначально в нее, а из нее – дальше в коллекторы, радиаторы и теплые полы.

Зачем нужна такая «прослойка»? Все дело в режиме работы нагревательных устройств (котлов). Вода в них нагревается путем сжигания топлива. Есть типы котлов, где топливо может подаваться и сжигаться равномерно (например, газовые котлы, котлы на пеллетах, снабженные бункером и шнеком для подачи). А есть котлы, где это невозможно теоретически (например, котлы на твердом топливе), либо котлы, где постоянное сгорание приводит к снижению КПД котла и повышенному износу топки (газогенераторные котлы), либо где постоянный нагрев стоит очень дорого (электрические котлы). Возьмем твердотопливные котлы. Они дешевы в установке и обслуживании, но у них есть одна проблема: если не подкладывать регулярно топливо, вода в отопительном контуре может быстро остыть. Что делать? Бегать и днем и ночью «подкинуть дровишек», или мерзнуть? Вот здесь и выручит буферная емкость. Нагретая вода поступает в нее, и постепенно расходуется на отопление. Применение буферной емкости в несколько раз увеличивает интервалы между топками котла и, соответственно, во столько же снижает расход топлива.

В случае с электрическим котлом буферную емкость полезно ставить чисто по экономическим соображениям. Известно, что электрокотел потребляет много электричества. Существуют дневной и ночной тарифы на потребленную электроэнергию, которые отличаются друг от друга в разы. Установка буферной емкости позволяет рассчитать режим работы котла так, чтобы он грел только в ночное время.

Европейский опыт применения буферных емкостей доказал его экономическую целесообразность. Кроме того, буферная емкость служит целям безопасности, снижая риск перегрева теплоносителя. Единственный минус буферной емкости – ее большой объем. Для установки системы отопления с применением буферной емкости необходимо помещение размером от 5 кв.м. Емкости большого объема нужно монтировать, разбирая крышу, либо сваривать прямо на месте (они просто не пройдут в двери).

Как рассчитывается объем буферной емкости

Как рассчитать буферную емкость, чтобы достичь желаемого уровня комфорта и при этом не делать огромные баки? Вообще, расчет буферной емкости при устройстве новой системы отопления – дело довольно сложное. Лучше, если это будет делать специалист теплотехник. Сначала на основании информации о площади дома, высоте потолков, материалов стен и перекрытий, рассчитываются теплопотери дома при определенной температуре наружного воздуха (обычно она выражается в «кВт в час»). Затем при помощи специальной формулы рассчитывается количество необходимого теплоносителя (воды), которая должна проходить по системе отопления за час для покрытия теплопотерь при максимально низкой температуре (например, при -25С). Это количество умножается на желаемое время между топками котла, и получается объем буферной емкости.

Гораздо проще производить расчет буферной емкости, если система отопления уже существует. В этом случае количество воды в системе и время между топками уже известно. Стоит только умножить существующий объем теплоносителя на желаемое время увеличения промежутков между топками, и вы получите нужный объем бачка. На практике известно, что при мощности котла 25-32 кВт и дома в 100-150 кв.м. буферной емкости в 1000л достаточно для топки 1 раз в сутки.

Буферные растворы. Буферная ёмкость

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 14Следующая ⇒

Пример 1. Вычисление рН буферного раствора.

1 л буферного раствора содержит 0,01 моль ацетата натрия СН₃СООNa и 0,1 моль уксусной кислоты СН₃СООН. Найдите рН этого буферного раствора. Константа диссоциации уксусной кислоты равна Ксн₃соон = 1,75×10^-5.

Решение:

Буферными называют растворы, одновременно содержащие слабую кислоту и её соль (слабое основание и его соль) и обладающие свойством сохранять практически неизменной концентрацию ионов водорода при разбавлении, добавлении небольших количеств кислот или щелочей. Для любой слабой кислоты НА:

Кдис.кисл.	=	[Н+] [А—]	;	[Н+]	=	Ккисл [НА]	.
		[НА]				[А—]

При добавлении к раствору слабой кислоты раствора сильного электролита (соли этой кислоты) концентрация аниона А^—  значительно возрастает за счёт диссоциации соли. Так как сильные электролиты диссоциируют практически полностью, то концентрацию аниона А^— можно считать равной концентрации соли: [А^—] = [соли]. Концентрацию недиссоциированной части слабой кислоты можно приравнять к общей концентрации кислоты, пренебрегая очень малой долей распавшихся молекул: [НА] = [кисл.]

Отсюда:	[Н+]	=	Ккисл [кисл]
			[соли]

Для нашей задачи:

рН = –lg 1,75×10^-4 = 3,76

Ответ: 3,76

Пример 2. Вычисление концентрации ионов Н⁺ в буферном растворе при его разбавлении.

1 л буферного раствора содержит 0,1 моль хлорида аммония NН₄СI и 0,01 моль гидроксида аммония NН₄ОН. (КNН₄ОН = 1,77×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] в буферном растворе. Как изменится [Н⁺] при разбавлении раствора в 100 раз?

Решение:

Рассуждая аналогично примеру 1, получим соотношение для вычисления концентрации гидроксид-ионов [ОН^—] в буферном растворе, содержащем слабое основание и его соль:

[ОН—]	=	Косн	[осн ]	;	[Н+]	=	Кн2о [соли]	.
			[соли]				Косн [осн]

Для нашей задачи:

При разбавлении буферного раствора в 100 раз концентрация каждого из компонентов уменьшается в 100 раз:

[NН₄СI] = 0,001 моль/л; [NН₄ОН] = 0,0001 моль/л.

Тогда	[Н+]	=	10-14 × 0,001	=	10-17	=	0,56×10-8 моль/л
			1,77×10-5 × 0,0001		1,77×10-9

Итак, при разбавлении буферного раствора в 100 раз концентрация ионов Н⁺ не меняется.

 Ответ: [Н⁺] = 0,56×10^-8 моль/л; концентрация [Н⁺] не меняется.

Пример 3. Вычисление рН буферного раствора при добавлении сильной кислоты.

1 л формиатного буферного раствора содержит по 0,1 моль/л НСООNа и НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Определите, как изменится рН этого буферного раствора, после добавления к нему 0,01 моль НСI.

Решение:

Найдём концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН в исходном буферном растворе.

 рН = –lg 1,77×10^-4 = 3,75.

При добавлении к 1 л буферного раствора 0,01 моль НСI произойдет реакция, в результате которой концентрация НСООН увеличится на 0,01 моль, т.е. будет равной 0,1 + 0,01 = 0,11 моль/л, а концентрация НСООNа соответственно уменьшится на 0,01 моль: 0,1 – 0,01 = 0,09 моль/л.

После прибавления к формиатному буферному раствору НСI получим:

  рН = –lg 2,16×10^-4 = 3,67.

Таким образом, при прибавлении сильной кислоты рН раствора уменьшилось на 3,75 – 3,67 = 0,08 единиц.

Ответ: рН уменьшилось на 0,08

Пример 4. Вычисление буферной ёмкости раствора.

1 л формиатного буферного раствора содержит по 1 моль НСООNа и НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Рассчитайте буферную ёмкость раствора, по отношению к НСI и NаОН (В_HCl; B_NaOH).

Решение:

Буферная ёмкость раствора характеризует способность буферного раствора поддерживать постоянное значение рН при добавлении кислоты или щелочи. Буферную ёмкость раствора выражают количеством кислоты или щелочи, которое необходимо добавить к 1 л буферного раствора, чтобы понизить или повысить рН раствора на единицу. Добавление к буферному раствору кислоты понижает, а добавление щелочи увеличивает рН раствора. Буферная ёмкость раствора тем больше, чем выше концентрация его компонентов.

Для исходного раствора:

; рН = –lg 1,77×10^-4 = 3,75.

При добавлении НСI к буферному раствору протекает реакция:

НСООNа + НСI = НСООН + NаСI

Через хмоль обозначим буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте. Тогда при добавлении к 1 л раствора х моль НСI концентрация НСООН увеличится до (1 + х) моль/л, а концентрация НСООNа уменьшится до (1 – х) моль/л.

При добавлении НСI в количестве, равном буферной ёмкости раствора, рН раствора понизится на единицу, т.е. будет равным 2,75. В этом случае

[Н⁺] = 1,78×10^-3 моль/л, [Н⁺] =

; 1 – х = 0,1 (1 + х) ; 1 – х = 0,1 + 0,1х ; 0,9 = 1,1х;

х = 0,818.

Т. о., буферная ёмкость раствора по отношению к НСI равна 0,818 моль/л.

При добавлении NаОН к буферному раствору протекает реакция:

НСООН + NаОН = НСООNа + Н₂О

Через у моль обозначим буферную ёмкость раствора по отношению к NаОН. При добавлении у моль гидроксида натрия к 1 л раствора концентрация соли увеличится до (1 + у) моль/л; концентрация кислоты НСООН уменьшится до (1 – у) моль/л. При добавлении NаОН в количестве, равном буферной ёмкости раствора по отношению к NаОН, рН раствора увеличится на единицу и будет равным 4,75;

[Н⁺] = 1,78×10^-5 моль/л.           

0,1 (1 + у) = 1 – у; 0,1 + 0,1у = 1 – у; 1,1у = 0,9; у = 0,818.

Буферная ёмкость раствора по отношению к NаОН также равна 0,818 моль/л.                                                                       Ответ: 0,818; 0,818

Задачи для самостоятельного решения

168. 1 л буферного раствора содержит 0,04 моль формиата натрия HCOONa и 0,06 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,7×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

169. 2 л буферного раствора содержат 0,06 моль формиата натрия HCOONa и 0,12 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,7×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

170. 1 л буферного раствора содержит 0,01 моль ацетата натрия СН₃СООNa и 0,01 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора. Как отличается концентрация ионов водорода [Н⁺] в буферном растворе от концентрации ионов водорода [Н⁺] в 0,01 М растворе уксусной кислоты?

171. 2 л буферного раствора содержат 0,05 моль ацетата натрия СН₃СООNa и 0,05 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора. Как отличается концентрация ионов водорода [Н⁺] в буферном растворе от концентрации ионов водорода [Н⁺] в 0,05 М растворе уксусной кислоты?

172. 1 л буферного раствора содержит 0,02 моль карбоната аммония (NH₄)₂CO₃ и 0,2 моль гидроксида аммония NН₄ОН (К_дис = 1,77×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при разбавлении исходного в 10 раз. 

173. 3 л буферного раствора содержат 0,25 моль карбоната аммония (NH₄)₂CO₃ и 2,5 моль гидроксида аммония NН₄ОН (К_дис = 1,77×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при разбавлении исходного в 100 раз.       

174. 4 л буферного раствора содержат 0,005 моль формиата натрия HCOONa и 0,05 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

175. 1 л буферного раствора содержит 0,002 моль формиата натрия HCOONa и 0,02 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

176. 1 л буферного раствора содержит 0,01 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,1 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

177. 5 л буферного раствора содержат 0,05 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,5 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

178. 1 л буферного раствора содержит 0,03 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,15 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при при добавлении 0,02 моль НСI.

179. 2 л буферного раствора содержат 0,06 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,25 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при  добавлении 0,03 моль НСI.

180. В 600 мл воды растворили 2 г муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 2 г формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

181. В 1200 мл воды растворили 12 г муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 8 г формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

182. 1 л буферного раствора содержит 0,02 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,25 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и растворов, полученных при добавлении 0,015 моль соляной кислоты НСI, при добавлении 0,015 моля гидроксида натрия NaOH.

183. 2 л буферного раствора содержат 0,035 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,35 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и растворов, полученных при добавлении 0,025 моль соляной кислоты НСI, при добавлении 0,15 моля гидроксида натрия NaOH.

184. Буферный раствор имеет рН = 2. Найдите соотношение концентраций муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и формиата натрия HCOONa, необходимое для получения данного буферного раствора.

185. Буферный раствор имеет рН = 3. Найдите соотношение концентраций муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и формиата натрия HCOONa, необходимое для получения данного буферного раствора.

186. Буферный раствор имеет рН = 5. Концентрация синильной кислоты HCN (К_дис = 4,9×10^-10) равна 0,22 М. Найдите концентрацию цианида калия KCN в буферном растворе.

187. Буферный раствор имеет рН = 6. Концентрация синильной кислоты HCN (К_дис = 4,9×10^-10) равна 0,12 М. Найдите концентрацию цианида калия KCN в буферном растворе.

188. Найдите объём 2%-ного раствора гидроксида натрия NaOH, который необходимо добавить к 35 мл 0,2 М раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4), для того чтобы получить буферный раствор с рН = 4,26?

189. Найдите объём 3%-ного раствора гидроксида натрия NaOH, который необходимо добавить к 45 мл 0,25 М раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4), для того чтобы получить буферный раствор с рН = 5,42?

190. 1 л буферного раствора содержит 3 моль гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 2 моль хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

191. 2 л буферного раствора содержат 5 моль гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 5 моль хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

192. 1 л буферного раствора содержит 2 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 2 моль формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора после добавления 15,5 г хлороводорода НСI.

193. 1 л буферного раствора содержит 4 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 4 моль формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора после добавления 25,0 г хлороводорода НСI.

194. 1 л буферного раствора содержит 0,15 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,25 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

195. Буферный раствор получен при смешении 2,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 1,5 л 1,0 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI (В_HCl).

196. Буферный раствор получен при смешении 2,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 1,5 л 1,0 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к гидроксиду натрия NаОН (B_NaOH).

197. Буферный раствор получен при смешении 1,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 0,8 л 0,8 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к гидроксиду натрия NаОН (B_NaOH).

198. 1 л буферного раствора содержит 0,05 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,2 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

199. Буферный раствор получен при смешении 1,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 0,8 л 0,8 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI (В_HCl).

200. Буферный раствор получен при смешении 2,3 л 2,0 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 1,2 л 1,5 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к гидроксиду натрия NаОН (B_NaOH).

201. В 1 л воды растворили 2,0 мл 6%-ного раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 0,5 мл 4%-ного раствора гидроксида калия КОН. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

202. В 1 л воды растворили 1,5 мл 5%-ного раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 0,5 мл 3%-ного раствора гидроксида калия КОН. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

203. Буферный раствор получен при смешении 60 мл 0,2 н раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 35 мл 0,15 н раствора соляной кислоты НСI. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

204. Буферный раствор получен при смешении 100 мл 0,35 н раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 50 мл 0,25 н раствора соляной кислоты НСI. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

205. Буферный раствор получен при смешении 25 мл 0,25 М раствора двузамещенного фосфата калия K₂HPO₄ и 15 мл 0,3 М раствора соляной кислоты НСI. Показатели констант диссоциации фосфорной кислоты равны: рК₁ = 2,12; рК₂ = 7,2; рК₃ = 11,9. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

206. 3,4563 г двузамещенного фосфата калия K₂HPO₄ растворили в 250 мл воды. Для получения буферного раствора к этому раствору добавлено 50 мл 0,1078 М раствора соляной кислоты НСI. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

207. К 25 мл 0,15 М раствора двузамещенного фосфата калия добавлено 25 мл 0,1 М раствора хлороводородной кислоты. Вычислить рН полученного раствора.

Читайте также:

 

Лаборатория фармацевтики и рецептур

Буферы и емкость буфера

Буферы — это соединения, устойчивые к изменениям pH при добавлении ограниченного количества кислот или оснований. Буферные системы обычно состоят из слабой кислоты или основания и их сопряженной соли. Компоненты действуют таким образом, что добавление кислоты или основания приводит к получению состава соли, вызывающей лишь небольшое изменение pH.

pH буферной системы определяется уравнением Хендерсона-Хассельбаха:

(для слабой кислоты и ее соли)

(для слабого основания и его соли)

где [соль], [кислота] и [основание] — это молярные концентрации соли, кислота и основание.

Емкость буфера — мера эффективности буфера в сопротивлении изменениям pH. Условно буферная емкость () выражается как количество сильной кислоты или основания в граммах-эквивалентах, которое необходимо добавить к 1 литр раствора, чтобы изменить его pH на единицу.

Рассчитайте буферную емкость как:

= граммовый эквивалент сильной кислоты / основания для изменения pH 1 литра буферного раствора
= изменение pH вызвано добавлением сильной кислоты / основания

На практике измеряются меньшие изменения pH, а буферная емкость количественно определяется. выражается как отношение кислоты или основания, добавленных к произведенному изменению pH (например,г., мэкв. / pH для x объема). Емкость буфера существенно зависит от 2 факторов:

1. Отношение соли к кислоте или основанию. Буферная емкость оптимальна, когда соотношение 1: 1; то есть, когда pH = pKa
2. Общая концентрация буфера. Например, потребуется больше кислоты или основания для истощения 0,5 М буфера, чем 0,05 М буфера.

Дана взаимосвязь между буферной емкостью и концентрацией буфера. по уравнению Ван Слайка:

где C = общая концентрация буфера (т.е.е. сумма молярных концентраций кислоты и соли).

Так же, как мы часто должны идти на компромисс с оптимальным pH для продукта, мы должны идти на компромисс. от оптимальной буферной емкости нашего раствора. С одной стороны, буферная емкость должен быть достаточно большим, чтобы поддерживать уровень pH продукта в течение достаточно длительного срока хранения. Изменения pH продукта могут возникнуть в результате взаимодействия компонентов раствора с друг с другом или с упаковкой продукта (стеклянные, пластиковые, резиновые крышки и т. д.). С другой стороны, буферная емкость офтальмологических и парентеральных препаратов должен быть достаточно низким, чтобы можно было быстро перенастроить продукт на физиологические pH при введении.PH, химическая природа и объем раствора. должны быть рассмотрены все. Буферная емкость от 0,01 — 0,1 обычно достаточно для большинства фармацевтических растворов.

Reveiew: Буферизированная педаль громкости VM-PRO | 2013-08-28

Если вы думаете, что педали громкости утомительны, и собираетесь пропустить этот обзор, подумайте дважды. Новая буферизованная педаль громкости VM-Pro компании Mission Engineering включает в себя несколько удобных функций, которые могут принести реальные дивиденды гитаристам, особенно тем, у кого есть расширяющиеся или постоянно развивающиеся педальные платы.

Благодаря цельнометаллическому корпусу, высококачественному красному порошковому покрытию и корпусу, почти идентичному таковому у педали квакушки Dunlop Cry Baby, VM-Pro напоминает другие педали громкости на рынке. Однако приглядитесь, и вы найдете особенности, которые отличают эту педаль от других.

Предотвратить всасывание тона VM-Pro — это педаль с буфером. Буфер сигнала — обычная особенность педальных переключателей, где в цепочке эффектов ниже по потоку ожидается много педалей и / или кабелей.Чем дольше ваш сигнал должен пройти, чтобы достичь пункта назначения, тем больше сигнала вы рискуете потерять по пути. Это часто называют «отстойным тоном», и наиболее частым результатом является потеря высокочастотного содержимого, из-за чего звук вашего инструмента становится тусклым и темным. Буфер на VM-Pro также является усилителем, который увеличивает выходной сигнал педали, чтобы дать ей импульс, необходимый для достижения вашего усилителя в целости и сохранности. Фактически, VM-Pro включает и два таких буфера / бустеров.

Надо настроить Зачем нужен второй усилитель, когда есть только одно выходное гнездо? Фактически, это стереофонический выходной разъем — когда вы подключаете TRS (стерео) Y-кабель, один выход может питать ваш усилитель, а другой — ваш тюнер.(Это еще один метод предотвращения потери сигнала, потому что не все тюнеры разработаны с учетом здоровья вашего тона.) Миссия прекрасно реализовала этот второй выход: движение педали экспрессии не влияет на громкость, поступающую в тюнер. В результате вы получаете бесшумную настройку прямо с педали громкости.

Рейтинги

Плюсы:
Совместимость с активными или пассивными звукоснимателями. Выход тюнера. Trimpot контролирует опускание пятки / минимальную громкость. Работает с винтажными педалями fuzz с низким сопротивлением.

Минусы:
Дополнительные функции делают его относительно дорогим.

Играбельность / простота использования:

Сборка / Дизайн:

значение:

Улица :
189 $

Инженерное дело
missionengineering.com

Педаль VM-Pro имеет красивый, широкий механический диапазон качания, что дает вам детальный контроль над увеличением или затуханием громкости.Это легко — и гораздо менее болезненно, чем некоторые другие педали громкости.

Кишки — орехи Открытие корпуса обеспечивает доступ к трем микровыключателям, которые позволяют настроить педаль для оптимальной работы с различными типами передач. Вы устанавливаете переключатель 1 в зависимости от того, активны ваши звукосниматели или пассивны. Переключатель 2 — это «искрящийся» переключатель: когда он включен, он сохраняет высокие частоты в нижнем диапазоне педали. (Как и буферизация сигнала, это способ сохранить ваш тон даже во время более тихих пассажей.) Переключатель 3 является переключателем импеданса. Многие педали фузза в винтажном и винтажном стиле рассчитаны на входной импеданс, равный прямому выходу пассивных звукоснимателей, поэтому гитаристы обычно ставят эти винтажные устройства на первое место в своих сигнальных цепях. Но благодаря Switch 3 вы можете разместить VM-Pro перед своими винтажными педалями.

Минимальный объем Еще один крутой элемент управления — внутренняя регулировка. Во время нормальной работы VM-Pro работает так же, как и другие педали громкости, в том смысле, что ваш сигнал переходит в беззвучный режим, когда качелька находится в нижнем положении.Но внутренний тримпот VM-Pro позволяет вам установить положение пятки вниз, которое тише, чем носок вниз, но не совсем бесшумно. Например, вы можете играть стихотворные партии в положении «пятка вниз», а затем увеличивать громкость при ударе соло. Это может сделать выход из вашего соло более изящным, откатывая громкость назад, а не нажимая на педаль бустера.

Вердикт Миссия создала фантастическую педаль громкости с помощью VM-Pro. Его внутренняя конфигурируемость решает давние проблемы совместимости для игроков с активными звукоснимателями или старинными пушками.Если учесть этот умный выход тюнера, то VM-Pro от Mission станет отличным интерфейсом для хорошо спланированного педалборда.

ReactiveX — Оператор буфера

RxJS имеет четыре оператора буфера — буфер , bufferWithCount , bufferWithTime и bufferWithTimeOrCount — каждый из которых имеет варианты, которые имеют разные способы управления источником наблюдаемых элементов, которые излучаются как часть буферов.

буфер (bufferBoundaries)

buffer (bufferBoundaries) контролирует Observable, bufferBoundaries .Каждый раз, когда Observable испускает элемент, он создает новый collection, чтобы начать сбор элементов, излучаемых источником Observable, и испускает предыдущий сборник.

буфер (bufferClosingSelector)

Когда он подписывается на источник Observable, buffer (bufferClosingSelector) начинает собирать свои выбросы в сборник, а также вызывает bufferClosingSelector для создания второго Observable.Когда в эту секунду Observable испускает элемент, buffer испускает текущую коллекцию и повторяет этот процесс: начало новой коллекции и вызов bufferClosingSelector чтобы создать новый наблюдаемый объект для мониторинга. Он будет делать это до тех пор, пока исходный Observable прекращается.

буфер (bufferOpenings, bufferClosingSelector)

buffer (bufferOpenings, bufferClosingSelector) контролирует Observable, bufferOpenings , который испускает BufferOpening объектов.Каждый раз это наблюдает за таким испущенным элементом, он создает новую коллекцию, чтобы начать сбор элементов испускается источником Observable и передает bufferOpenings Наблюдается в функции bufferClosingSelector . Эта функция возвращает Наблюдаемый. буфер контролирует этот Observable и когда он обнаруживает испускаемый элемент из него, он испускает текущую коллекцию и начинает новую.

буфер находится в каждом из следующих распределений:

• rx.all.js
• rx.all.compat.js
• rx.coincidence.js

buffer требует одного из следующих дистрибутивов:

• rx.js
• rx.compat.js
• rx.lite.js
• rx.lite.compat.js

bufferWithCount (количество)

bufferWithCount (count) генерирует неперекрывающиеся буферы, каждый из которых содержит не более отсчитывают элементов из источника Observable (последний переданный буфер может содержат менее (кол-во элементов).

bufferWithCount (количество, пропуск)

bufferWithCount (count, skip) создает новый буфер, начиная с первый полученный элемент из исходного Observable и новый для каждого пропустить элементов после этого и заполняет каждый буфер count элементов: начальный элемент и count-1 последующих, испускающих каждый буфер, когда он завершен. В зависимости от значений count и пропустить эти буферы могут перекрываются (несколько буферов могут содержать один и тот же элемент) или могут иметь пробелы (где элементы излучаемые источником Observable не представлены ни в каком буфере).

bufferWithCount находится в каждом из следующих дистрибутивов:

• rx.js
• rx.compat.js
• rx.all.js
• rx.all.compat.js
• rx.lite.extras.js

bufferWithTime (timeSpan)

bufferWithTime (timeSpan) периодически генерирует новую коллекцию элементов, каждые timeSpan миллисекунд, содержащий все элементы, испущенные источником Observable с момента предыдущего выпуска пакета или, в случае первого пакета, поскольку подписка на источник Observable.Также существует версия этого варианта оператор, который принимает планировщик в качестве параметра и использует его управлять промежутком времени; по умолчанию в этом варианте используется планировщик тайм-аут .

bufferWithTime (timeSpan, timeShift)

bufferWithTime (timeSpan, timeShift) создает новую коллекцию элементов каждые timeShift миллисекунд и заполняет этот пакет каждым отправленным элементом по источнику Наблюдаемый с того времени до timeSpan миллисекунд имеет прошло с момента создания коллекции, прежде чем передать эту коллекцию как собственную эмиссия.Если timeSpan больше, чем timeShift , излучаемый Пакеты будут представлять периоды времени, которые перекрываются, и поэтому они могут содержать повторяющиеся элементы. Также существует вариант этого варианта оператора, который принимает Планировщик в качестве параметра и использует его для управления промежуток времени; по умолчанию в этом варианте используется планировщик тайм-аут .

bufferWithTimeOrCount (timeSpan, count)

bufferWithTimeOrCount (timeSpan, count) генерирует новую коллекцию элементов на каждые счетчиков элементов, отправленных источником Observable, или, если timeSpan миллисекунд прошло с момента его последнего выброса сбора, это испускает коллекцию из того количества элементов, которое источник Observable испустил в этом диапазоне, даже если оно меньше , считайте .Также существует версия этого варианта оператор, который принимает планировщик в качестве параметра и использует это управлять временным интервалом; по умолчанию в этом варианте используется планировщик тайм-аут .

bufferWithTime и bufferWithTimeOrCount находятся в каждом из следующие дистрибутивы:

• rx.all.js
• rx.all.compat.js
• RX.time.js

bufferWithTime и bufferWithTimeOrCount требуют одного из следующие дистрибутивы:

• rx.time.js требует rx.js или rx.compat.js
• в противном случае: rx.lite.js или rx.lite.compat.js

Буфер | Node.js v15.6.0 Документация

Buffer | Документация по Node.js v15.6.0

---

Содержание

• Буфер
  • Буферы и кодировки символов
  • Буферы и TypedArrays
  • Буферы и итерация
  • Класс: Буфер
    • Статический метод: Буфер.alloc (размер [, заполнить [, кодировка]])
    • Статический метод: Buffer.allocUnsafe (размер)
    • Статический метод: Buffer.allocUnsafeSlow (размер)
    • Статический метод: Buffer.byteLength (строка [, кодировка])
    • Статический метод: Buffer.compare (buf1, buf2)
    • Статический метод: Buffer.concat (list [, totalLength])
    • Статический метод: Buffer.from (массив)
    • Статический метод: Буфер.из (arrayBuffer [, byteOffset [, длина]])
    • Статический метод: Буфер. Из (буфер)
    • Статический метод: Buffer.from (object [, offsetOrEncoding [, length]])
    • Статический метод: Buffer.from (строка [, кодировка])
    • Статический метод: Buffer.isBuffer (obj)
    • Статический метод: Buffer.isEncoding (кодирование)
    • Свойство класса: Buffer.poolSize
    • buf [индекс]
    • буф.буфер
    • buf.byteOffset
    • buf.compare (target [, targetStart [, targetEnd [, sourceStart [, sourceEnd]]]])
    • buf.copy (target [, targetStart [, sourceStart [, sourceEnd]]])
    • buf.entries ()
    • buf.equals (otherBuffer)
    • buf.fill (значение [, смещение [, конец]] [, кодировка])
    • buf.includes (значение [, byteOffset] [, кодировка])
    • буф.indexOf (значение [, byteOffset] [, кодировка])
    • buf.keys ()
    • buf.lastIndexOf (значение [, byteOffset] [, кодировка])
    • длина буфера
    • buf.parent
    • buf.readBigInt64BE ([смещение])
    • buf.readBigInt64LE ([смещение])
    • buf.readBigUInt64BE ([смещение])
    • buf.readBigUInt64LE ([смещение])
    • buf.readDoubleBE ([смещение])
    • буф.readDoubleLE ([смещение])
    • buf.readFloatBE ([смещение])
    • buf.readFloatLE ([смещение])
    • buf.readInt8 ([смещение])
    • buf.readInt16BE ([смещение])
    • buf.readInt16LE ([смещение])
    • buf.readInt32BE ([смещение])
    • buf.readInt32LE ([смещение])
    • buf.readIntBE (смещение, byteLength)
    • buf.readIntLE (смещение, byteLength)
    • буф.readUInt8 ([смещение])
    • buf.readUInt16BE ([смещение])
    • buf.readUInt16LE ([смещение])
    • buf.readUInt32BE ([смещение])
    • buf.readUInt32LE ([смещение])
    • buf.readUIntBE (смещение, длина байта)
    • buf.readUIntLE (смещение, длина байта)
    • buf.subarray ([начало [, конец]])
    • buf.slice ([начало [, конец]])
    • буф.swap16 ()
    • buf.swap32 ()
    • buf.swap64 ()
    • buf.toJSON ()
    • buf.toString ([кодировка [, начало [, конец]]])
    • buf.values ​​()
    • buf.write (строка [, смещение [, длина]] [, кодировка])
    • buf.writeBigInt64BE (значение [, смещение])
    • buf.writeBigInt64LE (значение [, смещение])
    • buf.writeBigUInt64BE (значение [, смещение])
    • буф.writeBigUInt64LE (значение [, смещение])
    • buf.writeDoubleBE (значение [, смещение])
    • buf.writeDoubleLE (значение [, смещение])
    • buf.writeFloatBE (значение [, смещение])
    • buf.writeFloatLE (значение [, смещение])
    • buf.writeInt8 (значение [, смещение])
    • buf.writeInt16BE (значение [, смещение])
    • buf.writeInt16LE (значение [, смещение])
    • buf.writeInt32BE (значение [, смещение])
    • буф.writeInt32LE (значение [, смещение])
    • buf.writeIntBE (значение, смещение, длина байта)
    • buf.writeIntLE (значение, смещение, длина байта)
    • buf.writeUInt8 (значение [, смещение])
    • buf.writeUInt16BE (значение [, смещение])
    • буф.

Сигнализатор

HQPlayer 4 для ПК — многоканальный аудиоплеер с повышающей дискретизацией для Windows, Linux и macOS

Скриншотов (нажмите для увеличения):

Просмотр альбома клиента

Клиентский редактор плейлистов

Главное окно сервера

Поддерживаемые исходные форматы:

• CDDA (Аудио компакт-диск)
• FLAC
• WavPack (PCM и DSD)
• DSDIFF (DFF, без сжатия)
• DSF
• RIFF (WAV, включая DXD / RF64)
• AIFF
• RAW потоков
• Аудиовходы в реальном времени

Поддерживаемые форматы списков воспроизведения:

Характеристики:

• Программная повышающая / понижающая дискретизация с выбираемым алгоритмом до 32 бит 1.536 МГц или до 8-битного PCM 32 кГц (30 вариантов, наиболее «аподизирующий»)
• Модуляторы Delta-Sigma для повышающей дискретизации содержимого PCM / DSD до 98,304 МГц 1-битный SDM (12 модуляторов, 32 варианта передискретизации PCM и 2 преобразователя скорости DSD)
• Выбираемый алгоритм дизеринга / формирования шума (9 вариантов)
• Выбираемый алгоритм свертки (FIR) для выравнивания, например, цифровая коррекция помещения (2 варианта), для содержимого PCM / DSD
• Дополнительное высокочастотное расширение для сверточного двигателя
• Параметрические эквалайзеры для содержимого PCM / DSD
• Программный цифровой регулятор громкости для PCM и SDM (DSD)
• Воспроизведение файлов DSF / DSDIFF через любой поддерживаемый аудиоинтерфейс (преобразование PCM и преобразование скорости DSD)
• Выбираемый алгоритм и фильтры шума для воспроизведения DSF / DSDIFF PCM (варианты 11/8)
• Собственное / прямое воспроизведение файлов DSF / DSDIFF (ASIO DSD, DoP v1.1 с маркерами 0x05 / 0xFA и 0x06 / 0xF9)
• Воспроизведение стерео, 2.1, 3.0, квадрофонического, 3.1, 5.0, 5.1 и 7.1-канального материала
• Конфигурация динамика для многоканального воспроизведения (задержка и уровень) для PCM и SDM (DSD)
• Матричная обработка для маршрутизации, фильтрации и микширования каналов с усилением для содержимого PCM / DSD
• Обходит программный микшер операционной системы и преобразование частоты дискретизации
• Поддержка профессиональных драйверов ASIO
• Поддержка конечных точек сети с помощью асинхронных сетевых аудиоадаптеров Signalyst
• Поддержка тегов ID3v2 в файлах AIFF, DSF и WAV (версии 2.2, 2.3 и 2.4)
• Плавный ограничитель уровня для отсекаемого материала
• Поддержка двухпроводного соединения каналов для увеличения скорости передачи в 2 раза, PCM и DoP (DSD)
• 64/80-битная обработка с плавающей запятой
• Полная поддержка многоядерных процессоров
• Легкий настольный графический интерфейс для снижения шума графики
• Клиент дистанционного управления с сенсорным управлением
Разгрузка DSP
• на графический процессор с использованием NVIDIA CUDA
• Обработка перекрестной подачи наушников
• Поддержка ReplayGain 2.0 метаданных

Фильтры передискретизации:

• 15 линейная фаза
• 2 промежуточные фазы
• 8 минимальная фаза
• 3-х импульсный оптимальный
• 3 закрытая форма

Дитеры и шейперы:

• 4 дизеринга
• 5 формирователей шума

Преобразование дельта-сигма:

• 12 модуляторов
• 32 фильтра передискретизации (64x — 2048x)
• Прямое преобразование скорости, 2 алгоритма
• Цифровой регулятор громкости
• Двигатель Convolution
• Маршрутизация и микширование

Приложения внешнего управления:

HQPlayer — высококачественный аудиоплеер для Windows, Linux и macOS.HQPlayer также имеет несколько выбираемых высокого качества алгоритмы повышающей и понижающей дискретизации как а также выбираемый дизеринг, формирование шума и алгоритмы модулятора.

Все современные ЦАП используют передискретизацию и дельта-сигма модуляция, однако аппаратное обеспечение реализации более или менее ресурс сдерживается. Более высокое качество передискретизации и дельта-сигма модуляция может выполняться используя огромную вычислительную мощность доступны в современных ПК. Многие AVR также внутренне передискретизируют 48, 96 или 192 кГц, с HQPlayer, их можно кормить с естественной скоростью.

Хотите купить 192/24 или DXD файлов на будущее но в настоящее время у вас есть только оборудование с поддержкой 96/24? Или хотите купить файлы DSD128 или DSD256, но в настоящее время владеет только DSD64 или 192/24 PCM оборудование? Передискретизация и дизеринг / шейпер могут быть используется для воспроизведения файлов с высоким разрешением на оборудование с более низким разрешением, позволяющее перспективные инвестиции с высоким разрешением файлы.

Для цифровой коррекции помещения и др. цели выравнивания, выбираемая свертка алгоритмы включены.Механизм свертки поддерживает формат RIFF (WAV) КИХ импульсные характеристики, которые могут быть получены с подходящим программным обеспечением, например Акустический, Мастер эквалайзера комнаты + rePhase, Audiolense, или же ДРК.

Сетевой аудиоадаптер

Сетевое аудио особенно полезно для освободить от кабелей, когда игрок запущен на планшете или другом беспроводном устройстве.

Обработка выполняется игроком приложение, и обработанные данные затем асинхронно передается по сети на очень легкий сетевой аудиоадаптер подключение к ЦАП.Асинхронный FIFO обеспечивает максимальную изоляцию между обработками и воспроизведение звука.

Системные требования, версия Windows:

• Windows 10 x64
• Аудио интерфейс с поддержкой WASAPI Exclusive или ASIO
• Поддержка ЦП для набора инструкций SSE4.2
• Дисплейный адаптер с поддержкой OpenGL
• Минимальное разрешение Full HD (1080p)
• Программа для чтения PDF-файлов (например, Adobe Reader или Foxit Reader)

Системные требования, версия Linux:

• Ubuntu 20.04 LTS (64-разрядная версия) или один из вариантов (в качестве оптимизированной версии рекомендуется Ubuntu Studio)
• Аудиоинтерфейс с ALSA-драйверами
• Поддержка ЦП для набора инструкций SSE4.2
• Дисплейный адаптер с поддержкой OpenGL
• Минимальное разрешение Full HD (1080p)

Системные требования, версия macOS:

• macOS версии 10.14 или новее
• Аудио интерфейс с драйверами CoreAudio
• Поддержка ЦП для SSE4.2 набора команд
• Дисплейный адаптер с поддержкой OpenGL
• Минимальное разрешение Full HD (1080p)

Системные требования, разгрузка CUDA:

Рекомендуемое оборудование:

Устройства со встроенным NAA:

Управляющие приложения:

Примечание! Если у вас проблемы со звуком при использовании USB-аудиоустройства по умолчанию настройки, попробуйте увеличить время буфера до 100 мс. Скорее всего, это поможет.

Краткое руководство

Можно найти действительно краткое руководство по быстрому запуску Вот.

HQPlayer 4 для настольных ПК: 4.8.1

Пользовательские пакеты ядра Linux для встроенной поддержки DSD Вот.

Демон сетевого звука: 4.1.1

В Windows требуется среда выполнения Microsoft, если вы получите сообщение об ошибке DLL, вы можете скачать необходимую среду выполнения (для VS2017) Вот.

ASIO — зарегистрированная торговая марка Steinberg Media Technologies GmbH.

Часто задаваемые вопросы о гидравлическом буфере

| Gantrex

Авиационная промышленность впервые применила принцип газогидравлического поглотителя энергии Oleo в шасси.

За последние шестьдесят лет компания Oleo разработала и усовершенствовала его, чтобы удовлетворить особые потребности железнодорожной отрасли. Агрегаты изготовлены из прецизионных деталей, защищены и герметизированы от загрязнения, чтобы снизить потребность в обслуживании даже в тяжелых условиях эксплуатации, чтобы обеспечить:

• Контролируемое рассеяние энергии удара, повышающее безопасность пассажиров и сводящее к минимуму дорогостоящие повреждения подвижного состава.
• Практически вся энергия удара рассеивается во время хода закрытия, что позволяет избежать разрушительных сил повторной обмотки.
• Равномерный уровень замедления для поддержания минимальной силы удара.
• Точные, предсказуемые и стабильно повторяемые рабочие характеристики.
• Длительное обслуживание без обслуживания при нормальных условиях эксплуатации.

На рисунке показана прочная конструкция гидроагрегата Oleo. Под действием удара плунжер вдавливается в цилиндр, вытесняя масло через отверстие, перемещая поршень сепаратора и сжимая газ.Сжатый газ воздействует на масло через поршень сепаратора, создавая силу отдачи для повторного расширения блока после удара. Поглощенная и рассеиваемая энергия зависит от скорости закрытия.

Когда плунжер быстро вдавливается в цилиндр, масло, вытесняемое плунжером, должно проходить через отверстие с очень высокой скоростью. Это поднимает давление в масляной камере до уровня, который оптимизирует силу закрытия агрегата.

Этот процесс оптимизации обеспечивает равномерное поглощение энергии удара по всему ходу плунжера, поддерживая равномерную силу удара.Эта очень полезная функция достигается за счет инновационной конструкции дозатора Oleo, которая постепенно изменяет проходное сечение при закрытии агрегата. Фактические конструкции дозаторов точно рассчитаны для обеспечения наилучшей защиты подвижного состава при заданных скоростях удара.

Таким образом, гидравлический агрегат Oleo обладает уникальной особенностью, заключающейся в том, что его характеристики меняются в соответствии с эксплуатационными потребностями. Большая часть энергии удара поглощается внутри блока, а и без того низкая сила отдачи гасится обратным потоком масла, оставляя очень мало энергии и силы отдачи, которые возвращаются к ударному транспортному средству.

На приведенном ниже графике показаны характеристики поглощения энергии при увеличении скорости.

Это показывает удар двух идентичных железнодорожных транспортных средств и показывает, как весь ход используется для поглощения энергии при увеличении скорости.

ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

СТАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Когда плунжер перемещается медленно, масло проходит через отверстие с низкой скоростью с небольшим перепадом давления, так что сопротивление закрытию невелико и регулируется в основном сжатием газа.Это дает «мягкую» или статическую характеристику для мягкого смягчения ударов на низкой скорости.

Гидравлический поглотитель энергии Oleo обеспечивает максимальную защиту, контролируя замедление подвижного состава, независимо от скорости удара, сводя к минимуму концевые усилия и поглощая энергию за счет преобразования в тепло. Силы отдачи также сведены к минимуму и дополнительно демпфируются обратным потоком масла.

Ключевые преимущества:

• Длительное обслуживание без обслуживания — для минимальных затрат в течение жизненного цикла.
• Высочайший КПД — более 95% энергии удара уходит в тепло.
• Равномерное поглощение энергии на протяжении всего хода.
• Контролируемые и предсказуемые силы удара.
• Гидравлическое демпфирование полностью реверсивное.
• Низкая сила отдачи.
• Рабочие поверхности со специальным покрытием для гладкости и износостойкости.

МЕТОДЫ ПОГЛОЩЕНИЯ ЭНЕРГИИ АВАРИИ

Методы поглощения извлекаемой энергии, обычно используемые в железнодорожной отрасли:

• Газогидравлические буферы Oleo (со всеми описанными выше преимуществами).
• Жидкий эластомер : Обычно он состоит из емкости с жидкостью на основе полимера, плунжера, состоящего из стержня, и головки большего диаметра, которая вдавливается в жидкость при перемещении буфера. Текучий материал очень вязкий и работает под высоким давлением, при котором материал сжимается. Характеристика медленного закрытия является функцией изменения объема жидкости, когда плунжер вдавливается в бак. Динамическая характеристика — это функция жидкости, которая должна проходить мимо головки, когда плунжер быстро входит в бак.Жидкие эластомерные буферы, характеризующиеся медленным смыканием, имеют тенденцию быть довольно жесткими, и в динамике они используют свой полный ход только при более высоких скоростях удара. Даже когда жидкий эластомер полностью перемещается, они не так эффективны, как гидравлические буферы. При более частых ударах на более низкой скорости они не используют полный ход, и поэтому их эффективность еще больше снижается. Характеристики поглощения энергии жидкого эластомера чувствительны к скорости и зависят от расположения его длинноцепочечных молекул, и это в сочетании со свойствами материала, которые меняются от партии к партии, делают их характеристики непредсказуемыми и непригодными для численного моделирования.
• Кольцевые пружины (или пружины трения): они состоят из ряда концентрических внутренних и внешних колец, сконструированных таким образом, что внутренние кольца сжимаются, а внешние кольца расширяются при приложении растягивающей нагрузки. Энергия деформации, накопленная в кольцах, формирует основную характеристику пружины. Трение, возникающее, когда внутреннее и внешнее кольца «скользят» друг по другу, придает пружине характеристики поглощения энергии. Кольцевые пружины имеют линейную характеристику перемещения силы и рассеивают примерно 66% запасенной энергии, остальные 33% возвращаются ударным массам в виде кинетической энергии.Их динамические характеристики очень похожи на статические. Для любого заданного хода кольцевые пружины обычно имеют менее половины мощности гидравлических буферов.
• Твердый эластомер : Твердая эластомерная пружина состоит из ряда термопластичных «пончиков», разделенных металлическими прокладками. Когда сжатая энергия сохраняется внутри материала как энергия деформации. Энергия рассеивается внутри материала как во время сжатия, так и во время растяжения материала из-за внутреннего трения, возникающего от длинных сшитых полимеров внутри материала.Характеристики твердого эластомера аналогичны характеристикам резиновых буферов, но обладают значительно большей износостойкостью и повышенной энергоемкостью. Буферы из твердого эластомера поглощают примерно 50% накопленной энергии, остальные 50% возвращаются ударным массам в виде кинетической энергии. Характеристика силового смещения твердого эластомерного буфера менее линейна. По сравнению с гидравлическими буферами буферы из твердого эластомера имеют плохие характеристики поглощения и рассеивания энергии. Для любого заданного хода буферы из твердого эластомера имеют менее половины емкости гидравлических буферов.
• Резина: Резиновые буферы бывают разных конфигураций, но обычно состоят из ряда пластин с резиновыми кольцами, прикрепленными к поверхности. Когда сжатая энергия сохраняется внутри материала как энергия деформации. Энергия рассеивается внутри материала во время сжатия и растяжения материала из-за внутреннего трения. Резиновые буферы обладают такими же плохими характеристиками поглощения и рассеивания энергии, как твердый эластомер, но с дополнительным недостатком, заключающимся в том, что они не имеют такой же ожидаемый срок службы, как твердые эластомерные буферы.

Все вышеперечисленное используется в буферах, муфтах и ​​антиподъемниках. Все они поглощают энергию удара с разной степенью эффективности, и все они возвращают разное количество поглощенной энергии при отдаче.

СРАВНЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

У газогидравлического агрегата наименьшее максимальное усилие, поскольку в нем хранится наибольшая энергия удара. Он поглощает больше всего энергии и меньше всего возвращает. Эта характеристика очень важна при рассмотрении последствий при сценариях аварии.

No related posts.