Что такое гистерезис


СОДЕРЖАНИЕ:

Что такое гистерезис?

static hysteresis loop — statinė histerezės kilpa statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. static hysteresis loop vok. statische Hysteresisschleife, f rus. статическая петля гистерезиса, f pranc. cycle d’hystérésis statique, m … Fizikos terminų žodynas

cycle d’hystérésis statique — statinė histerezės kilpa statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. static hysteresis loop vok. statische Hysteresisschleife, f rus. статическая петля гистерезиса, f pranc. cycle d’hystérésis statique, m … Fizikos terminų žodynas

statinė histerezės kilpa — statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. static hysteresis loop vok. statische Hysteresisschleife, f rus. статическая петля гистерезиса, f pranc. cycle d’hystérésis statique, m … Fizikos terminų žodynas

statische Hysteresisschleife — statinė histerezės kilpa statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. static hysteresis loop vok. statische Hysteresisschleife, f rus. статическая петля гистерезиса, f pranc. cycle d’hystérésis statique, m … Fizikos terminų žodynas

статическая петля гистерезиса — statinė histerezės kilpa statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. static hysteresis loop vok. statische Hysteresisschleife, f rus. статическая петля гистерезиса, f pranc. cycle d’hystérésis statique, m … Fizikos terminų žodynas

Atomic force microscope — The atomic force microscope (AFM) or scanning force microscope (SFM) is a very high resolution type of scanning probe microscope, with demonstrated resolution of fractions of a nanometer, more than 1000 times better than the optical diffraction… … Wikipedia

Memristor — Type Passive Working principle Memristance Invented Leon Chua (1971) First production HP Labs (2008) Electronic symbol … Wikipedia

Magnetic core — A magnetic core is a piece of magnetic material with a high permeability used to confine and gu >Wikipedia

Coilgun — Gauss gun redirects here. For fictional weapons of this type, see electromagnetic projectile devices (fiction). Not to be confused with railgun. Simplified diagram of a multistage coilgun with three coils, a barrel, and a ferromagnetic projectile … Wikipedia

Noise gate — A Noise Gate or gate is an electronic device or software that is used to control the volume of an audio signal. In its most simple form, a noise gate allows a signal to pass through only when it is above a set threshold: the gate is open . If the … Wikipedia

Magnetic field — This article is about a scientific description of the magnetic influence of an electric current or magnetic material. For the physics of magnetic materials, see magnetism. For information about objects that create magnetic fields, see magnet. For … Wikipedia

Милевская Людмила — Жених со знаком качества

30 комментариев

Милевская Людмила «Жених со знаком качества» (2003).

Книга привлекла своим юмором и фарсовостью. Что удивило — главный герой мужчина. «Визитная карточка» — гротеск, яркое остроумие, умение иронизировать над всем и вся… Имидж детектива — в индивидуальном стиле: Роберт верен своим привычкам; разведён, относится к женщинам с подозрением; чудаковат, эксцентричен, его профессиональная компетенция не вызывает сомнений; обладает широкой известностью и является востребованным специалистом в своей области с высокой «самооценкой»… страдает от семейных конфликтов, одиночества, бытовых неурядиц, материальной необеспеченности… В результате грандиозного провала на международной конференции в Париже собрался наложить на себя руки… И тут все понеслось «кувырком» – яд выпила «неизвестная дамочка»… Мать, как обычно, страшно занята: в ее доме с утра до вечера толкутся косметички, педикюрши, массажистки… и конечно же подруги. Она в авральном порядке подыскивает великовозрастному «дитяти» невесту, в то время как в квартиру любимого сына то и дело «кто-то» подкидывает труп… Ситуацию берет в свои руки Сонька Мархалева с «чудной» склонностью к авантюрам, которой всегда и до всего есть дело… «неугомонная», «неутомимая», «беспокойная», обладающая природной проницательностью и необходимой интуицией… Криминальная интрига, хоть и важна и неотделима от сюжета, всего лишь основа, на которой разворачивается насыщенное событиями действие, а господствует над всем юмор. Посмеялся. Одинокие мужчины откроют для себя «дивный мир» представительниц «слабого пола», а зрелые и опытные — узнают своих спутниц. Рекомендую))) оцените «гримасы» нашей с вами действительности. Исполнение Юрием Гуржием великолепное. Музыка хорошо подобрана, выделены телефонные разговоры, интонации просто «ладные», супер, мастерская работа. Безусловно «лайк».

Что такое гистерезис?

«Зенит» и его соперники: тактика и аналитика от Алексея Белякова

«Инженерный подход»: главное об атаке «Рубина»

Алексей Беляков — о нападении казанской команды.

После многообещающего старта чемпионата, когда «Рубин» провел несколько ярких матчей и даже на фоне топов лиги «Локомотива», ЦСКА и «Краснодара» выглядел вполне конкурентоспособно, команду Шаронова накрыл резкий и неожиданный спад. Казанцы вчистую проиграли четыре матча подряд с общим счетом 2:12 при ужасающем балансе созданного и допущенного (5:31 по голевым моментам), а затем со свистом вылетели из Кубка России от «Химок» (0:3).

Несостоятельность прогрессивной игровой модели «Рубина», нацеленной на контроль мяча и выход из-под прессинга через короткий пас, в явном виде проявилась в матче с «Зенитом», когда казанцы выглядели абсолютно разбалансировано во всех линиях и были за это жестоко наказаны.

После поражения в Питере Шаронову удалось перезагрузить команду и хотя бы в какой-то мере отладить игру в обороне, но в плане конструктива казанцам похвастать особенно нечем. Глубину атакующей депрессии «Рубина» прекрасно иллюстрируют цифры:

1. 8 забитых мячей в 16 турах — в последних сезонах даже дремучие аутсайдеры вроде «Анжи» и хабаровского СКА не забивали так мало. 9 матчей без забитых мячей за полчемпионата — тоже заявка на антирекорд по итогам сезона.

2. В 6 последних турах казанцы сумели забить только «Тамбову», а в остальных пяти поединках создали лишь один явный голевой момент (для сравнения в 6 стартовых турах у них было 10 явных шансов). Малая доля качественных моментов в общей корзине почти всегда подразумевает неважную реализацию, однако у «Рубина» в этом сезоне она аномально низкая — только 17% (при условно нормальном диапазоне 27-33%).

3. «Рубин» много контролирует мяч (5-й в лиге по проценту владения и 3-й по точности передач), но очень плохо конвертирует владение в хорошие ударные ситуации (только 12-й по общему числу ударов, 14-й по ударам из пределов штрафной, 15-й по ударам в створ). О слишком пассивном контроле говорит и статистика входов в финальную треть и проникновений в штрафную – по обоим показателям казанцы среди аутсайдеров.

4. Дальнобойная артиллерия у казанцев тоже работает чисто условно, а их единственный гол издали получился в какой-то мере случайным (в матче с «Тамбовом» Коновалов с флангового штрафного исполнял подачу, но мяч влетел в угол, никого не коснувшись).

Стабильным и плотным дальним ударом в составе «Рубина» обладает только Давиташвили (в стартовых турах он дважды стрелял по штангам, а в игре с «Ахматом» два полумертвых мяча после его ударов вытащил кипер грозненцев Городов), но против «Зенита» юный грузин не сыграет из-за дисквалификации.

5. При Бердыеве навесные стандарты были сильной стороной «Рубина». В прошлом сезоне из 23 забитых мячей сразу 10 были забиты после штрафных с флангов и угловых, а от их фирменного розыгрыша «Спарта» пострадали многие, включая и «Зенит».

Сейчас у казанцев при стандартных розыгрышах получается чуть больше, чем ничего (15 место в лиге по ударам после стандартов и ни одного гола), хотя по-прежнему в строю и основной подающий Игорь Коновалов, и главный «решала» Егор Сорокин. Тем не менее, именно пробивной мощи команде Шаронова не хватает в первую очередь — помимо Сорокина, качественно побороться вверху способны только его напарник Уремович и кто-то из центральных нападающих (Кьяртанссон/Марков), но большинству команд лиги в габаритах казанцы все же проигрывают.

6. Атаке «Рубина» явно не хватает векторной вариативности, а на левом фланге и вовсе почти не наблюдается признаков жизни.

Отчасти это связано с тем, что Шаронов в рамках 4-3-3 почти неизменно использовал слева в атаке правоногих игроков (Давиташвили, Зуева, Ташаева). Все трое обладают хорошим дриблингом и часто практикуют смещения в центр с возможностью ударного окончания, но прострелы и кроссы с нерабочей левой ноги у них обычно посредственные по силе и точности.

Ситуацию усугубляет и отсутствие качественной поддержки из глубины. На позиции левого защитника у казанцев тоже приличная текучка кадров: на старте сезона ее закрывал молодой Данил Степанов, затем опытный, но медлительный Виталий Денисов, а в последних турах свой шанс дебютировать на уровне премьер-лиги получил 20-летний Николай Поярков, но качественно включаться в атаку на постоянной основе пока никто из них не в состоянии.

Термостатический клапан для теплого пола: трехходовой смесительный клапан с терморегулятором, термосмеситель, установка

Особенности использования трехходового клапана в системе обогрева пола

Трехходовой клапан для теплого пола является регулирующим устройством в отопительных системах водяного типа.

С помощью такого приспособления теплоноситель поступает в контур с необходимым температурным режимом.

Кроме смешивания горячего и холодного потока устройство выполняет некоторые другие функции, которые обеспечивают эффективность работы всего оборудования для обогрева половых покрытий.

Конструктивные особенности и принцип действия

Трехходовой клапан представляет собой устройство в форме тройника с одним выходом и двумя входами. С выходного отверстия происходит подача жидкости с заданным температурным режимом в контур.

Входные проемы предназначены для смешивания теплоносителя. В первый проем поступает охлажденная обратка, а во второй подогретая от котла вода. Между двумя входами находится затвор, который открывается при нагреве датчика до максимальной температуры, которая задается на самом клапане.

Рабочий процесс трехходового клапана в системе обогрева пола осуществляется в такой последовательности:

  • вода поступает к установленному коллекторному узлу;
  • клапан устанавливает уровень нагрева теплоносителя;
  • при превышении температуры выше установленной в трехходовом устройстве открывается проход для охлажденной жидкости;
  • происходит процесс подмеса холодного потока к горячему;
  • при достижении заданного температурного режима отверстие для подачи воды из обратного контура закрывается.

Как выглядит трехходовой клапан для теплого пола

Трехходовой клапан способствует подачи теплоносителя с трубопровод водяного пола с установленной температурой, а и позволяет исключить перегрев отопительной системы. При этом устройство не ограждает от обратного хода холодной жидкости в контуре.

Способы использования

Трехходовой клапан может устанавливаться как в смесительном узле, так и без него. Во втором случае устройство полностью берет на себя функцию коллектора.

Установка тройника для регулировки температуры воды теплого пола без дополнительных смесительных приборов производится в помещениях площадь, которых не превышает 25 метров квадратных. Подача жидкости с нужным температурным режимом осуществляется за счет регулирующего приспособления и термостата, установленного в самом клапане.

Монтаж по такой схеме подходит для ванных комнат, санузлов и балконов. Недостатком установки трехходового клапана как основного прибора для смешивания горячего и холодного теплоносителя является отсутствие возможности дозирования потоков.

При монтаже системы обогрева пола для больших объемов жилой площади трехходовой клапан является составляющим элементом коллекторной группы. В таких случаях приспособление обеспечивает полноценный бесперебойный процесс всего отопительного оборудования. За счет него жидкость с нужной температурой поступает во все контуры системы обогрева половых покрытий.

Трехходовой клапан эффективно применяется на объектах с большой территорией – более 200 метров квадратных. Теплый пол в таком случае может работать как от автономной сети, так и от центральной отопительной системы.

Критерии выбора

Технические характеристики трехходового устройства оказывают немалое влияние на качество обогрева теплого пола. Поэтому при подборе клапана седеет учитывать такие показатели:

  • Объем обогреваемого помещения. Обогрев больших территорий требует установки трехходового вентиля с регулировкой автоматического типа, который самостоятельно производит контроль температурного режима теплоносителя, поступающего в трубопровод системы обогрева пола. Для маленьких комнат не нужно покупать дорогостоящие смесительные устройства со сложной конструкцией. Для обогрева балконных помещений, санузлов и небольших коридоров подойдет простой клапан.
  • Показатель пропускной способности. Максимальный уровень количества жидкости, прокачиваемой смесительным вентилем, определяется в начале проектирования системы обогрева пола. Трехходовой клапан должен отвечать установленной пропускной величине иначе устройство не выдержит напорной нагрузки.
  • Диаметр поперечного сечения. Данный параметр необходим для подключения смесительного приспособления к системе отопления. При необходимости используются специальные переходные устройства, которые позволяют точно соединить приборы.
  • Материал изготовления. Клапан должен быть изготовлен из металла, который обладает низким коэффициентом расширения и не меняет своих первоначальных характеристик при взаимодействии с горячим теплоносителем. Такие свойства имеют трехходовые краны из бронзы и латуни.

    Приобретать смесительные приспособления рекомендуется у проверенных изготовителей. К изделию должно прилагаться гарантийная документация, инструкция с указанными техническими характеристиками и сертификат качества.

    При выборе трехходового клапана учитывайте показатель пропускной способности

    Перед тем как установить трехходовой вентиль в систему теплого пола, следует выполнить проверку устройства на работоспособность.

    Для этого осуществляется установка регулирующего кольца на самое минимальное значение температуры, а затем пропускается через клапан горячий поток воды.

    Правильно функционирующее устройство должно сразу перекрыть отверстие.

    Особенности установки

    Трехходовой клапан чаще всего входит в смесительную группу, которая помимо вентиля включает в себя:

    • обратный клапан;
    • насос циркуляционный;
    • датчик температуры.

    Согласно данной схеме установка выполняется в таком порядке:

    • на подачу устанавливается насос, который закачивает горячую воду нагретую котлом;
    • после него идет температурный датчик, определяющий уровень нагрева теплоносителя;
    • затем монтируется трехходовой вентиль, осуществляющий смешивания потоков до заданной температуры.
    • на обратном контуре фиксируется клапан с выходом и подключается к охлажденному теплоносителю, поступающему в смесительный трехходовой вентиль.

    В результате в трубопровод водяного теплого пола поступает теплоноситель с необходимым для равномерного и эффективного обогрева температурным режимом.

    Если предполагается монтаж системы обогрева половых покрытий в небольших помещениях, то установку трехходового клапана проводят без смесительного узла. Последовательность монтажа смесительного прибора в такой схеме несколько иная:

    • на подаче горячей жидкости от котла крепится трехходовой клапан;
    • после него устанавливается датчик температуры;
    • затем монтируется циркуляционный насос доставляющий воду с отрегулированной температурой в контур теплого пола.

    Трехходовые клапаны могут иметь различное расположение отверстий. Конструктивные особенности изделия зависят от направления теплоносителя. Согласно этому различают две основных модели смесительных вентилей:

  • L- образный. Устройство имеет два боковых отверстия и один проем с круглым сечением в нижней части корпуса. В процессе функционирования системы горячий теплоноситель поступает с боку и смешивается с охлажденной жидкостью, подающейся снизу. Вода нужной температуры походит в контур через второй боковой проем.
  • Т-образный. Согласно такой схеме горячий и холодный теплоноситель заходит в клапан в отверстия расположенные по бокам корпуса. После смешивания горячего и холодного потоков жидкость поступает в трубопровод теплого пола через центральный выходной проем.

    Трехходовой клапан для теплого пола Т-образный

    В процессе работы отопительной системы в трехходовой клапан подается нагретая до 80 градусов жидкость. После смешивания водяной контур заполняется теплоносителем с оптимальными для теплого пола показателями температуры – 40 градусов.

    Наиболее эффективной считается установка трехходового крана со смесительным узлом. Такая схема обеспечивает бесперебойный и полностью равномерный прогрев всей поверхности пола.

    Общие принципы регулировки

    Смесительные трехходовые клапаны в зависимости от вида механизма управления разделяют на несколько типов:

  • Стандартные. Регулировка в таких устройствах осуществляется за счет расширения теплоносителя в трубопроводе. Жидкость в системе нагревается до максимальных показателей и происходит давление на запорную часть в клапане преграждающую доступ холодной воды. В результате створка открывается, и охлажденный поток смешивается с горячим теплоносителем. Точность рабочего процесса у таких изделий не высокая.
  • С термоголовкой. В конструкцию трехходового вентиля входит термическая головка, которая оснащена специальным чувствительным элементом, который реагирует не только на температуру жидкости в системе а и на показатели нагрева воздушных масс.
  • Электрические. В клапанах с электроприводом команды подаются контролером, который приводит в действие термодатчики без дополнительных приспособлений.
  • Электронные. Регулировка температурного режима таким клапаном выполняется благодаря встроенному электромотору и контролирующему устройству, оснащенному термометрами.

    Наиболее распространенными являются смесительные клапаны с термической головкой. Они оснащены датчиком и не требуют дополнительного подключения к электрической сети. При этом устройство отличается точностью и износостойкостью. Стандартные вентили устанавливаются в случае подачи воды в систему с постоянным температурным режимом.

    Установка трехходового вентиля требует аккуратного подхода. Неправильное подключение смесительного устройства может стать причиной не только снижения эффективности рабочего процесса теплого пола, а и привести к аварийным сбоям всего отопительного оборудования. Поэтому при отсутствии навыков самостоятельный монтаж клапана проводить не рекомендуется.

    Трехходовой клапан от valtec + термоголовка с выносным датчиком

    Трехходовой клапан от valtec + термоголовка с выносным датчиком

    Две модели от valtec дают возможность создать смесительный узел. Что такое смесительный узел?

    Смесительный трехходовой клапан: VT.MR02.N.0603

    Термоголовка с выносным датчиком: VT.5012.0.0

    Пропускная способность клапана: 3 Kvs. Что такое Kvs?

    Обратите внимание на обозначения клапана ( + ; – ; М):

    + Вход горячего теплоносителя, подача от котла

    – Вход холодного теплоносителя, обратка теплых полов

    М – Выход теплоносителя с настроечной температурой.

    Подробные характеристики указаны в паспортах.

    Скачать паспорта: Смесительный клапан.pdf и Термоголовка.pdf

    Смесительный трехходовой клапан: VT.MR02.N.0603 имеет центральное смешивание. Подробнее о принципах смешивания Вы найдете здесь:

    Принципы смешивания клапанов и их виды

    Термоголовка дает возможность поучать настроечную температуру от 20 до 60 градусов. С гистерезисом не превышающим 0,6 градусов.

    Что такое гистерезис в температурах?

    Смесительный клапан имеет конструкцию трехходового клапана. То есть это тройник, в котором два проходных патрубка регулируют проход. Третий проход (М) постоянно открыт.

    Клапан первого патрубка (+) открывается, если фактическая температура ниже настроечной температуры. Клапан второго патрубка (-) в это время закрывается. Если фактическая температура ниже настроечной температуры, происходит обратное действие. Пороги температур, между открытием и закрытием клапана определяются гистерезисом. Гистерезис – это?

    Если у Вас низкотемпературная система отопления, то будет полезно узнать, какими недостатками обладают некоторые смесительные узлы! Ссылка ниже:

    Подробнее об энергоэффективности смесительных узлов

    Если Вы желаете получать уведомления о новых полезных статьях из раздела: Сантехника, водоснабжение, отопление,то оставте Ваше Имя и Email.

    Серия видеоуроков по частному дому
    Часть 1. Где бурить скважину?
    Часть 2. Обустройство скважины на воду
    Часть 3. Прокладка трубопровода от скважины до дома
    Часть 4. Автоматическое водоснабжение
    Водоснабжение
    Водоснабжение частного дома. Принцип работы. Схема подключения
    Самовсасывающие поверхностные насосы. Принцип работы. Схема подключения
    Расчет самовсасывающего насоса
    Расчет диаметров от центрального водоснабжения
    Насосная станция водоснабжения
    Как выбрать насос для скважины?
    Настройка реле давления
    Реле давления электрическая схема
    Принцип работы гидроаккумулятора
    Уклон канализации на 1 метр СНИП
    Схемы отопления
    Гидравлический расчет двухтрубной системы отопления
    Гидравлический расчет двухтрубной попутной системы отопления Петля Тихельмана
    Гидравлический расчет однотрубной системы отопления
    Гидравлический расчет лучевой разводки системы отопления
    Схема с тепловым насосом и твердотопливным котлом – логика работы
    Трехходовой клапан от valtec + термоголовка с выносным датчиком
    Почему плохо греет радиатор отопления в многоквартирном доме
    Как подключить бойлер к котлу? Варианты и схемы подключения
    Рециркуляция ГВС. Принцип работы и расчет
    Вы не правильно делаете расчет гидрострелки и коллекторов
    Ручной гидравлический расчет отопления
    Расчет теплого водяного пола и смесительных узлов
    Трехходовой клапан с сервоприводом для ГВС
    Расчеты ГВС, БКН. Находим объем, мощность змейки, время прогрева и т.п.
    Конструктор водоснабжения и отопления
    Уравнение Бернулли
    Расчет водоснабжения многоквартирных домов
    Автоматика
    Как работают сервоприводы и трехходовые клапаны
    Трехходовой клапан для перенаправления движения теплоносителя
    Отопление
    Расчет тепловой мощности радиаторов отопления
    Секция радиатора
    Зарастание и отложения в трубах ухудшают работу системы водоснабжения и отопления
    Новые насосы работают по-другому…
    Регуляторы тепла
    Комнатный термостат – принцип работы
    Смесительный узел
    Что такое смесительный узел?
    Виды смесительных узлов для отопления
    Характеристики и параметры систем
    Местные гидравлические сопротивления. Что такое КМС?
    Пропускная способность Kvs. Что это такое?
    Кипение воды под давлением – что будет?
    Что такое гистерезис в температурах и давлениях?
    Что такое инфильтрация?
    Что такое DN, Ду и PN ? Эти параметры нужно знать сантехникам и инженерам обязательно!
    Гидравлические смыслы, понятия и расчет цепей систем отопления
    Коэффициент затекания в однотрубной системе отопления
    Видео
    Отопление
    Автоматическое управление температурой
    Простая подпитка системы отопления
    Теплотехника. Ограждающие конструкции.
    Теплый водяной пол
    Насосно смесительный узел Combimix
    Почему нужно выбрать напольное отопление?
    Водяной теплый пол VALTEC. Видеосеминар
    Труба для теплого пола – что выбрать?
    Теплый водяной пол – теория, достоинства и недостатки
    Укладка теплого водяного пола – теория и правила
    Теплые полы в деревянном доме. Сухой теплый пол.
    Пирог теплого водяного пола – теория и расчет
    Новость сантехникам и инженерам
    Сантехники Вы все еще занимаетесь халтурой?
    Первые итоги разработки новой программы с реалистичной трехмерной графикой
    Программа теплового расчета. Второй итог разработки
    Teplo-Raschet 3D Программа по тепловому расчету дома через ограждающие конструкции
    Итоги разработки новой программы по гидравлическому расчету
    Нормативные документы
    Нормативные требования при проектировании котельных
    Сокращенные обозначения
    Термины и определения
    Цоколь, подвал, этаж
    Котельные
    Документальное водоснабжение
    Источники водоснабжения
    Физические свойства природной воды
    Химический состав природной воды
    Бактериальное загрязнение воды
    Требования, предъявляемые к качеству воды
    Сборник вопросов
    Можно ли разместить газовую котельную в подвале жилого дома?
    Можно ли пристроить котельную к жилому дому?
    Можно ли разместить газовую котельную на крыше жилого дома?
    Как подразделяются котельные по месту их размещения?
    Личные опыты гидравлики и теплотехники
    Вступление и знакомство. Часть 1
    Гидравлическое сопротивление термостатического клапана
    Гидравлическое сопротивление колбы – фильтра
    Видеокурс
    Скачать курс Инженерно-Технические расчеты бесплатно!
    Программы для расчетов
    Technotronic8 – Программа по гидравлическим и тепловым расчетам
    Auto-Snab 3D – Гидравлический расчет в трехмерном пространстве
    Полезные материалы
    Полезная литература
    Гидростатика и гидродинамика
    Задачи по гидравлическому расчету
    Потеря напора по прямому участку трубы
    Как потери напора влияют на расход?
    Разное
    Водоснабжение частного дома своими руками
    Автономное водоснабжение
    Схема автономного водоснабжения
    Схема автоматического водоснабжения
    Схема водоснабжения частного дома
    Политика конфиденциальности

    Клапан для теплого пола

    Внимание! Это средство спасло мой брак, благодаря нему я почувствовал себя снова молодым. Нужно было всего лишь. Читать далее.

    Благодаря созданию комфортных условий, водяной теплый пол становится уже привычным. Чаще всего он обустраивается в частных владениях. Для регулирования потоков жидкости необходимо включать в систему трехходовой клапан для теплого пола определенного типа.

    Схема узла подмеса для теплого пола

    Особенности трехходового клапана

    Смешивание потоков жидкости, которое позволяет выполнять термостатический смесительный кран, дает возможность направлять в систему теплого пола потоки со стабильной, нормативно установленной температурой. Производится эта операция автоматически. Для смешивания, происходящего внутри прибора, к горячей воде добавляется уже остывшая жидкость из «обратки».

    Описание трехходового клапана

    Функционирование происходит в следующей последовательности:

    Принцип работы трехходового клапана

    • горячая вода поступает к коллектору, входящему в систему теплого пола;
    • при проходе термосмесительного клапана происходит определение степени нагрева жидкости;
    • если температура воды выше установленной, то открывается проход, куда поступает охлажденная жидкость;
    • внутри происходит смешивание двух потоков;
    • после достижения нужного значения проход для холодной воды закрывается.

    Среди недостатков трехходовых клапанов отмечается возможность появления резких скачков температуры, происходящих во время запуска нагретой воды, что негативно влияет на состояние трубопровода.

    Подача и обработка тепла в пол трехходового смесителя

    Такой кран, изготавливаемый из латуни, в своей конструкции имеет три хода, обусловливающие применение разных способов смешивания жидкостных потоков, в зависимости от которых выделяются три разновидности трехходовых клапанов.

    Габаритные и установочные размеры трехходового клапана

    • Клапан с нужной для теплых полов функцией термостата. Такое устройство не только регулирует интенсивность смешиваемых потоков, но и обеспечивает поддержание в системе заданной температуры. Содействует осуществлению данной функции наличие термочувствительного элемента, который, улавливая степень нагрева обоих потоков, входящих в кран, изменяет сечение отверстий.
    • Трехходовой термостатический клапан второй разновидности отличается тем, что обеспечивает регулирование интенсивности подачи только горячего потока. В комплектацию входит термоголовка с выносным датчиком.
    • Также можно из ассортимента трехходовых моделей подобрать смесительный кран, который автоматически не поддерживает заданную температуру.

    Критерии подбора

    Подбирая смесительный клапан, целесообразно ориентироваться на несколько показателей.

    • Площадь помещения. Для маленьких комнат – ванной, туалетной не всегда рекомендуется приобретать более дорогой термосмесительный клапан, так как достаточно поставить привычный вентиль. Большие помещения при обустройстве теплых водяных полов потребуют наличия смесителей, автоматически регулирующих температуру обогревающей жидкости.

    Трехходовые клапаны Esbe модели VTA320

  • Размеры поперечного сечения. Этот показатель обязательно учитывается при подборе термостатического клапана, обеспечивая точное подключение в отопительную систему. Если в ассортименте, предлагаемом в магазине, не нашлось прибора с нужным диаметром, то приобретаются специальные переходники.
  • Возможность получения автоматического режима функционирования.
  • Пропускная способность. Этот параметр рассчитывается на этапе проектирования теплого пола. Сообразно полученным величинам подбирается смесительный кран, способный выдержать нужную нагрузку.

    Характеристики двухходового клапана

    Двухходовой кран представляет собой модернизацию вентиля. Вмонтированный в коллектор, он, работая в автоматическом режиме, поддерживает уровень заданной температуры.

    В отличие от традиционного вентиля, такая модель ориентирована на пропуск жидкостного потока в одном направлении. При обратной установке весь процесс функционирования теплого пола будет нарушен.

    Для продления эксплуатационного срока перед клапаном монтируется фильтр для задержки механических примесей.

    Термосмесительный узел теплого пола

    Уважаемые посетители. Сохраните себе ссылку на этот сайт в соц. сетях. Настанет момент когда в доме будет холодно и мы Вам поможем:) Поделитесь!

    Термостатический смесительный клапан (трехходовой) для тёплого пола

    Какой должна быть комфортная температура в жилом помещении

    Так, в этих стандартах указано, что на уровне пола температура должна быть в пределах 22 °C-24 °C, а на уровне головы – не менее 20 °C. Возможно ли добиться таких показателей, если установлены настенные радиаторы? Однозначный ответ – нет.

    Можно добиться высоких температурных значений в квартире, это выполнимо как при центральном отоплении, так и при автономном – вопрос лишь в цене, которая будет объединять собой стоимость расходов на средства утепления.

    Но нижние слоя воздуха все равно будут менее прогреты.

    Если же вы решили установить в своём жилище систему тёплого пола, вам нужно ознакомиться с таким её элементом, как термостатический клапан.

    Для чего необходимо устройство

    Термостатические клапаны выполняют функцию смешивания двух потоков в один для получения стабильной температуры в конструкции тёплого пола. При этом работа над получением необходимого значения температуры выполняется механизмом автоматически.

    То есть, как можно было понять, имеется три хода для потоков воды. Отсюда и название таких клапанов – трёхходовые. Различаются они по способу смешивания потоков.

    Два вида трехходовых клапанов по способу смешивания

    Первый вид трехходового клапана – с функцией термостата

    Его же ещё называют клапаном с поддержкой заданного уровня температуры. Чтобы на выходе получить стабильное значение, он регулирует интенсивность и холодного, и горячего потока.

    По сути, чтобы на выходе было 40 градусов.

    происходит регулировка обоих потоков при помощи термостата, и выполнение балансирующей настройки идёт с целью получить не просто заданную температуру, но и стабильную по своему значению.

    Этот вид клапана трехходового смесительного может использоваться как для системы тёплого пола, так и в бытовой системе горячего водоснабжения. Автоматическая подстройка температуры выходного потока позволяет защитить потребителя от возможного ошпаривани я.

    Происходит это следующим образом: при отсутствии подачи холодной воды клапан автоматически перекрывает подачу и горячего потока.

    А в остальном регулировка производится при помощи термочувствительного элемента так: при контакте со смешанным потоком он определяет значение температуры, и уменьшает или увеличивает входные отверстия, сжимаясь или расширяясь соответственно, для получения требуемого показателя.

    Второй вид – трехходовой термостатический клапан

    Отличается от первого вида тем, что здесь идёт регулировка только входящего горячего потока. В комплекте с этим клапаном поставляется термоголовка, оснащённая выносным датчиком.

    Кроме того, в продаже имеются трёхходовые смесительные клапаны. которые не способны самостоятельно производить стабилизацию выходной температуры.

    По сути, это обычные краны, но и их тоже зачастую используют на смесительных узлах для регулировки температуры тёплого пола.

    Два типа термостатического клапана по направлению потоков

    Один из них выбирают исходя из удобства монтажа в конкретной схеме, и от типа установки.

  • Первый тип – т-образная схема. В ней выходной поток вытекает из середины, а горячая и холодная вода входит в противоположные стороны. Эту схему ещё называют симметричной.
  • Второй тип – L-образная схема. асимметричная. Горячая вода тут подаётся сбоку, холодная – снизу, а смешанный поток, соответственно, с противоположного канала к входному горячему.

    Какую проблему решает смеситель этого типа


    Смесительный клапан решает проблему, как объединить высокотемпературный контур радиаторов с низкотемпературным контуром тёплого пола, ведь предел рекомендуемой температуры для него – всего 40 °C, когда в отопительной системе значение температуры воды может достигать 90 °C. Кроме него, для регуляции можно использовать и другие средства. Зависит от того, насколько большая площадь будет отведена под систему тёплого пола.

    Другие виды устройств, при помощи которых можно регулировать температуру тёплого пола

    Недостаток такого смесительного устройства по сравнению с термостатическим трёхходовым клапаном – это ручная регулировка. Нет никаких приборов, которые покажут вам, какая температура получается на выходе, действия происходят методом «тыка».
    Смесители термостатические бывают не только трехходовые. но и двухходовые.

    Такой клапан можно установить вместо одного из ручных вентилей (способ регулировки при помощи вентиля, описанный выше), и он уже будет поддерживать заданную температуру автоматически.
    Для тёплого пола, который будет занимать большие площади. используют узел подмеса.

    Это устройство представляет целую систему из коллектора подачи и обратки, циркуляционного насоса и термостатического смесителя.

    На что ориентироваться в первую очередь при выборе типа смесительного устройства

    Исходя из этих данных, подбор системы смесителей для тёплого пола исходит в первую очередь из того, какую площадь вы собираетесь под него отвести. Самый дешёвый и простой вариант – это вентиля.

    Но подходят они только для малых помещений. Так, если вам необходимо уложить тёплый пол в туалете или в ванной, приобретать целую систему из узла подмеса нет необходимости.

    Трёхходовые клапаны будут стоить дороже, но так вы сможете добиться лучшей регулировки температуры.

    Цена таких смесителей, соответственно, выше, ведь в них установлены терморегуляторы. Двухходовой термостатический клапан может обойтись до 45 долларов, трёхходовой – до 50. Цена распределительного узла подмеса может достигать 1000 долларов.

    Если желание завести тёплый пол под большую площадь вас не покидает, но стоимость распределительного узла оказывается неподъемной, его можно собрать самостоятельно из отдельных частей при условии, что вы обладаете знаниями и опытом работы в данной области. Существует множество готовых схем установки регулятора для тёплого пола, которыми можно воспользоваться для самостоятельного монтажа. Сборка узла из отдельных частей может удешевить его примерно в полтора раза.

    Гистерезис

    Чтобы лучше понять, что такое магнитный гистерезис, нужно разобраться, где и при каких условиях он возникает.

    Каждый электрик должен знать:  Как установить и подключить телефонную розетку

    Основные понятия

    Магнитное поле – это одна из составляющих электромагнитного поля, характеризующаяся своим силовым действием на движущиеся заряженные частицы.

    Вектор магнитной индукции B – это основная силовая величина магнитного поля.

    Намагниченность M – это величина, которая характеризует магнитное состояние вещества.

    Напряженность магнитного поля – это характеристика магнитного поля, которая равна разности магнитной индукции и намагниченности.

    Ферромагнитный материал – это материал, намагниченность которого зависит от напряженности внешнего магнитного поля.

    Допустим, мы имеем катушку, внутри которой имеется сердечник из ферромагнитного материала. Обычно такой сердечник состоит из железа, никеля, кобальта и различных соединений на их основе. Если подключить её к источнику переменного тока, то вокруг катушки образуется магнитное поле, которое будет изменяться по закону

    График зависимости B (H)

    Участок 0-1 называется кривой первоначального намагничивания. Благодаря ей мы можем увидеть, как меняется магнитная индукция в размагниченной катушке.

    После насыщения (то есть точки 1) с уменьшением напряженности магнитного поля до нуля (участок 1-2), мы видим, что сердечник остался намагниченным на величину остаточной намагниченности Br. Это и называется явлением магнитного гистерезиса.

    С точки зрения физики остаточная намагниченность объясняется тем, что в ферромагнетиках существуют сильные магнитные связи между молекулами, благодаря которым создаются беспорядочно направленные магнитные моменты. Под воздействием внешнего поля, они принимают направления поля, а после его снятия, часть магнитных моментов остаются направленными. Поэтому вещество остается намагниченным.

    После изменения направления тока в катушке размагничивание продолжается (участок 2-3) до пересечения оси абсцисс. Участок 3-0 называется коэрцитивной силой Hc. Это величина, которая необходима для уничтожения поля в сердечнике. Далее аналогично происходит намагничивание сердечника до насыщения (участок 3-4) и обратно размагничивание на участке 4-5 и 5-6, с последующим намагничиванием до точки 1. Весь этот график называется петлей магнитного гистерезиса.

    Если многократно намагнитить сердечник с напряженностью и индукцией магнитного поля, меньшими чем при насыщении, то можно получить семейство кривых, из которых в дальнейшем можно построить основную кривую намагничивания (0-1-2). Эта кривая зачастую требуется при электротехнических расчетах магнитных систем.

    В зависимости от ширины петли гистерезиса, ферромагнитные материалы делят на магнитотвердые и магнитомягкие. Магнитотвердые вещества обладают большими значениями остаточной намагниченности и коэрцитивной силы. Магнитомягкие вещества, такие как электротехническая сталь применяют в трансформаторах, электрических машинах ,электромагнитах, благодаря небольшой коэрцитивной силе и большому значению магнитной проницаемости.

    Академия большого взрыва: молодые Тверские учёные снялись в модной фотосессии Тверьлайф

    Еще недавно у этих ребят и таких, как они, не было шансов попасть на страницы такого журнала, как наш. Но на пьедесталах общественного внимания правильных парней все чаще теснят «неправильные» гики. Мода на науку сломала стереотипы: отныне герой должен быть не только сильным, статным и отважным, но еще и очень умным. По возможности причастным к технологиям. Обязательно с чувством юмора.

    Мы познакомились с ребятами из практико-ориентированного научно-технического клуба «Physica. Начало пути» при Тверском государственном университете два года назад на научно популярном фестивале «Physica, лирики и чай». Там они в клубах азота под скрежет и треск таинственных приборов развлекали детей, демонстрируя им научные опыты. Тогда это называлось «Physica. Академия», но с тех пор у клуба появилось множество других проектов. Здесь заняты 3D — печатью и моделированием, проводят конкурс проектов «Композит», олимпиаду по 3D- печати и программированию, мастер-классы и курсы для детей, тимбилдинги в научно-техническом стиле для взрослых. Понятия не имеем, что это такое, но наверняка это очень круто.

    Мы хотели в ходе фотосессии тоже сделать какое-нибудь важное открытие. Например, понять, почему именно он, скромный интеллектуал в очках, стал вдруг главным героем городских пространств. Должна же тут быть какая-то сверхпричина, кроме зависти к Цукербергу, Маску и нашему «сколковскому» небожителю Оганову?

    Поэтому мы провели для команды “Physica. Начало пути” блиц анкетирование из десяти пунктов.

    Но в итоге мы ничего не открыли, а только наигрались с разными металлическими штуковинами и прекрасно провели время. С умными людьми скучно не бывает.

    Промышленный дизайнер в «Physica. Начало пути». Проектирует и собирает 3D-принтеры в виртуальной реальности. Константин постигает азы наставничества в проектной деятельности.

    10 вопросов КОНСТАНТИНУ ОСТРЕЦОВУ

    1. Почему ты решил стать ученым?

    — Мне нравится саморазвиваться и решать нестандартные задачи.

    2. Какое открытие ты уже совершил?

    — В университете я создал стенд для изучения работы шаговых двигателей. А еще смоделировал 3D-принтер для виртуальной реальности в натуральную величину, для создания курса по 3D-принтерам (аддитивным технологиям).

    3. Над чем работаешь сейчас?

    — Моделирую различные головоломки под 3D-печать.

    4. Где и как проводишь свободное время?

    — Создаю музыку и пишу песни. Люблю проводить время в виртуальной реальности, отвлечься от всех дел и проблем и перенестись в нечто необычное. Также люблю выезжать за город на природу. Обожаю туризм.

    5. Не мешает ли наука личной жизни?

    6. Есть ли будущее у науки в Твери?

    — Есть, учитывая, что интерес к аддитивным технологиям возрастает.

    7. Посоветуй книгу или фильм,после которого школьникам захочется стать учеными.

    — Фильм «Интерстеллар». Он тесно связан в некоторыми возможными открытиями будущего.

    8. Можно ли заработать,занимаясь наукой, или это исключительно призвание?

    — С одной стороны, это призвание, а с другой, можно создать продукт, который будет пользоваться спросом.

    9. Похожа ли жизнь настоящих ученых на сериал «Теория Большого взрыва»?

    — Общего действительно много, учитывая, что у всех ученых есть черты, объединяющие их, но при этом у каждого свои странности.

    10. Какой стереотип об ученых ты считаешь самым нелепым или обидным?

    — Стереотип о «ботаниках». По моему мнению, абсолютно каждый человек может быть всесторонне развит. Помимо научной деятельности, у него могут быть и другие увлечения, и личная жизнь, а некоторые ученые могут развлекаться ничуть не хуже самых известных тусовщиков планеты.

    Секретарь клуба «Physica. Начало пути». Координатор волонтёров. Занимается подготовкой и проведением открытых мероприятий клуба. Работает педагогом в МБОУ СОШ № 17.

    5 вопросов Марии ВОСТРОВОЙ

    1. Почему ты решила стать ученой?

    — Пока что я учусь на втором курсе магистратуры геофака и преподаю географию в математической школе номер 17. Так что моя сфера деятельности — образование и педагогика. Мне интересно развиваться в этом направлении.

    2. Над чем работаешь сейчас?

    — Изучаю как классические, так и новые методики обучения, игропедагогику.

    3. Где и как проводишь свободное время?

    — Увлекаюсь игрой на музыкальных инструментах и пением. Осваиваю гармонь, балалайку, гитару и синтезатор. И ещё как образ жизни – фитнес, часто играю в настольный теннис. Люблю читать, особенно нравятся книги Жюль Верна.

    4. Не мешает ли наука личной жизни?

    — Наука сама по себе не мешает и не помогает личной жизни. Это зависит от человека, смотря, как он ее использует. Впрочем, этот принцип работает везде.

    5. Можно ли заработать,занимаясь наукой, или это исключительно призвание?

    — Оплата профессионального труда — это важный момент. И, конечно, хочется, чтобы ситуация в сфере науки и образования в этом плане изменилась к лучшему. Но в жизни очень важно найти своё призвание, ведь любимая работа вдохновляет, даёт силы и возможность личностного развития. В конечном итоге — это путь к тому, что твой труд будет востребован.

    *Мы задали Марии 10 вопросов, как и остальным участникам, но получили ответы только на пять. Мария объяснила это тем, что является больше педагогом и организатором науки, чем ученым в общепринятом смысле этого слова.

    Никита Востров

    Председатель практико-ориентированного научно-технического клуба «Physica. Начало пути» и младший научный сотрудник Управления научных исследований Тверского государственного университета. Никита создаёт экосистему инженерно-технического творчества в Тверском регионе. Руководит подготовкой наставников для проектной деятельности.

    10 вопросов Никите ВОСТРОВУ

    1. Почему ты решил стать ученым?

    Для меня ученый – это тонкий и острый ум, постоянно пребывающий в поиске нового и совершенного. А поскольку для меня важно достичь идеального решения в каждом деле, за которое берусь, то путь ученого стал для меня самым близким.

    В настоящее время занимаюсь изучением и исследованием того, что уже создано. Другими словами, выстраиваю свой личный фундамент знаний, на базе которого в скором времени планирую креативить и созидать.

    3. Над чем работаешь сейчас?

    Большую часть времени посвящаю развитию аддитивных технологий (3D-печати). Нравится разрабатывать и внедрять образовательные инструменты для обучения данному направлению. Например, вместе с коллегой создали онлайн-курс «Искусство аддитивных технологий (3D-печать / 3D-printing)».

    4.Где и как ты проводишь свободное время?

    Свое свободное время предпочитаю проводить продуктивно. Много читаю, особенно люблю издательство МИФ. Работаю в столярной мастерской над созданием мебели или элементов декора. Увлекаюсь OCR (гонками с препятствиями) и спортивным туризмом.

    5.Не мешает ли наука личной жизни?

    Наоборот! Рассматривая одну ситуацию с разных ракурсов, в том числе через призму физики, можно найти нетривиальные решения насущных вопросов.

    6.Есть ли будущее у науки в Твери?

    В определенных областях да. В физике и технических науках – достаточно смутное. Вот если появятся индустриальные партнеры, готовые вкладываться в кадры и исследования, то шанс есть.

    7.Посоветуй книгу или фильм,после которого школьникам захочется стать учеными.

    — Я под впечатлением от книги «Таинственный остров» Жюль Верна. Прочитал за несколько дней взахлеб. Книга раскрывает прелести научного знания, показывает, как из ничего можно создать все.

    8.Можно ли заработать,занимаясь наукой, или это исключительно призвание?

    Для ученых существует огромное количество грантов, премий и стимулирующих выплат. Однако все зависит от области науки, регионального расположения университета или института и материально-технического обеспечения. Теоретикам проще, экспериментаторам в региональном вузе приходится достаточно тяжко.

    В сериале показана жизнь физиков, а научных областей много. Есть химия, география, информационные технологии, экономика… С точки зрения физиков и специалистов в области технических наук общее, безусловно, есть. 60 % показанного в сериале происходит и с нашей командой «Physica. Начало пути».

    10.Какой стереотип об ученых ты считаешь самым нелепым или обидным?

    Ученый – ходячая энциклопедия. В большинстве случаев это не так.

    Наставник в клубе «Physica. Начало пути». Путем выявления талантов и, направляя их в нужном направлении, помогает детям самим добывать знания. Михаил работает ведущим инженером и преподавателем промышленного дизайна в детском технопарке «Кванториум».

    10 вопросов Михаилу БАБАЙЦЕВУ

    1. Почему ты решил стать ученым?

    — Потому что это до безумия интересно! Ты испытываешь настоящее чувство эйфории, когда находишь какой-либо артефакт, дополняющий исследование; когда создаешь какое-либо механическо-электрическое устройство, и оно работает.

    — Открытие – дело всей жизни. Открытие – это то, что меняет мир, и как правило, в лучшую сторону. А я – дополняю культурное наследие человечества маленькими истинами, знаниями – «открывашечками». Так, я владею эксклюзивными знаниями о том, какой князь в каком направлении по тверским сухопутным дорогам перемещал свое бренное тело и армию. Еще удалось «открыть» на территории Болгарской республики часть римской дороги и руины акведука в горах Старо-Планина.

    3. Над чем работаешь сейчас?

    — Сейчас со студентами в рамках клуба работаем над проектом «Digital history / Цифровая история», который должен помочь преодолеть консерватизм исторической науки и сделать ее более популярной среди молодежи. А еще мы строим робота.

    4. Где и как ты проводишь свободное время?

    — Стараюсь тратить его на пешие прогулки. Именно во время таких прогулок понимаешь город, приводишь хаос мыслей в порядок. Дополняют такие прогулки хрустящая булочка с начинкой и кофеек.

    5.Не мешает ли наука личной жизни?

    — Нет. Она ее дополняет. Особенно, когда люди из близкого круга такие же увлеченные, как и ты и / или находятся с тобой примерно в одном мировоззренческом поле.

    6. Есть ли будущее у науки в Твери?

    — Я больше склоняюсь к тому, что будущее тверской науки туманно. Чтобы был рост – нужна ясность. Наука развивается там, где развивается экономика, и экономика развивается там, где развивается наука. Как обстоят дела с экономикой в регионе?

    7. Посоветуй книгу или фильм,после которого школьникам захочется стать учеными.

    — Кон-Тики, 2012, Норвегия. После просмотра хотелось построить плот и уплыть на нем исследовать terra incognitа.

    Территория, 2015, РФ. Фильм, прививающий любовь к горам, геологии и геологам.

    Тайна Рагнарока, 2013, Дания. Кинолента, после которой книги по скандинавской мифологии становятся настольными.

    8. Можно ли заработать,занимаясь наукой, или это исключительно призвание?

    — Наука не только призвание. И коммерциализировать науку нужно, ибо мы живем в капиталистическом мире. Но зарабатывать наукой стоит через призму капитализма с человеческим лицом. Иначе это будет не наука, а погоня за деньгами.

    9. Похожа ли жизнь настоящих ученых на сериал «Теория Большого взрыва«?

    — Увы, немного. Актеры из ТБВ работают на публику, потому их жизнь – сплошная комедия. Ученые работают на науку, а она с юмором дружит плохо. Однако это не отменяет наличие забавных историй, передаваемых из уст в уста за костром возле раскопа / в лаборантской при мытье пробирок / в мастерской в процессе сборки робота.

    10.Какой стереотип об ученых ты считаешь самым нелепым или обидным?

    — Не совсем стереотип. СМИ, которые пишут ради букв, а не ради сути, вырывая фразы из контекста.

    Старший преподаватель на кафедре прикладной физики Тверского государственного университета. Младший научный сотрудник института РАН в Черноголовке (ИСМАН). Занимается термодинамикой металлических наночастиц, в основном с использованием компьютерного моделирования. Говоря проще, Сергей — физик-теоретик.

    10 вопросов Сергею ВАСИЛЬЕВУ

    1. Почему ты решил стать ученым?

    — Это произошло отчасти случайно: меня порекомендовали как способного студента профессору, а тот предложил работу, когда я был на втором курсе.

    2. Какое открытие ты уже совершил?

    — В своих работах я показал, что при нападении тонких пленок ГЦК-металлов (с гранецентрированной кристаллической решеткой. – ред.) образуется не аморфная структура, а кристаллическая, соответствующая плоскости. А еще доказал, что главным управляющим параметром гистерезиса плавления/кристаллизации является скорость нагрева/охлаждения.

    3. Над чем работаешь сейчас?

    — Сейчас я занимаюсь моделированием металлических нанопроволок и сверхвысокотемпературных материалов.

    4. Где и как ты проводишь свободное время?

    — Предпочитаю настольные игры, варгеймы, головоломки, отдых на природе. Последнее – это глухие места, где не ловит телефон, и куда без лебедки и топора лучше даже не соваться.

    5. Не мешает ли наука личной жизни?

    — Скорее, помогает. Рабочий график у ученых — понятие условное, но в случае необходимости всегда можно сделать выходной. Особенно приятно отдохнуть ещё и в понедельник.

    6. Есть ли будущее у науки в Твери?

    — Не могу судить об экспериментаторах, они сильно зависят от оборудования, но у теоретиков никаких проблем нет, да и близость Москвы и Санкт-Петербурга тоже играет на руку. Рядом много интересных мероприятий всего в нескольких часах на поезде.

    7. Посоветуй книгу или фильм,после которого школьникам захочется стать учеными.

    — «Рассказы о пилоте Пирксе», Станислав Лем.

    8. Можно ли заработать,занимаясь наукой, или это исключительно призвание?

    — Базовая зарплата небольшая, но сейчас основной доход ученого – это гранты. С ними непросто, но если работать в серьезных научных коллективах, то все хорошо.

    9. Похожа лижизнь настоящих ученых на сериал «Теория Большого взрыва»?

    — Конечно, в сериале многое утрировано, но некоторая профдеформация происходит. А вот «гиковость» у нас не так сильно распространена.

    10. Какой стереотип об ученых ты считаешь самым нелепыми или обидным?

    — «Ты ж ученый», давай объясни то, се и вот это.

    Гистерезис в электротехнике

    Дата публикации: 12 августа 2013 .
    Категория: Электротехника.

    Рассмотрим процесс переменного намагничивания ферромагнитного материала. Для этой цели намотаем на стальной сердечник обмотку и будем по ней пропускать постоянный ток. Предположим, что сердечник электромагнита ранее не был намагничен.

    Увеличивая проходящий по виткам обмотки ток I от нуля, мы тем самым будем увеличивать намагничивающую силу и напряженность поля H. Величина магнитной индукции B в сердечнике будет также увеличиваться. Кривая намагничивания на рисунке 1 имеет прямолинейную часть, а затем вследствие насыщения кривая поднимается медленно, приближаясь к горизонтали. Если теперь, достигнув точки а, уменьшать H, то будет уменьшаться и B. Однако уменьшение B при уменьшении H, то есть при размагничивании, будет происходить с запаздыванием по отношению к уменьшению H. Величина остаточной индукции при H = 0 характеризуется отрезком .

    Рисунок 1. Петля гистерезиса

    Для того чтобы магнитная индукция в сердечнике стала равной нулю, необходимо намагничивать материал в обратном направлении, то есть перемагнитить его. Для этой цели направление тока в обмотке меняется на обратное. Направление магнитных линий и напряженности магнитного поля также изменяется. При напряженности поля H = индукция в сердечнике равна нулю и материал сердечника полностью размагничен. Значение напряженности поля H = при B = 0 является определенной характеристикой материала и называется задерживающей (коэрцитивной) силой.

    Повторяя процесс перемагничивания, мы получаем замкнутую кривую а б в г д е а, которая называется петля гистерезиса или петля магнитного гистерезиса. Гистерезис от греческого – отстающий, запаздывающий. На этом опыте легко убедиться, что намагничивание и размагничивание сердечника (появление и исчезновение полюсов, магнитной индукции или магнитного потока) отстают от момента появления и исчезновения намагничивающей и размагничивающей силы (тока в обмотке электромагнита). Явление гистерезиса можно иными словами охарактеризовать как отставание изменений магнитной индукции от изменений напряженности поля. Перемагничивание материала связано с затратой некоторого количества энергии, которая выделяется в виде тепла, нагревающего материал.

    Магнитный гистерезис особенно сильно сказывается, если материал сердечника обладает большим остаточным магнетизмом (например, твердая сталь). Явление гистерезиса в большинстве случаев вредно. Оно вызывает потери на гистерезис выраженные в нагреве сердечника и лишних затратах мощности источника напряжения, а также сопровождается гудением сердечника вследствие перемены полярности и поворотов элементарных частиц материала сердечника.

    Первое серьезное исследование процессов намагничивания стали было проведено Александром Григорьевичем Столетовым (1839 – 1896) в 1872 году и опубликовано в работе «О функции намагничивания мягкого железа».

    А. Г. Столетов, кроме того, исследовал и объяснил природу внешнего фотоэффекта и изготовил первый фотоэлемент.

    Видео 1. Гистерезис

    Источник: Кузнецов М. И., «Основы электротехники» – 9-е издание, исправленное – Москва: Высшая школа, 1964 – 560с.

    Конвертер величин

    Перевести единицы: абвольт на сантиметр [абВ/см] вольт на метр [В/м]

    Метрическая система и СИ

    Напряжённость электрического поля

    Общие сведения

    Мы живём в океане магнитных и электрических полей. Подобно поведению океана в штиль эти поля могут быть более и менее стабильными, превращаясь в шторм в настоящие бури.

    Нам с детства известно свойство магнитной стрелки компаса указывать на север под действием постоянного геомагнитного поля Земли. В своё время изобретение компаса сыграло огромную роль в истории человечества, особенно с развитием мореплавания.

    В отличие от магнитного поля, электрическое поле Земли почти ничем не проявляет себя в обыденной жизни, и без специальных приборов мы выявить его, как правило, не можем. Хотя иногда мы наблюдаем проявление электрического поля, расчёсывая вымытые и высушенные волосы пластмассовой расчёской или проводя той же расчёской над кусочками целлофана или бумаги, которые, преодолевая земное притяжение, подпрыгивают со стола, прилипая к расчёске.

    Но стоит прийти электрической буре, как мы чувствуем её приближение без всяких приборов. Мы видим сполохи далёких зарниц приближающейся грозы, и слышим далекие раскаты грома. Появляются помехи при приёме радио и телевизионных сигналов; разряды молний могут вывести из строя радио- и электронную аппаратуру, линии связи и электропередач.

    Примером может служить авария электроснабжения в Нью-Йорке в 1977 году, когда, после серии попаданий молний в различные ЛЭП, без электроснабжения остался почти весь восьмимиллионный город. Геомагнитные бури космических масштабов также могут привести к авариям электроснабжения городов и стран (Квебекская авария в 1989 году), или вызвать перебои в телеграфной связи на целых континентах (Событие Каррингтона в 1859 году). В то же время, возмущения магнитного поля на поверхности Земли во время геомагнитной бури составляют в среднем менее 1% от величины стационарного значения.

    По современным представлениям, отдельные изменяющиеся во времени электрические и магнитные поля образуют единые электромагнитные поля, изменяющиеся с меньшей или большей частотой. Их спектр чрезвычайно широк — от инфранизких частот в доли герца до квантов гамма-излучения с частотой в эксагерцы.

    Любопытный, но малоизвестный факт: в узком радиодиапазоне спектра, на котором ведётся телевизионное вещание и работают спутники связи, мощность излучаемого Землёй сигнала превосходит мощность излучения Солнца! Некоторые радиоастрономы предлагают вести поиск внеземных цивилизаций, сравнимых с нашей цивилизацией, по этому признаку. Правда, другие учёные считают его просто признаком нашей технологической отсталости и неумением разумно распорядиться энергетическими ресурсами.

    Важнейшей характеристикой электрического (равно как и магнитного) поля является его напряжённость. Превышение этого параметра выше определённого значения для данной среды (для воздуха это 30 кВ/см) приводит к электрическому пробою — искровому разряду. В наших зажигалках мощность разряда настолько мала, что его энергии хватает только на нагрев газа до температуры возгорания.

    Мощность отдельной молнии при средних значениях напряжения в 20 млн. вольт и тока в 20 тысяч ампер может составлять 200 млн киловатт (учитывая, что при разряде молнии напряжение падает с максимального значения до нуля). А за одну мощную грозу выделяется столько же энергии, сколько потребляет всё население США за 20 минут.

    Учитывая то обстоятельство, что на Земле ежесекундно гремят более 2000 гроз одновременно, освоение энергии атмосферного электричества представляется чрезвычайно заманчивым. Существуют множество проектов по перехвату молний специальными громоотводами или инициализации разряда молнии; в этом плане мы уже имеем технологии, позволяющие вызвать разряд запуском малых ракет или воздушных змеев, связанных проводниками с поверхностью Земли. Более перспективными представляются разработки на основе ионизации атмосферы лучами мощных лазеров или микроволнового излучения и создании таким образом проводящих каналов для разряда молний, что позволяет устранить необходимость материальных затрат, связанных с испарением проводников после удара молнии.

    По сути дела нам не требуется генерации собственно электричества — остаётся только организовать его приём, хранение и преобразование в более удобную для практических целей форму — но пока эта задача возлагается на будущие технологии и устройства. Возможным решением проблем могут стать новые материалы вроде графена, и супермагниты на сверхпроводниках, либо создание ионисторов с невероятно высокой плотностью запасаемой энергии.

    А может быть осуществится мечта гения от электричества — американца сербского происхождения Николы Теслы; и мы сумеем преобразовать энергию гроз в единое энергетическое поле, которое позволит получать электроэнергию в требуемом количестве в любом месте Земли и даже в её атмосфере. Ведь удалось же Тесле во время проведения экспериментов по получению искусственных молний в июне 1889 года в своей лаборатории, расположенной в Колорадо-Спрингс, добиться такой передачи электрической мощности без проводов, что лошади в округе валились с ног, получив электрический удар через металлические подковы! Бабочки летали в ореоле огоньков святого Эльма, меж ног пешеходов проскакивали искры, такие же искры сыпались из водопроводных кранов. Может быть, из-за таких вот опытов многие современники считали Теслу просто опасным безумцем.

    Но, говорят же, что если опережаете человечество на один шаг — вы точно гений! Но если на два шага — вы безумец!

    Историческая справка

    Понятие напряжённости электрического поля непосредственно связано с понятием электрических зарядов и создаваемых этими зарядами электрических полей.

    Открытый французским учёным Шарлем Кулоном в 1785 году закон взаимодействия электрических зарядов только дал в руки физиков инструмент для расчёта взаимодействия как такового. Этот закон был поразительно похож на закон всемирного тяготения Ньютона, открытый ранее, хотя и имел существенное отличие: он допускал наличие зарядов разных знаков, а масса в законе всемирного тяготения имеет только один знак, т.е. материальные тела могли только притягиваться.

    Подобно Ньютону, который не раскрыл причин гравитационного взаимодействия, Кулон также не смог пояснить причин взаимодействия электрических зарядов.

    Лучшие умы того времени предлагали различные теории происхождение этих сил, в их число входили теории близкодействия и дальнодействия. Первая предполагала наличие некоторого промежуточного агента — мирового эфира с совершенно экзотическими свойствами. Например, ему приписывалась огромная упругость с ничтожной плотностью и вязкостью. Это было связано с преобладающими на тот момент развития науки механистическими представлениями о среде передачи сил как о некоторой жидкости. Противоречивые результаты опытов по изучения свойств эфира окончательно были похоронены уже в 20-ом веке в результате экспериментов американского физика Альберта Майкельсона и специальной теорией относительности Альберта Эйнштейна.

    Прорыв в этом направлении совершили выдающиеся английские физики Майкл Фарадей и Джеймс Клерк Максвелл в конце 19-го века. М. Фарадею удалось воедино связать магнитные и электрические поля посредством введения концепции физического поля и даже визуализировать его с помощью «электрических силовых линий». В современной физике для изображения векторных полей используют силовые линии векторного поля.


    Подобно тому, как мы можем визуализировать силовые линии магнитного поля, размещая в поле магнита мелкие железные опилки, Фарадей визуализировал распространение электрического поля, размещая кристаллики диэлектрика хинина в вязкой жидкости — касторовом масле. При этом вблизи заряженных тел кристаллики выстраивались в цепочки причудливой формы в зависимости от распределения зарядов.

    Но главная заслуга Фарадея состоит в том, что он ввёл в научный обиход понятие, что электрические заряды не действуют друг на друга непосредственно. Каждый из них создаёт в окружающем пространстве электрическое и магнитное (если он движется) поле, а проявление эффектов электромагнетизма суть простое изменение количества силовых линий, охватываемых каким-то контуром.

    Под количеством силовых линий он подразумевал напряжённость электрического или магнитного поля.

    Великий соотечественник Фарадея Дж. К. Максвелл сумел придать его идеям количественную математическую форму, столь необходимую в физике. Его система уравнений стала основой для изучения как теоретической, так и практической сторон электродинамики. Работа Максвелла поставила крест на концепции дальнодействия: полученный им фундаментальный результат предсказывал конечную скорость распространения электромагнитных взаимодействий в вакууме.

    Позднее этот постулат о конечности скорости распространения света, как электромагнитного взаимодействия, был положен гениальным физиком 20-го века Альбертом Эйнштейном в качестве основополагающего постулата его специальной (СТО) и общей (ОТО) теориях относительности.

    В современной физике в понятия дальнодействия и близкодействия вкладывается несколько иной смысл: силы, убывающие с расстоянием по законам обратной степени (r -n ), считаются дальнодействующими; к ним относятся гравитационное и кулоновское взаимодействия, убывающие пропорционально обратному квадрату расстояния и действующие между объектами в обычном мире.

    В атомном мире действуют иные силы, быстро убывающие с расстоянием: к ним относят сильное и слабое взаимодействия. Эти силы действуют между объектами микромира.

    Напряжённость электрического поля. Определение

    Напряжённость электрического поля — это векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению величины силы, действующей на неподвижный точечный электрический заряд, помещённый в эту точку, к величине заряда. Она обозначается латинской буквой E (произносится как вектор Е) и рассчитывается исходя из формулы:

    где E — вектор напряженности электрического поля, F — вектор силы, действующий на точечный заряд, q — заряд объекта.

    В каждой точке пространства существует своё значение вектора напряженности, поскольку поле может изменяться с течением времени, поэтому в качестве аргументов функции, описывающей данное векторное поле напряжённости, входят не только пространственные координаты, но и время.

    Напряжённость электрического поля в Международной системе единиц СИ измеряется в вольтах на метр (В/м) или ньютонах на кулон (Н/Кл).

    Помимо основной единицы напряжённости электрического поля используется дольная единица (В/см), в электротехнике применяются кратные единицы (кВ/м или кВ/см).

    В странах, где не используются метрические единицы длин, напряжённость электрического поля измеряется в вольтах на дюйм (В/дюйм).

    Напряжённость электрического поля. Физика явлений

    Как уже было показано выше, расчёты векторных электрических полей (напряжённости поля) физических объектов ведутся с использованием уравнений электростатики Максвелла и теоремы Гаусса-Остроградского, как составной части общих уравнений Максвелла.

    При этом необходимо учитывать особенности поведения электрических полей в различных средах, поскольку их проявления резко отличаются в зависимости от конкретного состояния вещества по отношению к электрической проводимости.

    Особенности проявления электрического поля в диэлектриках

    При подаче электрического поля высокой напряжённости на образец из твёрдого диэлектрика, в последнем, как правило, происходит переориентация хаотически расположенных полярных молекул в направлении электрического поля. Это явление называется поляризацией. Даже при снятии электрического поля, эта ориентация сохраняется. Для её устранения требуется приложить поле обратной направленности.

    Это явление носит название диэлектрического гистерезиса. Возвращению в исходное состояние диэлектрика могут способствовать и иные методы физического воздействия на образец, чаще всего применяют простой нагрев, при этом тоже происходит фазовый переход диэлектрика в исходное состояние.

    Такие материалы получили название сегнетоэлектриков или ферроэлектриков. Среди них особым классом можно выделить вещества, которые имеют очень широкую петлю диэлектрического гистерезиса и способные долгое время находиться в поляризованном состоянии — они называются электретами, по сути дела, играют роль постоянных магнитов в электрическом исполнении, создавая постоянное электрическое поле.

    Следует отметить, что название «ферроэлектрики» никак не связано с железом; оно появилось в связи с тем, что явление сегнетоэлектричества аналогично явлению ферромагнетизма. В английском языке явление сегнетоэлектричества так и называется: ferroelectricity.

    Под действием переменного электрического поля молекулы диэлектрика ведут себя несколько по-иному, постоянно меняя пространственную ориентацию присущих им зарядов каждый полупериод приложенного поля. Понимание этих процессов заложил британский учёный Дж. К. Максвелл, который ввёл в обиход науки об электричестве понятие токов смещения.

    Суть явления состоит в том, что под действием переменного тока связанные заряды — электроны и ядра — в молекулах диэлектрика колеблются относительно центра молекулы, реагируя на приложенное переменное электрическое поле.

    Особенности проявления электрического поля на поверхности металлов

    Совершенно иным является взаимодействие электрического поля с металлами. Из-за наличия в них свободных зарядов (электронов) по отношению к любому электрическому или электромагнитному полю, они ведут себя подобно оптическому зеркалу в отношении света.

    На этом принципе построены многие направленные антенны для приёма радиосигналов — вне зависимости от конкретной конструкции антенны, в них обязательно присутствует один элемент — отражатель (или дефлектор), который позволяет значительно увеличить принимаемый радиосигнал и тем самым улучшить качество приёма. Он может выглядеть совершенно по-разному, вплоть до полного аналога обычному зеркалу в виде параболических отражателей антенн для приёма спутниковых сигналов. По сути дела дефлектор является просто концентратором напряжённости электромагнитного поля.

    Поскольку металлы отражают электрические и электромагнитные поля, на этом же принципе построена клетка электростатической защиты — так называемая клетка или щит Фарадея — металлы полностью изолируют пространство в них от действия электрического, да и электромагнитного поля. Об этом прекрасно знал гений электричества Никола Тесла, и поражал непросвещённую публику появлением в такой клетке в ореоле электрических разрядов, создаваемых его резонансным трансформатором. Теперь мы называем его трансформатором (или катушкой) Тесла.

    В 1997 году физик из Калифорнии Остин Ричардс создал гибкий костюм электростатической защиты, который защищал его от разрядов катушки Тесла, и с 1998 года он выступает по всему миру под псевдонимом Доктор МегаВольт в шоу «Полыхающий человек ».

    Между прочим, современные помещения для скрытых переговоров выполнены на том же принципе клетки Фарадея; правда, изобретателям из закрытых научно-исследовательских институтов КГБ СССР удалось при постройке здания посольства США в своё время обойти американских инженеров: подслушивающие устройства встраивались в виде изолированных конструкций в несущие стены здания. Предполагалось, что под действием внешнего облучения они будут генерировать ответный промодулированный сигнал, и выдавать секреты переговоров американских дипломатов.

    Практические примеры приборов и установок, использующих электрическое поле

    Существует множество примеров как использования электрического поля, так и борьбы с ним.

    Сканирующий туннельный микроскоп

    Одним из принципов работы сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) является создание такой напряженности электрического поля между исследуемым образцом и острой иглой-зондом, чтобы она превышала работу выхода электронов из образца. Это достигается приложением небольшой разности потенциала между образцом и зондом, и их сближением на расстояние менее одного нанометра. Затем, перемещая зонд над поверхностью, за счёт измерения протекающего туннельного тока можно получить профили образца и построить изображение его поверхности.

    Учитывая чувствительность прибора к механическим вибрациям, к помещениям, в которых размещаются СТМ, предъявляются особые требования: в частности, поверхности стен, потолки и полы помещений оснащаются акустической защитой, поглощающей звуковые колебания.

    Измерительные приборы и приборы оповещения

    Согласно требованиям охраны труда, помещения классифицируются по уровню напряжённости электрического поля. В зависимости от этого уровня время пребывания технического персонала в таких помещениях строго регламентируется. Замеры напряжённости производится специальными приборами.

    Метеоцентры разных стран контролируют электрическое поле Земли, измеряя его напряжённость как на поверхности, так и в различных слоях атмосферы с помощью высотных зондов.

    Электромонтёры установок и линий высокого напряжения для сигнализации об опасном сближении с токоведущими частями, находящимися под напряжением, используют приборы оповещения, измеряющие напряжённость электрического поля.

    Электростатическая и электромагнитная защита

    Ёще сам Фарадей, при проведении химических опытов, для исключения влияния сторонних электрических полей на результаты экспериментов, применял изобретённое им в 1836 году устройство электростатической защиты, известное ныне как клетка Фарадея. Оно может быть выполнено в виде сплошной проводящей оболочки с отверстиями или в виде сетки из проводящих материалов.

    Каждый электрик должен знать:  Отключился свет в квартире, а у всех соседей свет есть - что делать

    Это же устройство может с успехом применяться для экранировки электромагнитных излучений с длиной волны, существенно превышающей размеры ячеек сетки или отверстий.

    В современной технике клетками Фарадея оснащаются физические лаборатории и установки, лаборатории аналитической химии и измерительной техники, помещения для ведения секретных переговоров и даже помещения для заседания конклава кардиналов, на котором проводились последние выборы Папы римского.

    Поскольку физические методы исследований широко применяются в современной медицине, помещения диагностических центров также оснащаются клетками Фарадея — примером могут служить кабинеты, в которых проводится магниторезонансная томография.

    Даже в привычной всем бытовой микроволновой печи камера разогрева конструктивно выполнена в виде клетки Фарадея, а оптически прозрачное окошко в ней, сделанное по специальной технологии, не прозрачно для микроволнового излучения.

    Экраны соединительных проводов и коаксиальных кабелей, широко применяющиеся в радиотехнике, компьютерной технике и технике связи для защиты от внешнего электромагнитного излучения и излучения внутреннего сигнала во внешнюю среду, тоже являются своеобразными клетками Фарадея.

    Опыты по воздействию электрического поля на металлы и газы

    Учитывая, что непосредственное точное измерение напряжённости электрического поля требует специальных приборов, ограничимся иллюстрацией его свойств.

    Плазменная лампа

    В качестве индикатора напряжённости электрического поля будем использовать неоновую, люминесцентную или любую другую газоразрядную лампу, заполненную каким-либо инертным газом при низком давлении. Генератором поля будет служить плазменная лампа Тесла, создающая переменное электрическое поле значительной напряжённости с частотой около 25 кГц.

    Если поднести индикаторную лампу (даже неисправную, но с целым баллоном) к изолирующей сфере плазменной лампы, она начнёт светиться, регистрируя наличие поля.

    Очевидно, что электромагнитное поле проникает сквозь стеклянные оболочки обеих ламп, поле возбуждает электроны верхних оболочек атомов газа, последние при возврате в исходное состояние генерируют свет.

    Если поднести к поверхности лампы руку, то можно наблюдать утолщение плазменного шнура, поскольку мы создаём в точке соприкосновения повышенную напряжённость электрического поля.

    Оценка напряжённости электрического поля с помощью осциллографа

    Подключим к входу осциллографа зонд, изготовленный из куска проволоки длиной около 15 см, и поднесём его к лампе Тесла. На экране осциллографа наблюдаем индуцированные колебания с той же частотой 25 кГц и размахом 25 вольт. На электрод лампы подается переменное высокое напряжение, генерирующее в пространстве переменное электрическое поле. Увеличивая расстояние между лампой и проводом, будем наблюдать уменьшение размаха сигнала (рис. 1–3). По уменьшению амплитуды сигнала на осциллографе можно сделать вывод, что напряжённость поля убывает с расстоянием.

    Экранировка электромагнитного поля

    Подключим к входу осциллографа экранированный измерительный кабель (рис. 4). При этом размах сигнала, регистрируемый осциллографом, упадёт почти до нуля. Экран кабеля выполняет роль клетки Фарадея, защищая сигнальный провод от электромагнитных наводок, создаваемых плазменной лампой.

    Труба вгп 20 размеры. Труба ду20 размеры. Труба вгп — что это такое? особенности, гост и необходимые размеры. Наружные диаметры труб и толщина стенки труб

    На сегодняшний день таблицы диаметров стальных труб актуальны по той причине, что практически во всех сферах строительства используются трубы из разных видов пластика и металла. Для того, чтобы можно было легко разобраться в этом разнообразии материала и научится их совмещать были разработаны нормативные документы, типа — таблицы диаметров стальных труб и их соответствия полимерным трубам. Для расчета веса трубы, либо длины трубы вы можете воспользоваться трубным калькулятором .

    Таблица диаметров стальных и полимерных труб.

    Наружный диаметр(Dh), трубы, в мм по ГОСТ и DIN / EN

    Наружный диаметр трубы D, мм

    Условный диаметр (Ду, Dy) — это номинальный размер (в миллиметрах) внутреннего диаметра трубы или его округленная величина, в дюймах.

    Условный проход представляет собой округленный номинальный размер внутреннего диаметра. Округляется он всегда только в большую сторону. Определяется величина условного диаметра стальных труб ГОСТом 355-52.

    Условные обозначения и ГОСТы:

    • DIN / EN — основной евросортамент для стальных труб по DIN2448 / DIN2458
    • Трубы стальные водогазопроводные — ГОСТ 3262-75
    • Трубы стальные электросварные — ГОСТ 10704-91
    • Трубы стальные бесшовные ГОСТ 8734-75 ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8731-74(от 20 до 530 мм).

    Классификация стальных труб по наружному диаметру (Dн).

    Малый внешний диаметр стальных труб используется для строительства водопроводных систем в квартирах, домах и прочих помещениях.

    Средний диаметр стальных труб применяется для строительства городских водопроводов, а также в промышленных системах сбора сырой нефти.

    Большие по диаметру стальные трубы необходимы для строительства магистральных газо- и нефтепроводов.

    Стандарт внутреннего диаметра труб.

    Существует стандарт внутреннего диаметра труб, который принят в большинстве государств мира. Внутренний диаметр труб, измеряется в миллиметрах. Далее представлены наиболее распространенные внутренние диметры труб:

    Внутренний диаметр стальных труб обозначается (Dвн). Существует так же определенный стандарт диаметра труб, обозначается он термином «условный проход (диаметр)». Обозначается он Dу.

    Внутренний диаметр трубы можно рассчитать по следующей формуле: Dвн = Dн — 2S.

    Такая величина, как внутренний диаметр труб, позволяет производить точный расчет пропускной способности различных инженерных коммуникаций. Данный параметр стандартизирован, поэтому существенно упрощает работу проектировщиков.

    Все разновидности параметра

    Сечение стандартизировано по нескольким разновидностям:

    1. Условный проход обозначают, как Dy либо Ду. Данный параметр исчисляется в миллиметрах либо в дюймах – для стали (тогда он округляется).
    2. Номинальный диаметр, по сути, то же самое, что и первый параметр. Маркируется он, как Dn/Дн.
    3. Внешний размер обозначают буквами Dh.
    4. Внутренний диаметр стальных труб (D) и их полимерных аналогов является наиболее важной величиной.

    Помимо приведенных параметров, в расчетах используется и толщина стенки материала (h).

    Что такое условный проход

    Номинальный проход примерно равен сечению трубного просвета. При проектировании он рассчитывается так, чтоб пропускная способность сети была достаточной.

    Обратите внимание! Градуировка условных значений определена стандартом. Они вычислены так, что пропускная способность системы от одного прохода к последующему растет на 60/100%.

    Величины их регламентирует ГоСТ 28338/89 «Сопряжения трубопроводов и их арматура. Ряды номинальных габаритов». Ниже градуировка из документа.

    2.5 3 4 5 6 10 12
    15 16 20 25 32 40 50
    63 65 80 100 125 150 160
    175 200 250 300 350 400 450
    500 600 700 800 900 1000 1200
    1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600
    800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

    Расшифровка понятия

    Термин «условный проход» был введен, чтобы сохранить для коммуникаций величину пространства, создающую условия для проектных расчетов.

    Обратите внимание! Инструкция подразумевает под данным понятием округленное вниз/вверх до величин стандартного ряда среднее рабочее сечение. Однако реальный внутренний диаметр трубы 30 мм и пр., как правило, не равен номинальному аналогу.

    Так, у материалов с внешним габаритом 160 и толщиной стенок 8, фактический размер внутри равен 144, при стенках 6 – 150. Но и там и там номинальный габарит составляет 150.

    Истинное внутреннее сечение

    1. Реальное рабочее пространство элементов зависит от толщины их стенок.
    2. В большинстве случаев, водо- и газопроводные материалы маркируют по внутреннему пространству, остальные виды — по внешнему.
    3. Стальная продукция, исходя из технологии ее производства, обладает неизменными внешними габаритами.
    4. Чтобы обеспечить надежность водопровода, эксплуатируемого при высоком давлении, толщина стенок его элементов должна быть увеличена. Исходя из этого, рабочий их размер будет отличаться от условного прохода.

    Например, сеть с внешним показателем 275 и толщиной стенок 9, обладает истинным внутренним габаритом 257. А условный внутренний диаметр ПВХ трубы — 250 мм, определяется по ближайшей величине стандартного ряда.

    Ниже приведена таблица размеров стальных изделий и их соответствия аналогам. Она позволит вам точно выбрать аналоги при проектировании комбинированной системы.

    Из нее видно, например, что внутренний диаметр металлопластиковой трубы 20 соответствует стальному аналогу с наружным габаритом 26.

    Условный проход Внешнее сечение
    Шовные стальные элементы Стальные бесшовные изделия Пластиковые аналоги
    10 17 16 16
    15 21.3 20 20
    20 26.8 26 25
    25 33.5 32 32
    32 42.3 42 40
    40 48 45 50
    50 60 57 63
    65 75.5 76 75
    80 88.5 89 90
    90 101.3 102 110
    100 114 108 125
    125 140 133 140
    150 165 159 160

    Определение рабочего пространства элементов

    Точно определив проходимость деталей, вы сможете вычислить объем передаваемого ими по сети вещества.

    Расчет проходимости коммуникации для холодной воды

    Сколько вещества она пропустит в единицу времени, определит внутренний диаметр трубы 25 мм.

    Проходимость продукции зависит от нижеследующего.

    1. Ее рабочего пространства . Если оно будет слишком маленьким, увеличится гидравлическое сопротивление стенок системы и поток рабочей среды ослабнет.
    2. Давления в инженерной коммуникации.
    3. Длины коммуникации . Чем она более протяженная, тем трение, ослабляющее поток, сильнее.
    4. Степени гладкости материала. Чем она выше, тем вещество перемещается по системе быстрее.
    5. Возраста элементов, т. е. объема отложений на их стенках. Цена системы из б/у материалов будет невелика, но и эффективность снизится.
    6. Числа переходов в коммуникации от одного габарита к иному, а также поворотов.

    Для бытовой системы можно применить простую формулу. Чтоб вычислить оптимальное внутреннее сечение элементов, надо знать затраты воды, а также скорость потока:

    • P обозначает расход воды;
    • π=3.14;
    • v – это скорость передвижения рабочей среды, она равна 0.7/1.2 м/сек. в аналогах сечением до 32 мм и 1.5/2 м/сек. в изделиях больше озвученной величины.

    Отопительные аналоги

    Когда требуется сделать своими руками монтаж системы отопления, требуемую проходимость ее элементов следует вычислить так, чтоб зимой все жилые комнаты были обогреты равномерно.

    Для расчета изделий для отопления есть нижеследующая формула:

    Символы тут значат:

    • D является нужным значением;
    • число π равно 3.14;
    • Q — поток тепловой энергии, в кВт;

    Её величество труба! Безусловно, она делает нашу жизнь лучше. Примерно так:

    Ключевая характеристика любой цилиндрической трубы — это её диаметр. Он может быть внутренним ( ) и наружным (Dn ). Диаметр трубы измеряется в миллиметрах, но единица измерения трубной резьбы — дюйм.

    На стыке метрической и забугорной систем измерения как правило возникает больше всего вопросов.

    Кроме того,реально существующий размер внудреннего диаметра часто не совпадает с Dy .

    Давайте подробнее разберемся как нам с этим дальше жить. Трубной резьбе посвящена отдельная статья . Читайте также про профильные трубы , которые используются для возведения конструкций.

    Дюймы против мм. Откуда путаница и когда необходима таблица соответствия

    Трубы, диаметр которых обозначается дюймами (1″, 2″ ) и/или долями дюймов (1/2″, 3/4″ ), являются общепринятым стандартом в водо — и водогазоснабжении.

    А трудность в чем?

    Снимите размеры с диаметра трубы 1″ (о том как измерять трубы написано ниже) и вы получите 33,5 мм , что естественно не совпадает с классической линейной таблицей перевода дюймов в мм ( 25.4 мм ).

    Как правило монтаж дюймовых труб проходит без затруднений, но при их замене на трубы из пластика, меди и нержавеющей стали возникает проблема — несоответствие размера обозначенного дюйма (33,5 мм ) к его реальному размеру (25,4 мм ).

    Обычно этот факт вызывает недоумение, но если глубже заглянуть в процессы происходящие в трубе, то логика несоответствия размеров становится очевидна и непрофессионалу. Все довольно просто — читайте дальше.

    Дело в том, что при создании водного потока ключевую роль играет не внешний, а внутренний диаметр и по этой причине для обозначения используется именно он.

    Однако несоответствие обозначаемых и метрических дюймов все равно остается, т. к. внутренний диаметр стандартной трубы составляет 27,1 мм , а усиленной — 25,5 мм . Последнее значение стоит довольно близко к равенству 1″»=25,4 но все же им не является.

    Разгадка состоит в том, что для обозначения размера труб применяется номинальный, округленный до стандартного значения диаметр (условный проход Dy ). Величина условного прохода подбирается так, чтобы пропускная способность трубопровода увеличивалась от 40 до 60% в зависимости от роста величины индекса.

    Пример:

    Наружный диаметр трубной системы равен 159 мм, толщина стенки трубы 7 мм. Точный внутренний диаметр будет равен D = 159 — 7*2= 145 мм. При толщине стенки 5 мм размер составит 149 мм. Однако, как в первом так и во втором случае условный проход будет иметь один номинальный размер 150 мм.

    В ситуациях с пластиковыми трубами для решения проблемы несоответствующих размеров используются переходные элементы. При необходимости заменить или состыковать дюймовые трубы с трубами, выполненными по реальным метрическим размерам — из меди, нержавейки, алюминия, следует брать во внимания и наружный, и внутренний диаметры.

    Таблица соответствия условного прохода дюймам

    Ду Дюймы Ду Дюймы Ду Дюймы
    6 1/8″ 150 6″ 900 36″
    8 1/4″ 175 7″ 1000 40″
    10 3/8″ 200 8″ 1050 42″
    15 1/2″ 225 9″ 1100 44″
    20 3/4″ 250 10″ 1200 48″
    25 1″ 275 11″ 1300 52″
    32 1(1/4)» 300 12″ 1400 56″
    40 1(1/2)» 350 14″ 1500 60″
    50 2″ 400 16″ 1600 64″
    65 2(1/2)» 450 18″ 1700 68″
    80 3″ 500 20″ 1800 72″
    90 3(1/2)» 600 24″ 1900 76″
    100 4″ 700 28″ 2000 80″
    125 5″ 800 32″ 2200 88″

    Таблица. Внутренний и наружный диаметры. Стапьные водо/водогазoпроводные, эпектросварные прямошовные, стальные бесшовные горячедеформированные и полимерные трубы

    Таблица соответствия диаметра условного прохода, резьбы и наружных диаметров трубопровода в дюймах и мм.

    Условный проход трубы Dy. мм

    Диаметр резьбы G». дюйм

    Наружный диаметр трубы Dn. мм

    Трубы стапьные водо/водогазoпроводные ГОСТ 3263-75

    Трубы стальные эпектросварные прямошовные ГОСТ 10704-91. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные ГОСТ 8732-78. ГОСТ 8731-74 (ОТ 20 ДО 530 мл)

    Полимерная труба. ПЭ, ПП, ПВХ

    ГОСТ — государственый стандарт, используемый в тепло — газо — нефте — трубопроводах

    ISO — стандарт обозанчения диаметров, используется в сантехнических инженерных системах

    SMS — шведский стандарт диаметров труб и запорной арматуры

    DIN / EN — основной евросортамент для стальных труб по DIN2448 / DIN2458

    ДУ (Dy) — условный проход

    Таблицы с размерами полипропиленовых труб представлены в следующей статье >>>

    Таблица соответствия условного диаметра труб с международной маркировкой

    ГОСТ ISO дюйм ISO мм SMS мм DIN мм ДУ
    8 1/8 10,30 5
    10 1/4 13,70 6,35 8
    12 3/8 17,20 9,54 12,00 10
    18 1/2 21,30 12,70 18,00 15
    25 3/4 26,90 19,05 23(23) 20
    32 1 33,70 25,00 28,00 25
    38 1 ¼ 42,40 31,75 34(35) 32
    45 1 ½ 48,30 38,00 40,43 40
    57 2 60,30 50,80 52,53 50
    76 2 ½ 76,10 63,50 70,00 65
    89 3 88,90 76,10 84,85 80
    108 4 114,30 101,60 104,00 100
    133 5 139,70 129,00 129,00 125
    159 6 168,30 154,00 154,00 150
    219 8 219,00 204,00 204,00 200
    273 10 273,00 254,00 254,00 250

    Диаметры и другие характеристики трубы из нержавеющей стали

    Проход, мм Диаметр наружн., мм Толщина стенок, мм Масса 1 м трубы (кг)
    стандартных усиленных стандартных усиленных
    10 17 2.2 2.8 0.61 0.74
    15 21.3 2.8 3.2 1.28 1.43
    20 26.8 2.8 3.2 1.66 1.86
    25 33.5 3.2 4 2.39 2.91
    32 42.3 3.2 4 3.09 3.78
    40 48 3.5 4 3.84 4.34
    50 60 3.5 4.5 4.88 6.16
    65 75.5 4 4.5 7.05 7.88
    80 88.5 4 4.5 8.34 9.32
    100 114 4.5 5 12.15 13.44
    125 140 4.5 5.5 15.04 18.24
    150 165 4.5 5.5 17.81 21.63

    Знаете ли вы?

    Какие гениальные светильники можно собрать своими руками из обычной металлической трубы? Это под силу каждому!

    Какую трубу считать малой — средней -большой?

    Даже в серьезных источниках мне приходилось наблюдать фразы типа: «Берем любую трубу среднего диаметра и…», но какой этот средний диаметр никто не указывает.

    Чтобы разобраться, стоит сначала понять на какой диаметр нужно ориентироваться: он может быть внутренним и внешним. Первый важен при расчете транспортировочной способности воды или газа, а второй для определения возможности выдерживать механические нагрузки.

    От 426 мм считается большим;

    102-246 называют средним;

    5-102 классифицируется, как маленький.

    Что касается внутреннего диаметра, то лучше заглянуть в специальную таблицу(см. выше).

    Как узнать диаметр трубы? Измерить!

    Этот странный вопрос почему то часто приходит на e-mail и я решил дополнить материал абзацем про замер.

    В большинстве случаев при покупке достаточно посмотреть маркировку или задать вопрос продавцу. Но случается, что нужно делать ремонт одной из коммуникационных систем путем замены труб, и изначально неизвестно какой диаметр имеют уже установленные.

    Способов определения диаметра есть несколько, но мы перечислим только самые простые:

    Вооружитесь рулеткой или сантиметровой лентой (женщины такими измеряют талию). Оберните ее вокруг трубы и запишите замер. Теперь для получения искомой характеристики достаточно полученную цифру разделить на 3.1415 — это число Пи.

    Пример:

    Представим, что в обхвате (длина окружности L) ваша труба 59,2 мм . L=ΠD, соотв. диаметр будет составлять: 59,2 / 3.1415= 18.85 мм .

    После получения наружного диметра можно узнать и внутренний. Только для этого необходимо знать толщину стенок (при наличии разреза просто измерьте рулеткой или другим приспособлением с миллиметровой шкалой).


    Допустим, что толщина стенок 1 мм. Эта цифра умножается на 2 (если толщина 3 мм, то тоже умножается на 2 в любом случае) и отнимается от внешнего диаметра (18.85- (2 х 1 мм) = 16.85 мм) .

    Отлично, если дома есть штангенциркуль. Труба просто обхватывается измерительными зубами. Нужное значение смотрим на двойной шкале.

    Виды стальных труб по способу их производства

    Для их изготовления применяют штрипс или листовую сталь, которые на специальном оборудовании изгибаются в нужном диаметре, а затем концы соединяются с помощью сварки.

    Воздействие электросварки гарантирует минимальную ширину шва, что делает возможным их применение для сооружения газопроводов или водопроводов. Металл в большинстве случаев углеродистый или низколегированный.

    Показатели готовых изделий регламентируются следующими документами: ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80 ГОСТ 10706-76 .

    При этом обратите внимание, что труба, изготовленная согласно стандарту 10706-26 отличается максимальной прочностью среди себе подобных — после создания первого соединительного шва он укрепляется еще четырьмя дополнительными (2 внутри и 2 снаружи).

    В нормативной документации указываются диаметры изделий, произведенных путем электросварки. Их величина от 10 до 1420 мм.

    Материалом для производства служит сталь в рулонах. Продукция также характеризуется наличием шва, но в отличие от предыдущего способа производства он шире, а значит, способность выдерживать высокое внутреннее давление ниже. Поэтому их не применяют для сооружения газопроводных систем.

    Регламентируется конкретный вид труб ГОСТом под номером 8696-74 .

    Производство конкретного вида подразумевает деформацию специально подготовленных заготовок из стали. Процесс деформации может выполняться как под воздействием высоких температур, так и холодным способом (ГОСТ 8732-78, 8731-74 и ГОСТ 8734-75 соответственно).

    Отсутствие шва положительно сказывается на прочностных характеристиках — внутреннее давление равномерно распределяется по стенкам (нет «ослабленных» мест).

    Что касается диаметров, то нормативы контролируют их изготовление со значением до 250 мм. Покупая продукцию с размерами, превышающими указанные, приходится рассчитывать только на добросовестность производителя.

    Важно знать!

    При желании купить максимально прочный материал, покупайте бесшовные трубы холодной формовки. Отсутствие температурных воздействий положительно сказывается на сохранении изначальных характеристик металла.

    Также, если важным показателем является способность выдерживать внутренние давления, то выбирайте круглые изделия. Профильные трубы лучше справляются с механическими нагрузками (из них хорошо изготавливают металлические каркасы и т. п.).

    Вашему вниманию ещё пара отличных слайдов креативной рекламы производителя труб:

    Что это за параметр — ДУ? Как он соотносится с реальными размерами труб? Для чего он введен и в каких единицах может измеряться? Какие значения он может принимать? В статье мы постараемся ответить на эти вопросы.

    Что это такое

    ДУ (номинальный или условный диаметр, условный проход) — это параметр, характеризующий совместимость труб и арматуры для них. Скажем, любая труба ДУ25 будет совместима с уголком или муфтой того же условного прохода.

    Несмотря на то, то условный проход приблизительно равен внутреннему диаметру в миллиметрах, он обычно приводится без указания каких-либо единиц. То есть название «труба ДУ40» будет правильным, а вот «ДУ 50 мм» — нет.

    Заметьте: точное совпадение условного прохода и фактического внутреннего диаметра возможно, но является скорее совпадением, чем правилом. Размеры трубы ДУ 65 или 100 регламентируются действующими ГОСТ; однако одному значению условного прохода соответствует один наружный диаметр и несколько значений толщины стенок, что, очевидно, даст некоторый разброс диаметров внутренних.

    Полный перечень условных проходов содержится в ГОСТ 28338-89. Он предусматривает диапазон значений от 2,5 до… 4000. Однако, поскольку нас интересуют прежде всего трубопроводы сантехнического назначения, в дальнейшем мы ограничимся производимыми согласно ГОСТ 3262-75 стальными водогазопроводными трубами; их максимальный ДУ ограничен значением 150.

    Полезно знать, что таблица значений условного прохода подобрана таким образом, чтобы каждый следующий размер увеличивал пропускную способность трубопровода на 60 — 100%. Она, как мы помним из физики, пропорциональна площади сечения, которое растет вслед за квадратом диаметра.

    Дюймы и резьбы

    Рискуя еще больше запутать читателя, мы должны упомянуть еще один факт, касающийся типоразмеров трубопроводов. Согласно российских стандартов, единицей измерения диаметра труб является миллиметр.

    В случае ДУ он не указывается, но подразумевается; однако для водогазопроводных труб наряду с неким абстрактным условным проходом используется… английский дюйм. Так, труба ДУ20 часто упоминается как 3/4 дюйма, а труба ДУ32 — как 1 1/4.

    Справка: английский дюйм равен 2,54 см.

    При этом простой пересчет дюймов в метрическую систему измерений приведет нас к неожиданному открытию.

    Согласно ГОСТ 3262-75, размеры трубы ДУ15 должны соответствовать следующим значениям:

    • Наружный диаметр — 21,3.
    • Толщина стенки — 2,5, 2,8 или 3,2 в зависимости от того, к какому типу относится изделие (оно может быть легким, обыкновенным и усиленным). Соответственно, несложный подсчет даст нам внутренний диаметр в 16,3, 15,7 или 14,9 мм.

    Между тем 1/2 дюйма — это 12,7 мм. Так о чем же говорит наименование «полудюймовая труба»? Только о том, что на ней можно нарезать трубную резьбу соответствующего размера.

    На фото — сгон с трубными резьбами размером 1/2 дюйма.

    Приведем некоторые значения размеров часто использующихся при монтаже сантехнического .

    Размер трубной резьбы (дюймы) Наружный диаметр (по гребню, мм) Внутренний диаметр (по впадинам, мм)
    1/2 20,956 18,636
    3/4 26,442 24,119
    1 33,250 30,294
    1 1/4 41,912 38,954
    1 1/2 47,804 44,817
    2 59,616 56,659

    ГОСТ 3262-75

    Вернемся, однако, к . Чтобы узнать, каковы размеры трубы ДУ20 или каким наружным диаметром обладает труба ДУ50, достаточно внимательно изучить ГОСТ 3262-75, по которому они производятся.

    Размеры

    Условный проход Наружный диаметр Толщина стенки труб
    Легких Обыкновенных Усиленных
    15 21,3 2,5 2,8 3,2
    20 26,8 2,5 2,8 3,2
    25 33,6 2,8 3,2 4,0
    32 42,3 2,8 3,2 4,0
    40 48,0 3,0 3,5 4,0
    50 60,0 3,0 3,5 4,5
    65 75,5 3,2 4,0 4,5
    80 88,5 3,5 4,0 4,5
    90 101,3 3,5 4,0 4,5
    100 114,0 4,0 4,5 5,0
    125 140,0 4,0 4,5 5,5
    150 165,0 4,0 4,5 5,5

    Вот полный перечень описанных стандартом типоразмеров. Чтобы узнать, к примеру, все размеры трубы ДУ40, достаточно найти ее в таблице.

    Обратите внимание! Внутренний диаметр равен разности наружного диаметра и удвоенной толщины стенки. Для легкой ДУ40 он составит 48 — (3 х 2) = 42 мм.

    Прочие требования

    Стандарт содержит не только сортамент производимой по нему продукции.

    В нем есть ряд требований к производству.

    • Все ВГП трубы — электросварные, то есть производятся вальцеванием плоской заготовки и последующей проваркой продольного шва.
    • В рамках стандарта они могут производиться как без антикоррозийного покрытия, так и оцинкованными.

    Полезно: цена последних выше примерно на 50%.

    Что такое DN, Ду и PN ? Эти параметры нужно знать сантехникам и инженерам обязательно!

    DN – Стандарт обозначающий условный внутренний диаметр.

    PN – Стандарт обозначающий номинальное давление.

    Ду – образовано от двух слов: Диаметр и Условный. Ду = DN. Ду тоже самое что DN. Просто DN более международный стандарт. Ду – русскоязычное представление DN. Сейчас категорически нужно отказаться от такого наименования Ду.

    DN — Cтандартизованное представление диаметра. ГОСТ 28338-89 и ГОСТ Р 52720

    Номинальный диаметр DN (диаметр условного прохода; условный проход; номинальный размер; условный диаметр; номинальный проход): Параметр, применяемый для трубопроводных систем в качестве характеристики присоединяемых частей арматуры.

    Примечание — Номинальный диаметр приблизительно равен внутреннему диаметру присоединяемого трубопровода, выраженному в миллиметрах и соответствующему ближайшему значению из ряда чисел, принятых в установленном порядке.

    В чем обычно измеряется DN?

    По условиям стандарта вроде бы она не имеет строгой привязки к единице измерения (написано в документах). Но она обозначает именно размер диаметра. А диаметр измеряется длиной. И потому что единица измерения длины может быть разным. Например, дюйм, фут, метр и тому подобное. Для Российских документов мы просто по умолчанию измеряем в мм. Хотя в документах написано, что она все таки измеряется в мм. ГОСТ 28338-89. Но не имеет единицу измерения:

    Как это не имеет, если имеет? Можете написать в комментариях, как понять эту фразу?

    Кажется дошло… DN (порядковый номер диаметра выраженный в милиметрах). То есть он не имеет единицу измерения, а как бы содержит константные значения (цифровые дискретные значения типа: 15,20,25,32. ). Но нельзя обозначить например, как DN 24. Потому что цифры 24 нет в ГОСТ 28338-89. Там идут строгие значения по порядку как: 15,20,25,32… И только их нужно выбирать для обозначения.

    DN измеряется диаметром условного прохода в мм.(миллиметр=0,001 м.). И если в российских документах вы увидите DN15 то это будет обозначать внутренний диаметр примерно 15 мм.

    Условный проход – говорит о том, что это внутренний диаметр трубы, выраженный в миллиметрах — условно. Термин «Условно» говорит о том, что значение диаметра не точное. Условно мы принимаем, что оно примерно равно некоторым значениям стандарта.

    Под условным проходом (номинальным размером) понимают параметр, применяемый для трубопроводных систем в качестве характеристики присоединяемых частей, например соединений трубопроводов, фитингов и арматуры. Условный проход (номинальный размер) приблизительно равен внутреннему диаметру присоединяемого трубопровода, выраженному в миллиметрах.

    По стандарту из: ГОСТ 28338-89 принято выбирать те цифры, о которых договорились. И свои цифры с запятыми придумывать не стоит. Например, DN 14,9 будет ошибкой обозначения.

    Номинальный диаметр приблизительно равен внутреннему диаметру присоединяемого трубопровода, выраженному в миллиметрах и соответствующему ближайшему значению из ряда чисел, принятых в установленном порядке.

    Например, если реальный внутренний диаметр равен 13 мм, то пишем как: DN 12. Если внутренний диаметр 14мм. то принимаем значение DN 15. То есть выбираем ближайшее по значению число из списка стандарта: ГОСТ 28338-89.

    Если в проектах следует обозначить и диаметр и толщину стенки трубы, то нужно указывать так: ф20х2.2 где наружный диаметр равен 20 мм. А внутренний диаметр равен на разницу толщины стенки. В данном случае внутренний диаметр равен 15,6мм. ГОСТ 21.206–2012

    Увы, но нам приходится подчиняться чужим стандартам

    Любые привозимые материалы из-за рубежа чаще всего были разработаны с помощью другой размерности длины: Дюйм

    Поэтому чаще всего размеры бывают ориентированы на Дюйм. Обычно за место слова дюйм пишут кавычку.

    1 дюйм = 25,4 мм. Что тоже самое 1” = 25,4 мм.

    Таблица размерностей. Обычно за место слова дюйм пишут кавычку.

    1/2 “ = 25.4 / 2 = 12,7. Но в реальности такой размер 1/2 “ равно проходу 15 мм. Точнее может быть 14.9мм. для стальной трубы. В общем, размеры могут отличаться на несколько мм. Поэтому в таких случаях для точных расчетов нужно узнавать внутренний диаметр у конкретной модели отдельно.

    Например, размер 3/4” = 25,4 х 3/4 = 19 мм. Но пишем в документах “условно” DN20 – примерно внутренний диаметр равен 20мм.

    Вот собственно размеры, которые чаще всего соответствуют в Российском переводе.

    В таблице указан внутренний диаметр в мм.

    Номинальное давление PN: Подробнее в ГОСТ 26349 и ГОСТ Р 52720.

    Имеет единицу измерения: кгс/cм2. Обозначение кгс означает кг х с (килограмм умноженное на с). с=1. с характеризует как бы коэффициент силы. То есть умножая килограмм(массу) на силу мы конвертируем массу в силу. Это такая поправка для дотошных физиков. Если Вы обозначите кг/cм2 в принципе тоже не ошибетесь, если будите полагать что массу мы воспринимаем как силу. Также такая единица как кг/cм2 ошибочна тем, что давление образована из двух единиц (сила и площадь). Масса это другой параметр. Потому что масса только на поверхности земля создает ту силу которая давит на землю(сила тяготения). Значение с=1 на поверхности земля. И если Вы улетите на другую планету, то сила гравитации будет другая, и масса будет создавать другую силу. И на другой планете коэффициент с=1 будет равен другому значению. Например, с=0,5 создаст давление в два раза меньше.

    Для чего нужен PN ?

    Значение PN нужно для того, чтобы указать прибору предел давления, которое нельзя превышать для нормальной работы прибора, для которого это значение задано. То есть при проектировании, проектант должен за ранее знать, на какое максимальное давление рассчитан прибор.

    Например, если прибору дали значение PN15 это означает, что прибор рассчитан на эксплуатацию с давлением не превышающим 15 кгс/см2. Что примерно равно 15 Бар.

    1 кгс/см2 = 0.98 Бар. Грубо говоря значение PN примерно равно Бару или атмосфере.

    Например, если прибору дали значение PN10 то оно рассчитано на давление не превышающую 10 Бар.

    Определение PN по стандарту

    Наибольшее избыточное рабочее давление при температуре рабочей среды 293 К (20 °С), при котором обеспечивается заданный срок службы (ресурс) корпусных деталей арматуры, имеющих определенные размеры, обоснованные расчетом на прочность при выбранных материалах и характеристиках прочности их при температуре 293 К (20 °С).

    Российские нормы: ГОСТ 26349-84, ГОСТ 356-80, ГОСТ Р 54432-2011

    Европейские нормы: DIN EN 1092-1-2008

    Американские нормы: ANSI/ASME B16.5-2009, ANSI/ASME B16.47-2006

    Усовершенствованное определение характеристик дороги для адаптивного режима вождения

    Владельцы патента RU 2707483:

    Изобретение относится к автоматическому регулированию различных подсистем в транспортном средстве. Система управления транспортным средством содержит контроллер адаптивного управления вождением, запрограммированный с возможностью управления подсистемой непрерывно управляемого демпфирования подвески в соответствии с режимом работы, множество датчиков, сконфигурированных с возможностью считывания состояний дорожной поверхности, по которой движется транспортное средство, и по меньшей мере один контроллер, запрограммированный для изменения режима работы на основе дискретизации состояний дорожной поверхности на более чем две дискретные величины. Система управления транспортным средством также содержит электронный контроллер регулирования рулевого управления с усилителем, запрограммированный с возможностью управления электронной подсистемой рулевого управления с усилителем в соответствии с режимом работы. Транспортное средство содержит контроллер управления силовой передачей, запрограммированный с возможностью работы во множестве режимов и снабжения силовой передачи рабочими командами, которые изменяются в соответствии с тем, в каком одном из режимов работает контроллер управления силовой передачей. Достигается автономное определение настройки для каждой подсистемы транспортного средства. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 18 ил.

    Область техники, к которой относится изобретение

    Настоящее изобретение относится к автоматическому регулированию различных подсистем в транспортном средстве. Более конкретно, настоящее описание относится к автоматическому изменению режима работы транспортного средства на основе условий окружающей среды или выбора водителя и изменению команд, выдаваемых подсистемам на основе изменения режима работы.

    Различные подсистемы транспортного средства, как известно, работают в разных режимах конфигурации для удовлетворения разным условиям. Например, автоматическими коробками передач можно управлять в режимах «спортивной», «зимней», «экономичной» и «ручной» конфигурации, в которых переключения между передаточными числами и другими параметрами управления подсистемой модифицируются для удовлетворения условиям вождения или предпочтениям водителя. Известны пневматические подвески с режимами конфигурации для движения по дороге и бездорожью. Системами рулевого управления с усилителем можно управлять в разных режимах конфигурации, в которых изменяется уровень усиления.

    При увеличении количества настроек управления и машинных команд в транспортных средствах, а также при увеличении количества управляемых подсистем в транспортных средствах для водителя может стать более трудным выбор и выделение надлежащего режима конфигурации при текущих обстоятельств. Поэтому может быть желательно иметь стратегию интегрированного управления, которая автоматически определяет надлежащую настройку для каждой подсистемы транспортного средства.

    Согласно одному варианту осуществления изобретения, система управления транспортным средством включает в себя модуль адаптивного управления вождением, запрограммированный с возможностью управления подсистемами транспортного средства в соответствии с различными режимами работы. Сенсорная система сконфигурирована с возможностью считывания состояний, связанных с дорожной поверхностью, по которой движется транспортное средство. По меньшей мере, один контроллер запрограммирован с возможностью классификации состояний дорожной поверхности и изменения режима работы транспортного средства на основе классифицированных состояний дорожной поверхности. Режимы работы могут включать в себя те, которые используются для управляемых систем подвески, таких как система непрерывно управляемого демпфирования (CCD) и регулируемая система рулевого управления, такая как электронная система рулевого управления с усилителем или система активного переднего рулевого управления.

    Классифицированные состояния дорожной поверхности могут включать в себя те, которые могут вызывать движения корпуса транспортного средства в направлениях наклона, подъема и/или крена, и те, которые могут вызывать высокочастотные колебания узлов шины и колеса. Классифицированные сигналы от сенсорной системы могут автоматически вызывать изменение контроллером режима работы транспортного средства.

    По меньшей мере, один контроллер может быть дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации классифицированных состояний дорожной поверхности и изменения режима работы на основе дискретизированных классифицированных состояний дорожной поверхности.

    Каждый электрик должен знать:  Мощность трехфазной сети активная, реактивная, полная

    Считанные состояния дорожной поверхности могут быть охарактеризованы непрерывно изменяющимися переменными, которые могут быть далее дискретизированы или классифицированы на дискретные состояния с дискретными величинами. Вертикальные изменения дорожной поверхности могут быть представлены в цифровом виде во временном ряде для обработки цифровым компьютером. Эти дискретные величины могут использоваться для приведения в действие логики принятия решений, которая изменяет режим работы транспортного средства.

    В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения, система управления транспортным средством содержит регулируемую систему рулевого управления, такую как электронный модуль регулирования рулевого управления с усилителем, запрограммированный с возможностью управления электронной подсистемой рулевого управления с усилителем в соответствии с различными режимами работы. Сенсорная система сконфигурирована с возможностью считывания состояний дорожной поверхности, связанной с дорожной поверхностью, по которой движется транспортное средство. По меньшей мере, один контроллер запрограммирован с возможностью дискретизации состояния дорожной поверхности и изменения режима работы на основе дискретизированных состояний дорожной поверхности.

    В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения, транспортное средство содержит модуль управления силовой передачей, запрограммированный с возможностью: (1) работы во множестве режимов и (2) снабжения силовой передачи рабочими командами, которые изменяются в соответствии с тем, в каком режиме работает модуль управления силовой передачей. Множество датчиков сконфигурировано с возможностью считывания состояний дорожной поверхности, связанных с дорожной поверхностью, по которой движется транспортное средство. По меньшей мере, один контроллер запрограммирован с возможностью классификации состояний дорожной поверхности и изменения режима работы на основе классифицированных состояний дорожной поверхности.

    В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения, транспортное средство содержит модуль (CCD) непрерывно управляемого демпфирования, запрограммированный с возможностью выдачи данных о разных уровнях демпфирования в соответствии с различными режимами работы. Сенсорная система сконфигурирована с возможностью считывания состояний дорожной поверхности, связанных с дорожной поверхностью, по которой движется транспортное средство. По меньшей мере, один контроллер запрограммирован с возможностью дискретизации состояний дорожной поверхности и изменения режима работы на основе дискретизированных состояний дорожной поверхности.

    По меньшей мере, один контроллер может быть дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации классифицированных считанных состояний дорожной поверхности и изменения режима работы на основе дискретизированных классифицированных состояний дорожной поверхности.

    Краткое описание чертежей

    Фиг. 1 — сигнальная блок-схема, иллюстрирующая последовательный поток сигналов от считанных характеристиках дороги до выбора режима работы транспортного средства.

    Фиг. 2 — детализированная иллюстрация входных и выходных сигналов о считанной извилистости дороги и состоянии поверхности и следующих из них результатов вычислений показателей состояния дороги, выданных для оценки показателей и выбора соответствующего режима работы.

    Фиг. 3 — вид в перспективе сенсорной системы подвески для считывания высоты узлов подвески транспортного средства, таким образом указывая относительное расстояние от корпуса транспортного средства до дороги в каждом углу транспортного средства.

    Фиг. 4 — схематическое изображение, показывающее известные элементы и математические зависимости в одном из узлов подвески.

    Фиг. 5 — схематическое изображение, показывающее смещение (относительно дорожной поверхности) четырех углов корпуса транспортного средства.

    Фиг. 6 – схематический вид электронной системы регулирования рулевого управления с усилителем.

    Фиг. 7A иллюстрирует сигнал подъема транспортного средства, и фиг. 7B иллюстрирует результирующий показатель наклона-подъема.

    Фиг. 8A иллюстрирует сигналы уклона и подъема, указывающие на резкость уклона и подъема, и фиг. 8B иллюстрирует полученную градуированную величину для дальнейшего вычисления и анализа относительно того, в каком режиме должно работать транспортное средство.

    Фиг. 9A иллюстрирует сигнал высоты подвески с двумя соответствующими пороговыми величинами, и фиг. 9B иллюстрирует результирующие вторичные величины показателя плавности хода на основе сравнения сигнала высоты подвески и пороговых величин.

    Фиг. 10 иллюстрирует комбинированный график исходных данных о неровности дороги, определенных датчиками высоты подвески, результирующего вторичного контекстного сигнала плавности хода и результирующего сигнала запроса режима работы подвески.

    Фиг. 11A иллюстрирует график поперечного ускорения транспортного средства, выведенного на основе преобразования данных от датчиков высоты подвески, и фиг. 11В иллюстрирует результирующий сигнал извилистости дороги и результирующий показатель извилистости дороги.

    Фиг. 12А-12С иллюстрируют сравнение извилистости дороги и показателя извилистости с фиг. 11В, результирующей величины показателя подвески и градуированной величины режима электронного рулевого управления с усилителем для принятия решения о том, в каком режиме следует управлять транспортным средством.

    Здесь описаны варианты осуществления настоящего изобретения. Однако следует понимать, что описанные варианты осуществления изобретения представляют собой просто примеры, и другие варианты осуществления изобретения могут принимать различные и альтернативные формы. Фигуры необязательно показаны в определенном масштабе; некоторые элементы могут быть преувеличены или уменьшены для показа деталей конкретных компонентов. Таким образом, описанные здесь конкретные структурные и функциональные детали не следует интерпретировать как ограничивающие, а просто как представляющие базис для предложения специалисту в данной области техники возможности по-разному использовать варианты осуществления изобретения. Как будет понятно специалистам в данной области техники, различные признаки, проиллюстрированные и описанные со ссылками на любую из фигур, могут быть скомбинированы с признаками, проиллюстрированными на одной или более других фигур, для выполнения вариантов осуществления изобретения, которые явно не показаны или описаны. Комбинации показанных признаков представляют варианты осуществления изобретения для типичных вариантов применения. Однако различные комбинации и модификации признаков, согласующихся с идеями этого описания, могут быть необходимы для конкретных вариантов применения или осуществления изобретения.

    На фиг. 1 показана полная блок-схема системы 10 адаптивного управления вождением (ADC), которая может управлять различными подсистемами в пределах транспортного средства. Как будет описано дополнительно ниже, система адаптивного управления может изменять режим работы транспортного средства, таким образом, воздействуя на инструкции и команды, выданные различным подсистемам для получения желательных эксплуатационных функций. Например, система адаптивного управления может изменять режим работы транспортного средства из «нормального» режима в «спортивный» режим, в котором рулевое управление с усилителем может стать более чувствительным, подвеска может быть усилена, и другие подсистемы могут изменяться соответственно. «Спортивный», «нормальный» и «комфортный» режимы представляют собой три примерных режима, которые могут быть отобраны автоматически для адаптации к состояниям дорожной поверхности и изменениям геометрии дороги, таких как извилистость.

    Система адаптивного управления получает три первичных входных данных, то есть, входной сигнал 12 от водителя (например, водителя, вручную выбирающего режим управления), считанные данные 14 состояния дороги и факторы 16 риска, относящиеся к риску изменения режимов работы при некоторых условиях движения. По меньшей мере, один процессор или контроллер 18 тогда выполняет функцию 20 оценки и на основе этих трех входных данных автоматически определяет посредством различных алгоритмов, какой режим работы должен быть введен на этапе 22. Когда введен режим работы, инструкции и управляющие сигналы, выданные подсистемам (например, системе (CCD) непрерывно управляемого демпфирования или системе 24 подвески, системе (TPAS) 26 электронного рулевого управления с усилителем и системе 28 управления силовой передачей (РТ)), изменяются таким образом, что характеристики вождения изменяются соответственно.

    На фиг. 2 показана блок-схема 14 считывания состояния дороги. Это также может упоминаться как определение изменений состояния дороги, когда различные входные сигналы указывают на изменения состояния дороги. Согласно различным объектам настоящего описания, показатели (RVIs) изменения состояния дороги вычисляются на основе различных изменений состояния дороги или определений состояния.

    Как будет описано ниже, показатели изменения состояния дороги формируются на основе исходных результатов измерения датчиком, которые используются для переменных функций транспортного средства, но могут быть математически, но косвенно относиться к характеристикам дорожных условий и могут классифицировать данные вычисления на основе исходных данных измерений датчиком для лучшего сбора данных о том, неровная ли дорога, ровная, извилистая и т.д. Эти заданные значения в конечном счете доступны для оценочной логики 20 для автоматического выбора режима. Оценочная логика 20 затем выдает команду на сохранение или изменения режима на этапе 22 на основе этих заданных значений. Если оценочная логика 20 выдает команду на изменение режима управления, команды для различных подсистем 24, 26, 28 изменяются соответственно.

    Исходные данные измерений датчиком для оценки состояния дорожной поверхности могут быть определены посредством системы подвески, показанной в целом на фиг. 3, совместно с данными измерений встроенного датчика для других функций управления. Система 100 подвески включает в себя амортизационную стойку в сборе с пружиной и амортизатор 102, например, со спиральной пружиной, примененной для каждого колеса. На каждой амортизационной стойке в сборе с пружиной расположены датчики 104 высоты подвески, конфигурированные для указания относительного смещения между центром колеса и точкой соединения с корпусом транспортного средства. Показатели изменения состояния дороги могут быть вычислены на основе информации, полученной от четырех датчиков высоты подвески совместно с другими данными измерений и вычисленными переменными, полученными от других измерений датчиков.

    Например, данные от датчиков 104 высоты подвески могут использоваться для вычисления вертикального смещения угла колеса/шины с использованием моделей автомобилей, показанных на фиг. 4-5. Это может использоваться для определения вертикальной вибрации или смещения угла колеса/шины под влиянием неровностей дорожной поверхности или изменений дорожной поверхности, или состояний дороги. Датчики 104 высоты подвески также могут использоваться для вычисления движения корпуса транспортного средства в направлениях крена, наклона и рыскания и его величины относительно средней плоскости дорожной поверхности. См., например, патент США № 6684140, который включен сюда в качестве ссылочного материала. Этот патент иллюстрирует одну примерную систему для вычисления величины главного движения корпуса транспортного средства под влиянием неровностей дороги или маневрирования водителем, которая также показана на фиг. 4-5. Датчики подвески транспортного средства совместно с другими измеренными и вычисленными переменными, например, могут быть классифицированы для определения разных категорий состояний дорожной поверхности, которые вызывают движения корпуса транспортного средства в направлениях наклона, крена, подъема и рыскания.

    Фиг. 4 иллюстрирует величину Fsusp, которая является критерием высоты подвески. Термин Cs представляет коэффициент демпфирования системы подвески и управляется с помощью электроники системой адаптивного управления для изменения режима работы подвески, то есть, спортивного, нормального, комфортного и т.д. На некоторых транспортных средствах коэффициент Ks пружины может регулироваться при помощи электроники, и могут применяться другие устройства, такие как устройства, производящие дополнительные силы.

    На фиг. 4 показана одна модель колеса, называемая моделью четверти. Модели четверти могут быть скомбинированы в модели половины транспортного средства для моделирования крена/наклона, и модели половины транспортного средства могут быть скомбинированы в модели целого транспортного средства для моделирования подъема. Эти модели используются для разработки алгоритмов управления, которые выдают входные данные для вычисления показателей состояния дороги (фиг. 1). Модели половины и целого транспортного средства не показаны.

    Как показано, в частности, на фиг. 2, показатели состояния дороги основаны на определениях извилистости дороги 30 и определениях изменений дорожной поверхности 32 (как обозначено, например, датчиками высоты подвески). Результирующие заданные значения включают в себя показатели извилистости дороги и показатели изменений поверхности дороги, которые вычислены на этапе 34 и дополнительно описаны ниже.

    Относительно определений 30 извилистости дороги показатель изменения извилистости дороги представляет собой комбинацию скорости транспортного средства и угловой скорости рыскания транспортного средства. Скорость транспортного средства может быть определена датчиками скорости вращения колеса совместно с другими измеренными и вычисленными сигналами, и угловая скорость рыскания может быть получена от электронной системы (ESC) управления устойчивостью, описанной выше. Также могут использоваться данные поперечного ускорения транспортного средства. Вычисления заданных значений извилистости дороги будут описаны дополнительно ниже относительно фиг. 12А-С.

    Относительно определений 32 изменений дорожной поверхности или определения неровности дорожной поверхности, определение изменений дорожной поверхности разделено на первичное определение неровности дорожной поверхности и вторичное определение неровности дорожной поверхности. Первичные определения неровности дорожной поверхности включают в себя те, которые вызывают определение движения корпуса транспортного средства посредством определения угла наклона, подъема и угла крена корпуса транспортного средства относительно средней дорожной поверхности, как описано выше со ссылками на фиг. 5 или в патенте США № 6684140. Прохождение величины этих вычисленных переменных через полосовые фильтры будет давать переменные, которые могут использоваться для образования некоторых показателей, называемых первичными показателями движения. Преобразование первичного определения неровности дорожной поверхности в первичные показатели движения описано ниже со ссылками на фиг. 7-8.

    Подобным образом, вторичное определение неровности дорожной поверхности и преобразование этих определений во вторичные показатели движения описаны ниже со ссылками на фиг. 9-10.

    Перед подробным описанием способов и алгоритмов управления для вычисления показателей изменения состояния дороги, на которую воздействуют показатели изменения состояния дороги, на фиг. 6 показана примерная система управления. В частности, показана примерная электронная подсистема 26 (EPAS) рулевого управления с усилителем. Электронная подсистема 26 рулевого управления с усилителем включает в себя собственный контроллер 200 электронной системы рулевого управления с усилителем, который коммуникативно соединен с контроллером 18 системы адаптивного управления, как описано со ссылками на указанную выше фиг. 1. Контроллер 18 системы адаптивного управления выдает контроллеру 200 электронной системы рулевого управления с усилителем инструкции в зависимости от того, какой режим работы (например, спортивный, нормальный, комфортабельный) системы адаптивного управления определен как надлежащий. На основе этих инструкций контроллер 200 электронной системы рулевого управления с усилителем выдает команды электродвигателю 202 усилителя рулевого механизма. С рулевым приводом 204 соединен электродвигатель 202, используемый для содействия повороту пары колес 206. Рулевой привод 204 может включать в себя, например, механизм реечной передачи, показанный в целом ссылочной позицией 208. Электродвигатель 202 усилителя рулевого механизма конфигурирован для выдачи вращающего момента рулевому механизму для поворота колес 206, когда водитель поворачивает рулевое колесо 210. Например, датчик 212 рулевого колеса определяет положение рулевого колеса 210 и выдает сигнал, указывающий это положение контроллеру 200 электронной системы рулевого управления с усилителем. Контроллер 200 электронной системы рулевого управления с усилителем тогда использует этот сигнал для управления электродвигателем 202, соответственно, для содействия повороту колес 206.

    В одном варианте осуществления изобретения используются расчетные показатели изменения состояния дороги для изменения режима работы контроллера системы 18 адаптивного управления, когда изменяются состояния дороги. Это, в свою очередь, изменяет инструкции, выданные контроллеру 200 электронной системы рулевого управления с усилителем, таким образом, что электродвигатель 202 используются для содействия повороту колес 206 другим образом. Например, если показатели изменения состояния дороги указывают изменение режима работы от «нормального» к «спортивному», инструкции, выданные в контроллер электронной системой 200 рулевого управления с усилителем, изменяются соответственно, вызывая соответствующее изменение выходной мощности электродвигателя 202, когда поворачивается рулевое колесо 210.

    Другие такие примеры рассматриваются при использовании показателей изменения состояния дороги для управления непрерывно управляемым демпфированием (CCD) 24 и системой 28 управления силовой передачей, когда режим работы изменяется вследствие приема градуированных величин показателей изменения состояния дороги. Например, система 24 непрерывно управляемого демпфирования может включать в себя модуль управления, предназначенный для выдачи команд о необходимой величине демпфирования в соответствии с различными показателями изменения состояния дороги и командами режима работы. Кроме того, система 28 управления силовой передачей может включать в себя модуль управления (модули управления), ответственный за управление двигателем, одним или более электродвигателей, трансмиссией, преобразователем крутящего момента и другими такими механизмами в силовой передаче. Изменение режима работы системы 28 управления силовой передачей, например, может изменять режим переключения трансмиссии или задержки или чувствительности для выходного вращающего момента от двигателя или электродвигателя.

    На фиг. 7A и 7B показано примерное вычисление одного из первичных показателей изменения состояния дороги, то есть, показателя наклона-подъема. В этом конкретном примере фиг. 7A иллюстрирует вычисленный сигнал подъема корпуса транспортного средства, который генерируется посредством прохождения через полосовой фильтр величины переменной подъема, полученной от датчиков 104 высоты подвески множества колес. Этот сигнал количественно указывает движение подъема корпуса транспортного средства при движении по дорожной поверхности. Также может генерироваться подобный сигнал, который указывает наклон корпуса транспортного средства посредством сравнения результатов измерения высоты подвески для множества колес.

    На фиг. 7A показаны два пороговых значения, а именно, первое пороговое значение (пороговое значение 1) и второе пороговое значение (пороговое значение 2). Эти два пороговых значения используются для определения после прохождения полосового фильтра величины вычисленных сигналов подъема и наклона корпуса транспортного средства для получения показателя наклона-подъема. Эти пороговые значения также могут настраиваться по всей платформе транспортного средства и также могут настраиваться на основе того, в каком режиме вождения в данный момент движется транспортное средство. В примере, показанном на фиг. 7A, первое пороговое значение составляет около 0,01 м, тогда как второе пороговое значение составляет около 0,005 м.

    Вычисленная градуированная величина, показанная на фиг. 7B, составляет или 0, или 1. Дополнительные целочисленные показатели могут быть даны при дальнейшем описании относительно других вариантов осуществления изобретения. Когда высота подвески остается ниже первого порогового значения, например, между t=0 и t=10 секунд, показатель наклона-подъема остается на уровне 0. Приблизительно при t=10 секунд высота подвески превышает первое пороговое значение, также называемое пороговым значением активации. Превышение порогового значения активации вызывает изменение показателя подъем-наклон изменения состояния дороги от 0 до 1, или «активизацию». Градуированная величина тогда остается на уровне 1 до снижения сигнала высоты подвески ниже второго порогового значения. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 7А-7В, градуированная величина остается на уровне 1, пока сигнал высоты подвески не останется ниже второго порогового значения в течение заданного времени (например, 2 секунды). Это аналогично гистерезису, применяемому для пороговых значений, таким образом, что создается переходная задержка от 1 до 0 для вычисления частоты входных сигналов плавности хода, обычно наблюдаемых при движении по дорожной поверхности. Например, как можно видеть, градуированная величина остается на уровне 1 до достижения приблизительно t=16 секунды вследствие сигнала высоты подвески, который ниже второго порогового значения от приблизительно t=14 секунд до t=16 секунд. После этого градуированная величина показателя изменения состояния дороги снова увеличивается назад до 1 при приблизительно t=17 секунд из-за того, что сигнал высоты подвески снова превышает первое пороговое значение.

    На фиг. 8A представлены первичные сигналы подъема и наклона, выдаваемые датчиками высоты подвески после прохождения через полосовой фильтр, и результирующие величины сигналов, которые вызваны неровностью относительно наклона и подъема. После того, как эти сигналы были подвергнуты функции 20 оценки, результирующие дискретизированные сигналы представляют собой сигналы, показанные на фиг. 8B. На фиг. 8B показан результат функции 20 оценки, который активизирует контроллер для определения того, какой режим следует ввести на этапе 22. Например, первоначально (например, между 0 и 1 секундой) дорога относительно ровная при поддержании сигнала запроса режима, показанного на фиг. 8B, на уровне по умолчанию, например, на уровне 5. Когда величина первичного сигнала подъема увеличивается, результирующий запрос режима работы подвески изменяется с приращением от 5 до 4 и до 3. Продолжительность времени, в течение которого запрос режима поддерживается на каждом дискретном уровне, может быть калибрована таким образом, что темп перехода между этапами может контролироваться. Посредством перехода между этапами контроллер может определять, в какой режим необходимо войти на основе того, на каком ступенчатом уровне проходит сигнал запроса режима работы подвески.

    В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 8A и 8B, когда темп изменения величины подъема транспортного средства колеблется, запрос режима колеблется соответственно. Например, большие величины показателей состояний дорожной поверхности вызывают резкое пиковое отклонение отфильтрованных сигналов наклона до величин приблизительно 12 секунд, 17 секунд и 22 секунды. В эти моменты результирующий режим работы подвески изменяется до ступенчатого уровня 8 и удаляется от уровня 5 по умолчанию. Результирующий сигнал может быть послан для указания автоматического предпочтения того, чтобы транспортное средство входило в «спортивный» режим, а не в режим управления по умолчанию, когда запрос режима находится на ступенчатом уровне 5.

    Показатель изменения состояния дороги, определенный на фиг. 7B, является просто примерным для одного первичного показателя состояния дороги, то есть, показателя наклона-подъема. Другая первичная градуированная величина, то есть показатель крена, может быть вычислена с использованием сигналов высоты подвески и алгоритмов, использующих такие сигналы для указания крена транспортного средства. Показатель изменения состояния дороги по крену является другой первичной градуированной величиной.

    Вторичные градуированные величины также вычисляются, как описано выше относительно фиг. 2. Вторичный показатель плавности хода также может характеризовать неровность дороги. На фиг. 9A показан исходный сигнал высоты подвески, и на фиг. 9B показана результирующая величина показателя плавности хода на основе высоты подвески. Вторичный сигнал плавности хода или неровности дороги вычисляется на основе величины сигнала после прохождения через полосовой фильтр, определенной посредством сравнения результатов измерения высоты подвески для множества колес. Подобно показанному на фиг. 7А-7В, снова получены два пороговых значения. Когда высота подвески (вторичный сигнал плавности хода или неровности дороги) превышает первое пороговое значение (например, 0,2 м), градуированная величина остается на уровне 1 или остается «активной». Градуированная величина не изменяется до 0 (или «дезактивирующего» значения), пока высота подвески не опускается ниже второго порогового значения (например, 0,1 м). В этом конкретном варианте осуществления изобретения вторичный показатель плавности хода не вычисляется с переходной задержкой. Другими словами, как только высота подвески падает ниже второго порогового значения, вторичный показатель плавности хода опускается до 0 без первого требования того, чтобы высота подвески оставалась ниже второго порогового значения в течение некоторого периода времени. В других практических вариантах применения, таких как движение по замерзшему подъему, может быть применена переходная задержка.

    На фиг. 10 показан комбинированный график вторичных сигналов плавности хода или неровности дороги, определенной датчиками высоты подвески, и результирующего вторичного контекстного сигнала плавности хода, проходящего от ступенчатого уровня от 5 до 4, а также результирующих сигналов запроса режима работы подвески, уменьшающихся от ступенчатого уровня по умолчанию от 5 до 2. На основе конкретных характеристик этой дороги, по которой происходит движение, выходной запрос режима может автоматически изменяться от режима управления по умолчанию до другого режима управления на основе величины сигналов высоты подвески.

    Показатели изменения состояния дороги, вычисленные и использованные как показано на фиг. 7-10, являются показателями изменений поверхности дороги, показанными на фиг. 2, вычисленными на основе состояний 32 дорожной поверхности. На фиг. 2 также показаны сигналы, относящиеся к извилистости 30 дороги, которые могут быть вычислены и преобразованы в показатель извилистости дороги 34. На фиг. 11-12 показаны такие вычисления показателя извилистости дороги.

    На фиг. 11A извилистость дороги вычислена на основе оценки поперечного ускорения транспортного средства, как описано выше. Это конкретное вычисление игнорирует знак сигнала (направление поворота), фокусируется на чистой величине (положительной или отрицательной) сигнала и включает в себя фильтрацию. Когда величина сигнала повышается выше порогового значения и остается выше порогового значения в течение некоторого времени, показатель извилистости дороги находится на уровне 1, а не на уровне 0 по умолчанию.

    Сигнал извилистости дороги, нанесенный на график на фиг. 11В, создан посредством комбинации угловой скорости рыскания транспортного средства и скорости транспортного средства. Например, если транспортное средство сохраняет постоянную скорость, то более высокая угловая скорость рыскания будет указывать на более сильную извилистость. В этом варианте осуществления изобретения показано только одно пороговое значение. Когда извилистость дороги превышает пороговое значение, показатель извилистости дороги изменяется от 0 до 1. Этот показатель изменения состояния дороги не изменяется обратно до 0, пока извилистость дороги не снизится ниже порогового значения в течение заданного периода времени.

    Следует понимать, что, как очевидно из разностей между графическими представлениями в настоящем описании, использование пороговых значений может изменяться в разных вариантах осуществления изобретения. Могут существовать одно или множество пороговых значений, и показатель изменения состояния дороги может изменяться между 0 и 1 (или с большим количеством этапов) соответственно, когда сигналы извилистости дороги или изменения дорожной поверхности превышают и снижаются ниже одного или двух пороговых значений. Кроме того, временная задержка или гистерезис может применяться только в некоторых вариантах осуществления изобретения. Например, варианты осуществления изобретения, показанные на фиг. 7А-7В, включают в себя временную задержку таким образом, что сигнал высоты подвески должен быть ниже второго порогового значения в течение некоторого периода времени для соответствующего показателя изменения состояния дороги для изменения от 1 до 0; такая временная задержка не присутствует в вариантах осуществления изобретения, показанных на фиг. 9А-9В.

    На фиг. 12A показано воспроизведение сигнала извилистости дороги и связанного с ним показателя извилистости дороги. На фиг. 12B и 12C показано изменение команд для электронной системы рулевого управления с усилителем и системы непрерывно управляемого демпфирования на основе изменения извилистости дороги.

    С использованием идей настоящего изобретения можно отличать, индексировать, дискретизировать или иначе преобразовывать исходные сигналы, чувствительные к условиям движения, в некоторые показатели изменения состояния дороги, которые получены в целочисленной форме. Другими словами, сигналы извилистости дороги или сигналы изменения дорожной поверхности могут быть преобразованы в дискретные величины («дискретизированные»), такие как два или больше целых чисел, которые представляют показатели изменения состояния дороги (RVIs). По меньшей мере, один процессор тогда проводит оценку алгоритма, который принимает во внимание каждый из показателей изменения состояния дороги, когда происходит управление транспортным средством. На основе комбинаций и/или изменений определенных показателей изменения состояния дороги, по меньшей мере, один процессор может соответственно изменять режим работы транспортного средства (например, «спортивный», «нормальный», «комфортный» и т.д.) таким образом, что команды, выданные компонентам подсистем (непрерывно управляемое демпфирование, рулевое управление с усилителем или компонентам силовой передачи) изменяются. Коротко, система конфигурирована для дискретизации или индексации сигналов извилистости дороги и сигналов состояния дорожной поверхности и изменения режима работы подсистемы на основе дискретизированных или градуированных величин.

    Описанные здесь процессы, способы или алгоритмы могут быть введены/осуществляться устройством обработки, контроллером или компьютером, который может включать в себя любой существующий программируемый электронный блок управления или выделенный электронный блок управления. Подобным образом, процессы, способы или алгоритмы могут храниться как данные и инструкции, выполняемые контроллером или компьютером во многих формах, включающих в себя, но не ограничиваясь ими, информацию, постоянно сохраненную на неперезаписываемых носителях информации, таких как постоянные запоминающие устройства, и информацию, сохраняемую с возможностью перезаписи на перезаписываемых носителях информации, таких как дискеты, магнитные ленты, компакт-диски, оперативные запоминающие устройства и другие магнитные и оптические носители. Процессы, способы или алгоритмы также могут быть осуществлены в выполняемом программным обеспечением объекте. В альтернативном варианте процессы, способы или алгоритмы могут быть осуществлены полностью или частично с использованием соответствующих аппаратных компонентов, таких как специализированные интегральные схемы (ASICs), программируемые вентильные матрицы (FPGAs), конечные автоматы, контроллеры или другие аппаратные компоненты или устройства, или комбинация аппаратных средств, программного обеспечения и микропрограммных компонентов.

    Хотя выше описаны примерные варианты осуществления изобретения, эти варианты осуществления изобретения не предусматривают описания всех возможных форм, охваченных формулой изобретения. Формулировки, используемые в описании, являются формулировками описания, не вносящими ограничений, и понятно, что могут быть сделаны различные изменения без отхода от сущности и объема изобретения. Как описано выше, признаки различных вариантов осуществления изобретения могут быть скомбинированы для формирования других вариантов осуществления изобретения, которые не могут быть описаны или проиллюстрированы в явном виде. Хотя различные варианты осуществления изобретения, возможно, были описаны как дающие преимущества или предпочтительные относительно других вариантов осуществления изобретения или вариантов известного уровня техники относительно одной или более желательных характеристик, специалистам в данной области техники будет понятно, что один или более признаков или характеристик могут не достигать заданных признаков системы, которые зависят от конкретного варианта применения и варианта выполнения. Эти признаки могут включать в себя (но не ограничены ими): стоимость, прочность, долговечность, затраты полного срока эксплуатации, конкурентоспособность, внешний вид, упаковка, размер, эксплуатационная надежность, вес, возможности производства, простоту сборки и т.д. Как таковые, варианты осуществления изобретения, описанные как менее желательные, чем другие варианты осуществления изобретения или варианты осуществления изобретения известного уровня техники относительно одной или более характеристик, не выходят за рамки объема изобретения и могут быть желательными для конкретных вариантов применения.

    1. Система управления транспортным средством, содержащая:

    контроллер адаптивного управления вождением, запрограммированный с возможностью управления подсистемой непрерывно управляемого демпфирования подвески в соответствии с режимом работы;

    множество датчиков, сконфигурированных с возможностью считывания состояний дорожной поверхности, связанных с дорожной поверхностью, по которой движется транспортное средство; и

    по меньшей мере один контроллер, запрограммированный для изменения режима работы на основе дискретизации состояний дорожной поверхности на более чем две дискретные величины.

    2. Система управления по п. 1, в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован для дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на первую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, превышающих первое пороговое значение.

    3. Система управления по п. 2, в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован для дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на вторую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, которые меньше второго порогового значения.

    4. Система управления по п. 2, в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован для дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на вторую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, которые меньше второго порогового значения в течение заданного периода времени.

    5. Система управления по п. 1, в которой дискретизация включает в себя градуированные величины, указывающие подъем, наклон или крен транспортного средства.

    6. Система управления по п. 1, в которой множество датчиков включает в себя множество датчиков высоты подвески, каждый из которых сконфигурирован с возможностью считывания относительных движений между кузовом транспортного средства и связанным с ним узлом колеса/шины, и в которой сигналы, генерируемые датчиками высоты подвески, относятся к состояниям дорожной поверхности.

    7. Система управления по п. 1, в которой множество датчиков дополнительно сконфигурированы с возможностью считывания извилистости дороги, связанной с дорожной поверхностью, и в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован для изменения режима работы на основе дискретизации считанной извилистости дороги.

    8. Система управления транспортным средством, содержащая:

    электронный контроллер регулирования рулевого управления с усилителем, запрограммированный с возможностью управления электронной подсистемой рулевого управления с усилителем в соответствии с режимом работы;

    множество датчиков, сконфигурированных с возможностью считывания состояний дорожной поверхности, связанных с дорожной поверхностью, по которой движется транспортное средство; и

    по меньшей мере один контроллер, запрограммированный с возможностью изменения режима работы на основе дискретизации состояний дорожной поверхности на более чем две дискретные величины.

    9. Система управления по п. 8, в которой множество датчиков дополнительно сконфигурированы с возможностью считывания извилистости дороги, связанной с дорожной поверхностью, и в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован с возможностью изменения режима работы на основе дискретизации считанной извилистости дороги.

    10. Система управления по п. 8, в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на первую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, превышающих первое пороговое значение.

    11. Система управления по п. 10, в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на вторую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, которые меньше второго порогового значения.

    12. Система управления по п. 10, в которой по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на вторую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, которые меньше второго порогового значения в течение заданного периода времени.

    13. Транспортное средство, содержащее:

    контроллер управления силовой передачей, запрограммированный с возможностью работы во множестве режимов и снабжения силовой передачи рабочими командами, которые изменяются в соответствии с тем, в каком одном из режимов работает контроллер управления силовой передачей;

    множество датчиков, сконфигурированных с возможностью считывания состояний дорожной поверхности, связанных с дорожной поверхностью, по которой движется транспортное средство; и

    по меньшей мере один контроллер, запрограммированный с возможностью изменения одного из режимов, в котором работает контроллер управления силовой передачей, на основе дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на более чем две дискретные величины.

    14. Транспортное средство по п. 13, в котором множество датчиков включает в себя множество датчиков высоты подвески, каждый из которых сконфигурирован с возможностью считывания смещения соответствующего колеса, и в котором сигналы, генерируемые датчиками высоты подвески, относятся к состояниям дорожной поверхности.

    15. Транспортное средство по п. 13, в котором множество датчиков дополнительно сконфигурировано с возможностью считывания извилистости дороги, связанной с дорожной поверхностью.

    16. Транспортное средство по п. 13, в котором по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на первую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, превышающих первое пороговое значение.

    17. Транспортное средство по п. 16, в котором по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на вторую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, которые меньше второго порогового значения.

    18. Транспортное средство по п. 16, в котором по меньшей мере один контроллер дополнительно запрограммирован с возможностью дискретизации считанных состояний дорожной поверхности на вторую дискретную величину, основанную на считанных состояниях дорожной поверхности, которые меньше второго порогового значения в течение заданного периода времени.

  • Добавить комментарий