Моновпрыск принцип работы: Топливная система моновпрыска — dvd-auto.ru — Штатные головные устройства c GPS навигацией

Содержание

Топливная система моновпрыска

Топливная система моновпрыск разновидность инжекторной системы подачи топлива в бензиновом моторе. Активно использовалась в транспортных средствах 90-х годов выпуска. По своей сути традиционный карбюратор в результате инженерной эволюции превратился в систему центрального впрыска (моновпрыск).

Благодаря простой и надёжной конструкции моновпрыск очень быстро вытеснил устаревший карбюратор, которые не выдерживал конкуренции. В середине девяностых годов автомобили, оснащённые системой центрального впрыска выгодно отличались по расходу топлива при сравнении с «прожорливыми» карбюраторами.

Что собой представляет система моновпрыска?

На дорогах страны ещё можно встретить автомобили, использующие подобную топливную систему. Это машины, выпущенные в период с начала 90-х по начало 2000-х годов. Сегодня применение моновпрыска неактуально ввиду появления новых передовых и перспективных топливных систем.

Центральным элементом в работе системы является одна-единственная форсунка, отвечающая за подачу топливно-воздушной смеси (ДВС) в камеру сгорания. Именно поэтому используется приставка моно- (одна) при обозначении системы.

Размещается форсунка во впускном коллекторе мотора. Её конструкция была запатентована компанией Бош ещё в далёких 70-х годах прошлого века. За период активного использования конструктивно форсунка практически не претерпела изменений.

Устройство топливной системы моновпрыска

Благодаря простой и понятной конструкции система обладала завидным запасом прочности и высоким уровнем ремонтопригодности. Для качественного ремонта было необходимо специальное оборудование, а не гараж дяди Васи.

Сегодня устройство форсунки системы центральной подачи топлива выглядит следующем образом:

Центральная форсунка

Является центральным связующим звеном между баком и камерой сгорания двигателя. Обеспечивает подачу и впрыск бензина

Заслонка дроссельная

Регулирует необходимый объём подачи воздуха для образования ДВС. Её работу может обеспечивать механический или электрический привод

Регулятор давления

Контролирует необходимый уровень давления внутри системы для её эффективной работы. Предотвращает образование воздушных пробок

Блок управления

Служит для контроля за работой системы моновпрыска. Регулирует количество и частоту подачи топливно-воздушной смеси

Датчики входа

Их задача заключается в контроле внешних и внутренних параметров способных оказать влияние на работу топливной системы.

Принцип работы топливной системы моновпрыска

Работа топливной системы центральной подачи топлива сложна только на первый взгляд. Основные параметры системы контролируются блоком управления автомобиля. Именно он собирает и анализирует внешние и внутренние данные.

В последующем они проходят сравнительный анализ с эталонными сведениями заложенными инженерами производителя. Электронный блок после проведённого анализа выполняет подачу необходимого количества воздуха и бензина для образования оптимальной топливно-воздушной смеси. Блок задаёт необходимый в каждом конкретном случае ритм работы форсунки.

В конструкции топливной системы этого типа нет лишних элементов. Для своего времени моновпрыск был очень эффективной системой. Сегодня его уже не используют на новых автомобилях. Это обусловлено введением жёстких требований в плане ограничения количества вредных выбросов в окружающую среду.

Спасибо за внимание, удачи вам на дорогах. Читайте, комментируйте и задавайте вопросы. Подписывайтесь на свежие и интересные статьи сайта.

Виды и особенности работы систем впрыска бензиновых двигателей

Система топливного впрыска применима для подачи топлива небольшими порциями в двигатель внутреннего сгорания в конкретно заданный момент времени. Параметры системы влияют на показатель мощности, экологический и экономический класс мотора транспортного средства. Конструкция и исполнение системы впрыска могут сильно различаться, что говорит только об их эффективности и области применения.

Небольшой экскурс в историю создания

Полномасштабное внедрение инжекторной подачи топлива стартовало в семидесятых годах, и это было логичной реакцией на то, что сильно увеличился уровень поставки в атмосферу загрязняющих компонентов и соединений. Такую систему заимствовали в области авиастроения, и она считается более безопасной в плане экологичности, поэтому она и стала реальной альтернативой карбюраторному мотору. Он на тот момент работал за счет механической системы топливной подачи, что характеризуется его поступлением в камеру сгорания за счет формирования разницы в давлении.

Первая система впрыска была только механической, характеризовалась минимальной эффективностью на тот момент. В качестве основной причины подобного явления называют недостаточно высокий уровень прогресса в плане технологий, который оказался не способен раскрыть ее потенциал полностью. Изменение ситуации наметилось на конец девяностых годов, когда стали активно создавать, развиваться и внедряться электронные системы управления функционированием двигателей. Электронный блок управления обеспечивал более четкий контроль объема впрыскиваемого топлива в цилиндры, а также процентное соотношение компонентов формируемой топливовоздушной смеси.

Системы впрыска бензиновых моторов: виды

Выделяется совокупность базовых видов систем топливного впрыска, различающиеся между собой по методике формирования топливовоздушной смеси.

Центральный впрыск или моновпрыск

В подобных системах в наличие имеется одна форсунка, размещенная во впускном коллекторе. Подобные варианты реализации впрыска представлены только на легковых автомобилях моделей, которые уже перестали спускать с конвейеров. В ее состав входят такие составные элементы:

Регулятор давления, который предназначен для обеспечения постоянного значения величины рабочего давления 0,1 МПа, а также предотвращение возникновения в системе подачи топлива воздушных пробок.
Форсунка впрыска, предназначенная для импульсной подачи бензина во впускной коллектор мотора.
Дроссельная заслонка нужна для регулирования объема атмосферного воздуха, подаваемого в камеру сгорания. Допускается использование заслонки, оснащенной современным механическим или электрическим приводом.
Блок управления, выполненный из блока памяти и микропроцессора, ответственных за талонные данные параметров топливного впрыска.
Датчик положения коленвала мотора, положения дроссельной заслонки, температурный датчик и прочие.

Работа системы впрыска бензина с одной форсункой базируется на конкретной схеме:

Двигатель запущен.
Установленные в системе датчики отвечают за считывание и передачу сведений о текущем состоянии системы непосредственно в блок управления.
Происходит сравнение полученных данных с эталонной характеристикой, а далее на базе этих сведений блоком управления рассчитывается подходящий момент и длительность открытия форсунки.
Сигнал о том, что форсунка открылась, транслируется на электромагнитную катушку, что активирует топливную подачу на впускной коллектор, где реализовано смешивание с атмосферным воздухом.
Смесь из топлива и воздуха передается в цилиндры.

Распределенный впрыск (MPI)

В составе системы с распределенным впрыском используются аналогичные компоненты, но в данной конструкции используются выделенные форсунки для каждого отдельного цилиндра. Их открытие реализовано попарно, по отдельности или всех в один момент времени.

Воздух и бензин смешиваются во впускном коллекторе, но от моновпрыска такая система отличается тем, что топливо подается исключительно во впускные тракты соответствующих цилиндров.

Система с распределенным впрыском работает по вполне понятной схеме, при этом электроника (KE-Jetronic, L-Jetronic) полностью обеспечивает управление. Эти конструкции выпускаются компанией Bosch, являются универсальными, получили широчайшее распространение в автомобилях разных марок.

По каким механизмам осуществляется действие распределенного топливного впрыска:

Воздух подается в двигатель.
С помощью совокупности датчиков определяется объем воздуха, его температурный показатель, скорость вращения коленвала, параметры текущего положения дроссельной заслонки.

Все эти полученные данные предназначены для электронного блока управления, чтобы определить объем топлива, оптимальный для количества воздуха, поступившего внутрь.
Транслируется сигнал, чтобы соответствующие форсунки открывались на необходимый временной промежуток.

Непосредственный топливный впрыск (GDI)

В системе данного конструктивного исполнения предусмотрена подача бензина посредством отдельных форсунок непосредственно в камеры сгорания каждого из цилиндров двигателя под давлением, и одновременно с этим туда же реализована подача атмосферного воздуха. Такая система впрыска позволяет создать необходимую концентрацию топливовоздушной смеси, вне зависимости от текущего режима работы двигателя внутреннего сгорания. Смесь в это время сгорает почти полностью, поэтому снижается объем опасных выбросов и вредных компонентов, которые попадают в атмосферу.

Подобная система впрыска имеет довольно сложную конструкции и внутреннее устройство, она заметно восприимчива к топливному качеству, что делает ее довольно дорогостоящей в плане производства и последующей эксплуатации. Так как функционирование форсунок реализовано в более агрессивных условиях, корректная работа подобной системы возможна только в случае обеспечения повышенного давления топлива, уровень которого необходимо поддерживать на отметке не ниже 5 МПа.

В плане конструктивного исполнения у системы непосредственного впрыска имеется определенный набор элементов:

Топливный насос, работающий под высоким давлением;
Регулятор давления топлива;
Рампа топлива;
Предохранительный клапан, который размещен на топливной рампе для предохранения элементов системы от повышения давления более заданного допустимого уровня;

Датчик, улавливающий высокое давление;
Форсунки.

Электронная система впрыска данного типа выпускается компанией Bosch, и получила собственное наименование MED-Motronic. Ее действие базируется на принципах, которые сильно зависят от вида смесеобразования:

Послойное – реализовано на двигателях со средними и малыми оборотами. Подача воздуха в камеру сгорания осуществляется на большо скорости. Впрыск топлива реализован по направлению к свече зажигания, а далее происходит смешивание с воздухом, после чего смесь воспламеняется.
Стехиометрическое. Нажатие на педаль газа вызывает открытие дроссельной заслонки, одновременно с подачей воздуха происходит впрыск топлива, а далее смесь воспламеняется, чтобы полностью сгореть.

Гомогенное. В цилиндрах запускается интенсивное воздушное движение, при этом впрыск бензина реализован на такте впуска воздуха.

Непосредственный топливный впрыск в бензиновом моторе представляет собой самое перспективное направление для данной сферы в эволюции и совершенствовании систем впрыска. Впервые его реализовали в 1996 году на легковых автомобилях марки Mitsubishi Galant, а на данный момент его используют для установки и сегодня его устанавливают на свои автомобили большинство крупнейших автопроизводителей.

Так как неисправности, сопряженные с системой топливного впрыска, возникают довольно часто и причин этому много, сначала рекомендовано выполнить диагностику автомобильный сканером, чтобы выявить ошибки. Если не хочется посещать сервис, то можно сделать это посредством специализированного универсального устройства Rokodil ScanX Pro.

Этот же сканер позволяет отрегулировать положение дроссельной заслонки, выполнить проверку системы выхлопных газов, а также считать параметры работы мотора и многое другое.

Внутримышечная инъекция — StatPearls — NCBI Bookshelf

Продолжение обучения

Внутримышечная инъекция (ВМ) — введение лекарств в глубину специально выбранных мышц. Объемные мышцы имеют хорошую васкуляризацию, поэтому введенный препарат быстро попадает в большой круг кровообращения, а затем в специфическую зону действия, минуя пресистемный метаболизм. Это одна из самых распространенных медицинских процедур, которую необходимо выполнять ежегодно. Это мероприятие описывает и подчеркивает роль межпрофессиональной команды в улучшении ухода за пациентами, перенесшими внутримышечную инъекцию. В этом упражнении также обобщаются анатомические ориентиры, контрольные списки мер предосторожности, рекомендуемые этапы процедуры и осложнения, о которых следует знать во время процедуры.

Цели:

Определите безопасные анатомические ориентиры для внутримышечной инъекции.
Описать технику внутримышечных инъекций.
Кратко опишите возможные осложнения внутримышечной инъекции.
Пересмотреть стратегии межпрофессиональной команды для улучшения координации помощи и коммуникации для продвижения внутримышечных инъекций и улучшения результатов.

Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

Введение

Внутримышечная инъекция (ВМ) представляет собой введение лекарств в глубину специально выбранных мышц.[1] Объемные мышцы имеют хорошую васкуляризацию, поэтому введенный препарат быстро попадает в большой круг кровообращения, а затем в конкретную зону действия, минуя пресистемный метаболизм.[2] Это одна из наиболее распространенных медицинских процедур, которую необходимо выполнять ежегодно.[3] Тем не менее, медицинские работники во всем мире по-прежнему не придерживаются рекомендуемых руководств и алгоритмов проведения ИМ [2].

Лекарства можно вводить внутримышечно как в профилактических целях (около 5% для иммунизации), так и в лечебных целях (что составляет более 95% внутримышечных инъекций). [2]

Наиболее распространенные лекарства, вводимые внутримышечно, включают:

Антибиотики – пенициллин G, бензатин пенициллин, стрептомицин
Биопрепараты – иммуноглобины, вакцины и анатоксины
Гормональные препараты – тестостерон, медроксипрогестерон[2]

Любые нераздражающие и растворимые препараты можно вводить в/м во время экстренного сценария.

Анатомия и физиология

Анатомические ориентиры

При внутримышечных инъекциях необходимо учитывать определенные ориентиры, чтобы избежать нейроваскулярных осложнений. Конкретные ориентиры для наиболее часто используемых сайтов обсуждаются ниже.

Дорсо-ягодичная область

5-7,5 см ниже гребня подвздошной кости
Верхний наружный квадрант ягодиц[4]

Вентро-ягодичная область

Пятку противоположной руки помещают в область большого вертела, указательный палец в передне-верхнюю ость подвздошной кости, а средний палец ниже гребня подвздошной кости — препарат вводят в треугольник, образованный указательным, средним пальцами и гребень подвздошной кости[4]

Дельтовидная

Боковая широкая мышца

Средняя треть линии, соединяющей большой вертел бедренной кости и латеральный мыщелок бедра [5]

Показания

Не соблюдает требования

Не сотрудничает

Неохотно

Не может получать лекарства другими распространенными путями

Не переносит пероральные препараты[2]

Противопоказания

Активная инфекция, флегмона или дерматит в месте введения.
Известные аллергии или гиперчувствительность к препарату.
Острый инфаркт миокарда – высвобождение мышечных ферментов усложняет тактику лечения.
Тромбоцитопения.
Дефекты коагуляции.
Гиповолемический шок — всасывание препарата может быть затруднено из-за нарушения сосудистой системы мышц.
Миопатии.
Сопутствующая мышечная атрофия — приводит к замедлению всасывания лекарств и увеличивает риск нейроваскулярных осложнений.

Оборудование

Шприц подходящего размера с иглой нужной длины;
- Для младенцев, латеральная широкая мышца бедра, 22 и 25 мм во время группирования, 16-мм игла при растяжении кожи0007 . [6][7][8]
Игла с фильтром
Антисептический раствор на спиртовой основе
Правильный препарат в соответствующей дозе
90 014
Сухой ватный тампон
Самостоятельно -лейкопластырь
Устройство для безопасной утилизации игл и отходов

Персонал

Обученная медсестра, фармацевт или фельдшер
90 004 Лечащий врач

Подготовка

Оценка необходимости внутримышечной инъекции [2]

Из 12 миллиардов инъекций, ежегодно вводимых на глобальном фронте, 50% из них выполняются недостаточно обученным персоналом. Кроме того, 75% из них вводятся без необходимости.[9]

Просмотр и подтверждение из «Журнала приема лекарственных средств» [2]

Соответствует «Права на лекарственное обеспечение»

Консультирование пациента

Согласие

Выберите подходящее место для инъекции

Младенцы — латеральная широкая мышца бедра
Дети — латеральная широкая мышца бедра и дельтовидная мышца
Взрослые — вентроягодичная и дельтовидная мышца[2]

Техника или лечение

Последовательный метод внутримышечного введения

Тщательно вымойте руки и наденьте перчатки.
70 % изопропиловый тампон на 30 секунд и дайте коже высохнуть.[10]
Использование иглы с фильтром и замена иглы перед инъекцией с соблюдением асептики.
Чтобы предотвратить изгиб или затупление иглы из-за образования сердцевины из резины, вставляйте иглу скошенной кромкой вверх.
При заборе инъекционного раствора следует придерживать контейнер вниз и избегать отбора последних капель.
Если лекарство капнет на иглу, вытрите ее стерильной марлевой салфеткой.
Не рекомендуется рисовать пузырьком воздуха.
Рекомендуется метод «z-track».[2]
Введите иглу под углом 90 градусов.[11]
Быстрое движение при введении иглы.
Обеспечьте внутримышечное положение иглы, подтвердив ограниченное движение иглы из стороны в сторону, в отличие от того, когда игла находится в подкожной плоскости.
Аспирируйте в течение не менее 5 – 10 секунд во время дорсо-ягодичных инъекций перед инъекцией лекарства.
Медленное введение (10 секунд на миллилитр) позволяет растянуть мышечные волокна для удержания препарата, что сводит к минимуму риск утечки по ходу иглы.
Подождите 10 секунд, чтобы препарат проник в мышечную массу.
Извлеките иглу плавным и уверенным движением.
«Совковый метод» замены колпачка иглы для предотвращения непреднамеренных уколов.
Безопасная утилизация игл и других отходов.[2][12]
Оценка места инъекции на возможные ранние и поздние осложнения.[2][1][13]

Осложнения

Общие осложнения:

Постоянная боль в месте инъекции
Мышечный фиброз и контрактура
Абсцесс в месте инъекции
Гангрена
Повреждение нерва — седалищный нерв при инъекции в ягодичную мышцу, бедренный нерв при инъекции в латеральную широкую мышцу бедра, верхний ягодичный нерв при инъекции в дорзо-ягодичную мышцу, инъекция бедренного нерва в латеральную широкую мышцу бедра инъекция лучевого нерва в дельтовидную мышцу
Опухоль кожи
Периостит, остеомиелит
Передача ВИЧ, вируса гепатита
Случайное введение частиц стекла при использовании стеклянных флаконов и ампул.
Повреждение сосудов[13][2]

Боль

Боль является одним из частых осложнений внутримышечной инъекции.

Эффективные вмешательства для облегчения боли включают:

Buzzy оказался более эффективным, чем ShotBlocker.[14][15]
Холодный спрей.[16][17]
Ладонный стимулятор.[18]
Эвтектическая смесь местных анестетиков для местного применения (EMLA).[19][20]
Уход за кенгуру.[21]
Ручное давление, ритмичное постукивание, акупрессура.[22]
Очки виртуальной реальности, карты для отвлечения внимания, оптические иллюзии.[23][24]
Вентро-ягодичный участок по сравнению с дорсо-ягодичным участком.[25]
Методы внутренней ротации стопы и Z-образной дорожки.[26]
Медленная скорость впрыска 10 с/см3[27]
Выполнение быстрой внутримышечной инъекции без аспирации. [28]

Методы, признанные неэффективными для облегчения боли:

Vapocoolant, пакеты со льдом в педиатрии.[29]
Техника холодной иглы.
Нагревание инъекционного препарата[30]

Простой шаг: попросить пациента сильно покашлять непосредственно перед инъекцией, также помогает уменьшить боль, связанную с процедурой. Передача кашлевого импульса происходит быстрее, чем передача болевого импульса по медленно проводящим нервным волокнам; таким образом, это помогает минимизировать влияние болевого порога, воспринимаемого мозгом. Систематический обзор показал, что пол является единственной важной переменной, влияющей на боль во время внутримышечной инъекции.[31]

Невропатия

Частота инъекционной невропатии, наблюдаемая во время национальной кампании вакцинации в Пакистане, составила 7,1 на 1 000 000 человек.[32] Вентро-ягодичная область имеет лучший профиль безопасности, чем дорсо-ягодичная область. [9][33][34]

Механизмы повреждения нерва:

Прямое повреждение иглой
Сдавление наружной гематомой
Ишемия

Образование рубцов[9]

Переменные, определяющие риск травмы, включают:

Анатомическое место инъекции
Длина иглы

Угол инъекции

Положение пациента во время инъекции и
Экспертиза медицинского персонала[9]

Седалищный нерв, особенно его малоберцовая ветвь, является наиболее частым повреждением нерва с внутрипучковой структурой, наиболее частым подтипом. Дорсо-глютеальные инъекции составляют большинство из них. Меньшее соотношение объема ягодичных мышц к размеру седалищного нерва является переменной риска, определяющей то же самое. Почти 9У 0% пациентов с повреждением седалищного нерва предустановлена немедленная отвисание стопы. Магнитно-резонансная нейрография показывает повышенную интенсивность сигнала и образование невромы. Электромиография показывает признаки острой денервации, а также хронической денервации с реиннервацией.[9]

Классификация Сандерленда и алгоритм лечения :

Первая степень, показывающая обратимую блокаду проводимости, при которой будет достаточно консервативного лечения,
Вторая степень, показывающая валлеровскую дегенерацию с реактивным фиброзом. Они часто демонстрируют медленное и неполное восстановление, поэтому часто показан нейролиз и
Третья степень включает некроз и фиброз, и шансы на выздоровление невелики[9]

Хирургическое исследование рекомендуется только для когорт с инвалидизирующим или полным дефицитом без восстановления, даже через 3–6 месяцев. Раннее хирургическое вмешательство предотвращает фиброз. Если потенциал действия наблюдается за пределами поражения, рекомендуется только невролиз; в противном случае рекомендуется наложение швов или трансплантатов.

Паралич лучевого нерва, чаще всего возникающий выше лучевой борозды, является второй наиболее распространенной формой травматической инъекционной невропатии. [10][35]

Безопасные ориентиры

Пересечение между переднезадними подмышечными линиями и перпендикулярной линией из средней точки акромиона безопасно для ИМ в дельтовидной мышце.[36] Самая безопасная анатомическая точка находится примерно на 7–13 см ниже середины акромиона, на полпути между акромионом и бугристостью дельтовидной мышцы. Середина латеральной широкой мышцы считается безопасной для инъекций в латеральную широкую мышцу бедра.[5]

Клиническое значение

Преимущества

Быстрое и равномерное всасывание препарата, особенно водных растворов
Быстрое начало действия по сравнению с таковым при пероральном и подкожном введении
Он также позволяет избежать желудочных факторов, влияющих на всасывание лекарств
Обладает эффективностью и эффективностью, сравнимой с эффективностью внутривенной системы доставки лекарств
Высокоэффективен при неотложных состояниях, таких как острый психоз и эпилептический статус
Инъекции депо обеспечивают медленное, устойчивое и пролонгированное действие препарата 05

Недостатки

Для введения препарата внутримышечно необходим эксперт и обученный человек
Всасывание препарата определяется массой мышцы и ее васкуляризацией
Начало и продолжительность действия препарата не регулируются
При непреднамеренных сценариях, таких как анафилаксия или сосудисто-нервные повреждения , необходимо обеспечить дополнительные внутривенные (в/в) пути для экстренного введения лекарств
В/м инъекция в соответствующие ориентиры может быть затруднена у ребенка, а также у пациентов, нуждающихся в физических ограничениях
Непреднамеренная инъекция в подкожном слое может привести к замедлению действия препарата
Болезненная процедура
Суспензии, а также маслянистые препараты нельзя вводить
Это может привести к беспокойству в пациенты, особенно дети
Самостоятельный прием препарата может быть затруднен
Осаждение препарата после более быстрого всасывания растворителя может привести к замедлению или пролонгированию действия препарата
Непреднамеренные длительные последствия после задержки высвобождения из мышечного компартмента
Необходимость временной фиксации пациентов, особенно плачущих детей строгое соблюдение рекомендуемых рекомендаций и процедурных алгоритмов В/м инъекции имеют первостепенное значение для обеспечения эффективной фармакокинетики и фармакодинамики препаратов. [7]
Тщательное знание конкретных анатомических ориентиров помогает свести к минимуму нервно-сосудистые осложнения, которые предшествуют процедурам IM.
Строгое соблюдение асептических мер предосторожности и безопасная утилизация использованного оборудования помогают свести к минимуму передачу инфекций, передающихся через кровь.
Вентро-ягодичная область считается наиболее безопасной для внутримышечной инъекции из-за тонкой плоскости подкожной клетчатки и относительно толстой массы средней ягодичной мышцы.[33]
Сестринское дело, смежное здравоохранение и мониторинг межпрофессиональных групп
Проблемы с настоящими внутримышечными инъекциями
Истинные внутримышечные инъекции наблюдаются только у 32 — 52%, при этом среди женщин частота снижается даже до 8%.[37] Женский пол, ожирение, толщина подкожного жира и место инъекции играют важную роль в этом.][40] Ультразвуковой контроль и правильная длина иглы являются ключевыми факторами в обеспечении истинных внутримышечных инъекций у пациентов с повышенным индексом массы тела[ИМТ]. [41] Однако по этому поводу до сих пор ведутся споры.[42]
Практика аспирации до приема лекарств
Хотя медсестры продолжают практиковать аспирацию, большинство из них делают это в течение более короткого времени, чем рекомендуемое время от 5 до 10 секунд.[6][7][8] Аспирация крови наблюдается в основном при дорсальной ягодичной (15%) и дельтовидной (12%) инъекциях.[43] Всемирная организация здравоохранения и Центры по контролю и профилактике заболеваний не рекомендуют его. Аспирация не требуется и в настоящее время используется только для инъекций в дорсо-ягодичную область [7].
Использование фильтрующих игл
Фильтры для шприцев значительно снижают риск загрязнения стеклянными частицами.[44] Однако экономические ограничения, затраты времени и нехватка рабочей силы являются серьезными препятствиями для его обычной практики. Риск увеличивается с большим диаметром нефильтрованных игл (безопасно с 23G).[46] Разрыв флакона путем обертывания горлышка ватным тампоном снаружи приводит к меньшему количеству стеклянных частиц, чем при обертывании всего горлышка ампулы марлевым тампоном методом внутреннего направления. [45]
Некоторые из современных методов ухода за больными, относящиеся к внутримышечным инъекциям, похоже, развиваются больше как традиция, передающаяся от одного поколения к другому и основанная на концепциях обучения Шёна и Беннера.[2][47] Медсестринская практика, основанная на фактических данных, имеет решающее значение для обеспечения безопасности пациентов, а регулярные обновления, мониторинг и стратегии картирования вмешательств могут помочь улучшить соблюдение практикующими врачами клинических рекомендаций.
Контрольные вопросы
- Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.
- Прокомментируйте эту статью.
Рисунок
В/м инъекции, ягодицы, внутримышечно. Предоставлено Steve Bhimji, MS, MD, PhD
Ссылки
1.
Shaw H. Внутримышечная инъекция. Стенд Нурс. 2015 07 октября; 30 (6): 61-2. [PubMed: 26443178]
2.
Николл Л. Х., Хесби А. Внутримышечная инъекция: комплексный обзор исследований и руководство по доказательной практике. Appl Nurs Res. 2002 авг; 15 (3): 149-62. [PubMed: 12173166]
3.
Динсер Б., Йилдирим Д. Влияние вибрационной стимуляции на боль при внутримышечной инъекции и удовлетворенность пациентов: одностороннее слепое рандомизированное контролируемое исследование. Джей Клин Нурс. 2021 Июн;30(11-12):16:15-16:22. [PubMed: 335
4.
Солиман Э., Ранджан С., Сюй Т., Джи С., Харкер А., Баррера А., Геддес Дж. Описательный обзор успеха внутримышечных инъекций в ягодицу и их влияние на психиатрию. Производство биодес. 2018;1(3):161-170. [Бесплатная статья PMC: PMC6267269] [PubMed: 30546922]
5.
Накадзима Ю., Фуджи Т., Мукаи К., Исида А., Като М., Такахаши М., Цуда М., Хашиба Н., Мори Н., Яманака А., Одзаки Н., Накатани Т. Анатомически безопасные места для внутримышечных инъекций: поперечное исследование молодых людей и трупов с акцентом на бедро. Hum Вакцина Иммунотер. 2020;16(1):189-196. [Бесплатная статья PMC: PMC7012163] [PubMed: 31403356]
6.
Ришовд А. Детские внутримышечные инъекции: рекомендации по передовой практике. MCN Am J Медсестры для матерей и детей. 2014 март-апрель 39(2):107-12; викторина 113-4. [PubMed: 24201242]
7.
Sisson H. Аспирация во время процедуры внутримышечной инъекции: систематический обзор литературы. Джей Клин Нурс. 2015 сен; 24 (17-18): 2368-75. [PubMed: 25871949]
8.
Сепах Й., Самад Л., Альтаф А., Халим М.С., Раджагопалан Н., Джавед Хан А. Аспирация в инъекциях: продолжать или отказаться от практики? F1000рез. 2014;3:157. [Бесплатная статья PMC: PMC5333604] [PubMed: 28344770]
9.
Jung Kim H, Hyun Park S. Инъекционное повреждение седалищного нерва. J Int Med Res. 2014 авг; 42 (4): 887-97. [PubMed: 24920643]
10.
Кук ЕСЛИ. Наилучшая практика вакцинации и мероприятия в месте инъекции с медицинским сопровождением после внутримышечной инъекции в дельтовидную мышцу. Hum Вакцина Иммунотер. 2015;11(5):1184-91. [Бесплатная статья PMC: PMC4514326] [PubMed: 25868476]
11.
Уоррен БЛ. Угол внутримышечной инъекции: доказательства для практики? Nurs Prax N Z. 2002 г., июль; 18 (2): 42–51. [В паблике: 12238797]
12.
Al Awaidy S, Bawikar S, Duclos P. Практика безопасных инъекций в учреждениях первичной медико-санитарной помощи в Омане. East Mediterr Health J. 2006;12 Suppl 2:S207-16. [PubMed: 17361692]
13.
Роджер М.А., Кинг Л. Составление и введение внутримышечных инъекций: обзор литературы. J Ад Нурс. 2000 март; 31(3):574-82. [PubMed: 10718876]
14.
Сиври Бильген Б., Балчи С. Влияние Buzzy® и ShotBlocker® на боль при внутримышечных инъекциях детям: рандомизированное контролируемое исследование. J Korean Acad Nurs. 2019Авг; 49 (4): 486-494. [PubMed: 31477677]
15.
Йилмаз Г., Алемдар Д.К. Использование Buzzy, Shotblocker и Bubble Blowing в педиатрическом отделении неотложной помощи для уменьшения боли и страха, вызванных внутримышечной инъекцией: рандомизированное контролируемое исследование. Дж. Эмерг Нурс. 2019 сен;45(5):502-511. [PubMed: 31257044]
16.
Бильге С., Айдин А., Ган С., Алдинк Х., Акар Ю.А., Яйлачи С., Чинар О., Балчи В. Сравнение эффективности ShotBlocker и холодного спрея в снижении внутримышечных инъекций болевой синдром у взрослых. Проспективное рандомизированное контролируемое исследование. Саудовская Медицина J. 201940 октября (10): 996-1002. [Бесплатная статья PMC: PMC6887882] [PubMed: 31588477]
17.
Yildirim D, Dinçer B. Использование блокаторов выстрелов в неотложной помощи: рандомизированное клиническое исследование. 2021 Январь-март 01Adv Emerg Nurs J. 43(1):39-47. [PubMed: 33952876]
18.
Зенгин М., Яян Э.Х. Сравнение двух различных методов тактильной стимуляции при уменьшении боли у детей во время внутримышечной инъекции: рандомизированное контролируемое исследование. Дж. Эмерг Нурс. 2022 март; 48(2):167-180. [В паблике: 34952709]
19.
Шридхаран К. , Шиварамакришнан Г. Фармакологические вмешательства для уменьшения боли, связанной с иммунизацией или внутримышечной инъекцией у детей: смешанный метаанализ сети сравнения лечения рандомизированных контролируемых клинических испытаний. J Детское здравоохранение. 2018 сен; 22 (3): 393-405. [PubMed: 29486590]
20.
Кэссиди К.Л., Рид Г.Дж., МакГрат П.Дж., Смит Д.Дж., Браун Т.Л., Финли Г.А. Рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование пластыря EMLA для уменьшения боли, связанной с внутримышечной инъекцией, у детей в возрасте от четырех до шести лет. Акта Педиатр. 2001 ноябрь; 90(11):1329-36. [PubMed: 11808908]
21.
Кашаниния З., Саджеди Ф., Рахгозар М., Ногаби Ф.А. Влияние Kangaroo Care на поведенческие реакции на боль при внутримышечной инъекции у новорожденных. J Spec Pediatr Nurs. 2008 Октябрь; 13 (4): 275-80. [PubMed: 19238715]
22.
Озтюрк Д., Байкара З.Г., Карадаг А., Эйкара Э. Влияние ручного давления перед введением внутримышечных инъекций на восприятие студентами постинъекционной боли: полу- экспериментальное исследование. Джей Клин Нурс. 2017 июнь; 26 (11-12): 1632-1638. [В паблике: 27535654]
23.
Басак Т., Демирташ А., Йорубулут С.М. Карты виртуальной реальности и отвлечения для уменьшения боли во время процедуры внутримышечной инъекции бензатина пенициллина у взрослых: рандомизированное контролируемое исследование. J Ад Нурс. 2021 май; 77(5):2511-2518. [PubMed: 33608955]
24.
Джанбулат Шахинер Н, Türkmen AS. Влияние отвлекающих карт на уменьшение боли и беспокойства во время внутримышечных инъекций у детей. Мировоззрения Эвид Нурс. 201916 июня (3): 230-235. [PubMed: 30997744]
25.
Сахебкар М., Хосроджерди А., Рад М., Стюарт Дж. Дж., Растаги С., Ассарруди А. Оценка влияния выбора места инъекции в ягодичную мышцу на обезболивающую инъекцию на основе антропометрических показателей и телосложения форма формы: рандомизированное контролируемое исследование. Джей Клин Нурс. 2021 июнь;30(11-12):1556-1563. [PubMed: 33559212]
26.
Kara D, Yapucu Güneş Ü. Влияние на боль трех различных методов внутримышечной инъекции: рандомизированное контролируемое исследование. Int J Nurs Pract. 2016 апр; 22 (2): 152-9. [PubMed: 25039702]
27.
Митчелл младший, Уитни Ф.В. Влияние скорости инъекции на восприятие боли при внутримышечной инъекции. Клиническое обновление. AAOHN J. 2001 Jun; 49 (6): 286-92. [PubMed: 11760527]
28.
Таддио А., Илерсич А.Л., Ипп М., Кикута А., Шах В., команда HELPinKIDS. Физические вмешательства и методы инъекций для уменьшения боли при инъекциях во время плановой иммунизации детей: систематический обзор рандомизированных контролируемых испытаний и квазирандомизированных контролируемых испытаний. Клин Тер. 2009 г.;31 Приложение 2:S48-76. [PubMed: 19781436]
29.
Hall LM, Ediriweera Y, Banks J, Nambiar A, Heal C. Охлаждение для уменьшения боли, связанной с вакцинацией: систематический обзор. вакцина. 2020 03 декабря; 38 (51): 8082-8089. [PubMed: 33189429]
30.
Айинде О, Хейворд Р.С., Росс Дж.Д.С. Влияние техники внутримышечных инъекций на боль, связанную с инъекцией; систематический обзор и метаанализ. ПЛОС Один. 2021;16(5):e0250883. [Бесплатная статья PMC: PMC8092782] [PubMed: 33939726]
31.
Nahm FS, Lee PB, Park SY, Kim YC, Lee SC, Shin HY, Lee CJ. Боль от внутримышечной инъекции вакцины у взрослых. Преподобный Мед Чил. 2012 г., февраль; 140(2):192-7. [PubMed: 22739948]
32.
Мансур Ф., Хамид С., Мир Т., Абдул Хафиз Р., Маунтс А. Заболеваемость травматической инъекционной невропатией среди детей в Пакистане. East Mediterr Health J. 2005 г., июль; 11 (4): 798-804. [PubMed: 16700396]
33.
Дональдсон С., Грин Дж. Использование вентро-ягодичного участка для внутримышечных инъекций. Нурс Таймс. 2005 19–25 апреля; 101 (16): 36–8. [PubMed: 15871375]
34.
Малый SP. Предотвращение повреждения седалищного нерва при внутримышечных инъекциях: обзор литературы. J Ад Нурс. 2004 г., август; 47 (3): 287–96. [PubMed: 15238123]
35.
Шумейкер С. Предотвращение травм плеча, связанных с введением вакцины. Ам Дж Нурс. 2021 01 июня; 121 (6): 45-47. [В паблике: 34009164]
36.
Nakajima Y, Mukai K, Takaoka K, Hirose T, Morishita K, Yamamoto T, Yoshida Y, Urai T, Nakatani T. Создание нового подходящего места для внутримышечной инъекции в дельтовидную мышцу. Hum Вакцина Иммунотер. 2017 Сентябрь 02;13(9):2123-2129. [Бесплатная статья PMC: PMC5612213] [PubMed: 28604191]
37.
Чан В.О., Колвилл Дж., Персо Т., Бакли О., Гамильтон С., Торреггиани В.К. Внутримышечные инъекции в ягодицы: действительно ли они внутримышечные? Евр Дж Радиол. 2006 г., июнь; 58 (3): 480-4. [Пубмед: 16495027]
38.
Уайт С., Гудвин Дж., Бехан Л. Использование медсестрами подходящих размеров игл при внутримышечных инъекциях. J Contin Educ Nurs. 2018 01 ноября; 49 (11): 519-525. [PubMed: 30376144]
39.
Озен О., Гунайдин М., Тосун А., Коскун З.У., Айтекин К., Такир С. Оценка частоты истинной дорсо-ягодичной внутримышечной инъекции препарата с помощью ультразвукового исследования. Пак J Med Sci. 2019 июль-август;35(4):1132-1137. [Бесплатная статья PMC: PMC6659072] [PubMed: 31372156]
40.
Даянанда Л., Белавал В.В., Райна А., Чандана Р. Предполагаемые внутримышечные инъекции в ягодицу: действительно ли они внутримышечные? J Постград Мед. 2014 г., апрель-июнь; 60(2):175-8. [PubMed: 24823517]
41.
Strohfus P, Palma S, Wallace CT. Глубина дорсо-ягодичной внутримышечной инъекции, необходимая для достижения мышечной ткани, в зависимости от индекса массы тела и пола: систематический обзор. Джей Клин Нурс. 2022 Октябрь; 31 (19-20): 2943-2958. [PubMed: 34791732]
42.
Herraiz-Adillo Á, Martinez-Vizcaino V, Pozuelo-Carrascosa DP. Аспирация перед внутримышечной инъекцией вакцины, следует ли продолжать дискуссию? Энферм Клин (англ. Ed). 2022 янв-февраль;32(1):65-66. [Бесплатная статья PMC: PMC8783631] [PubMed: 35078751]
43.
Томас С.М., Мраз М., Райкан Л. Аспирация крови во время внутримышечной инъекции. Клин Нурс Рез. 2016 окт; 25 (5): 549-59. [PubMed: 25784149]
44.
Erkoc Hut A, Yazici ZA. Угроза загрязнения стеклянными частицами в сестринской практике: экспериментальное исследование. J Ад Нурс. 2021 июль;77(7):3189-3191. [PubMed: 33855755]
45.
Chiannilkulchai N, Kejkornkaew S. Проблемы безопасности при загрязнении стеклянными частицами: улучшение стандартных рекомендаций по подготовке лекарственных препаратов для инъекций. Int J Qual Health Care. 23 июня 2021 г .; 33 (2) [Бесплатная статья PMC: PMC8221140] [PubMed: 34101800]
46.
Preston ST, Hegadoren K. Загрязнение стекла при парентеральном введении лекарств. J Ад Нурс. 2004 ноябрь; 48 (3): 266-70. [В паблике: 15488040]
47.
Нойес Дж. Объяснение различий между показателями экспертов и новичков при внутримышечной инъекции обезболивающего средства пациенту, страдающему от боли. J Ад Нурс. 1995 г., 22 октября (4): 800-7. [PubMed: 8708202]
48.
Cassista J, Payne-Gagnon J, Martel B, Gagnon MP. Применение теории для понимания и изменения намерения медсестры придерживаться рекомендаций относительно использования игл с фильтром: подход к картированию вмешательства. Практ Нурс Рес. 2014;2014:356153. [Бесплатная статья PMC: PMC4121269] [PubMed: 25120927]
Раскрытие информации: Хавьер Полания Гутьеррес заявляет об отсутствии соответствующих финансовых отношений с неправомочными компаниями.
Раскрытие информации: Сунил Мунакоми заявляет об отсутствии соответствующих финансовых отношений с неправомочными компаниями.
Химические инъекционные методы для орошения
Дорота З. Хаман и Федро С. Зазуэта
Методы химических инъекций
Внесение химикатов через ирригационные системы называется химигацией. Химизация характерна для внесения удобрений (фертигации) через и оросительные системы. Основная причина химизации — экономика, поскольку химическое внесение с помощью орошения часто дешевле, чем другие методы. Еще одним преимуществом является возможность применять химикаты только тогда, когда это необходимо и в необходимых количествах. Это «рецептурное» применение соответствует потребностям растений гораздо ближе, чем традиционные методы, и сводит к минимуму возможность загрязнения окружающей среды. Благодаря химизации химические вещества применяются только в определенных количествах, и, таким образом, большие количества не подвержены потерям при выщелачивании, если за применением следуют проливные дожди. Дополнительные преимущества химизации включают меньшую опасность для оператора и, возможно, меньшее количество химических веществ (Ebrahimian, 2014).
Существует несколько методов введения химикатов в ирригационную систему (рис. 1). Эти методы делятся на четыре основные группы: центробежные насосы, поршневые насосы, методы перепада давления и методы, основанные на принципе Вентури (Kowalski, 2001). Конкретные методы дополнительно подразделяют эти четыре группы (рис. 1). Кроме того, некоторые форсунки используют комбинацию этих методов. В этой публикации будут обсуждаться каждая группа химических инжекторов, их области применения, а также их преимущества и недостатки (таблица 1).
Рис. 1. Классификация методов закачки химикатов в ирригационные системы.
Кредит: не определен
Центробежные насосы
Небольшие центробежные насосы с радиальным потоком (бустерные насосы) могут вводить химикаты в ирригационные системы. Подробное описание принципа работы центробежного насоса содержится в циркуляре UF/IFAS Extension 832 (Haman, 1989). Жидкость поступает в центробежный насос вблизи оси высокоскоростного рабочего колеса и под действием центробежной силы выбрасывается радиально наружу в корпус насоса. Напор, сообщаемый жидкости рабочим колесом, преобразуется в напор с помощью улитки или набора стационарных диффузионных лопаток, окружающих рабочее колесо (рис. 2) (Карасик, 2012).
Рисунок 2. Химический инжектор с центробежным насосом.
Кредит: не определен
Для работы центробежного насоса в качестве инжектора необходимо, чтобы давление, создаваемое насосом, было выше, чем давление в ирригационной линии. Однако расход химиката из насоса зависит от давления в ирригационной линии. Чем выше давление в ирригационных линиях, тем меньше расход от нагнетательного насоса. По этой причине центробежные насосы требуют калибровки во время работы. Этот насос не рекомендуется использовать при введении токсичных химикатов, когда скорость впрыска требует точного контроля (Перселл, 19 лет).97).
Объемные насосы
Для закачки химикатов в систему орошения под давлением часто используются поршневые насосы. Насосы прямого вытеснения бывают возвратно-поступательными, роторными или другими (рис. 1) в зависимости от механизма, используемого для передачи энергии жидкости. Поршневые насосы включают поршневые, диафрагменные и комбинированные поршневые/мембранные насосы — все они обычно используются для закачки химикатов в ирригационные системы. В данной публикации не обсуждаются роторные и прочие насосы, которые обычно не предназначены для впрыскивания химикатов. Редкими исключениями являются шестеренчатые и кулачковые роторные насосы. Кроме того, перистальтические насосы используются только тогда, когда требуется низкая скорость впрыска. Поэтому в данной публикации кратко рассматриваются шестеренчатые, кулачковые и перистальтические насосы. Заинтересованный читатель может обратиться к Циркуляру МФСА 826 (Haman, 1989) для подробного описания, типичных применений и обсуждения преимуществ и недостатков различных объемных насосов, используемых в сельском хозяйстве.
Насос прямого вытеснения перемещает постоянный объем жидкости от всасывающей к нагнетательной стороне насоса. Теоретически объем, вытесняемый насосом, не должен зависеть от давления в точке нагнетания. Однако это не обязательно верно для всех насосов, классифицируемых как насосы прямого вытеснения. Как и в диафрагменном насосе с механическим приводом, если внутренние части насоса могут деформироваться из-за повышенного давления, рабочий объем насоса изменится, а скорость впрыска не будет постоянной. Кроме того, избыточное давление на нагнетании также может привести к некоторому противотоку через зазоры деталей насоса, например, между шестернями и корпусом шестеренчатого насоса. Поршневые, заполненные жидкостью мембранные и поршневые/мембранные насосы наиболее близки к идеальным объемным насосам и обеспечивают постоянный расход, не зависящий от давления нагнетания. Однако даже при использовании этих насосов следует избегать чрезмерного давления нагнетания (например, из-за закрытого клапана на линии нагнетания), поскольку слишком высокое давление может привести к повреждению насоса или линии (Stewart, 2019).).
Поршневые насосы
Поршневые насосы — это насосы, в которых поршень или диафрагма вытесняют заданное количество химиката при каждом ходе. Изменение внутреннего объема насоса создает высокое давление, которое нагнетает химические вещества в напорную трубу. Эти насосы классифицируются как поршневые насосы, диафрагменные насосы или комбинированные поршневые и диафрагменные насосы.
В большинстве мембранных, поршневых и комбинированных мембранно-поршневых насосов вращательное движение ведущего колеса преобразуется в возвратно-поступательное движение цилиндра или диафрагмы.
Работа поршневого насоса аналогична работе цилиндра автомобильного двигателя. При такте впуска (рис. 3а) химическое вещество поступает в цилиндр через всасывающий обратный клапан. На такте сжатия (рис. 3b) химическое вещество выталкивается в нагнетательный трубопровод через нагнетательный обратный клапан (Botermans, 2013).
Рисунок 3. а) Поршневой насос – такт всасывания. б) Поршневой насос — такт нагнетания.
Кредит: не определен
Работа мембранного насоса аналогична работе поршневого насоса. Пульсирующее движение передается на диафрагму через жидкость или механический привод, а затем через диафрагму на впрыскиваемое химическое вещество (рис. 4а и 4б).
Рисунок 4. а) Мембранный насос – такт всасывания. б) Мембранный насос — такт нагнетания.
Кредит: не определен
Комбинированные насосы обычно содержат поршень, который нагнетает масло или другую жидкость на диафрагму, вытесняя концентрированный химикат. Преимущество этих насосов заключается в том, что они сочетают в себе высокую точность поршневого насоса с устойчивостью к химическим веществам, характерной для диафрагменных насосов.
Поршневые насосы часто имеют электрический привод. Скорость закачки химикатов насосом с электрическим приводом приблизительно постоянна независимо от расхода воды. Таким образом, скорость закачки должна регулироваться между зонами, если скорость потока не является постоянной для всех зон (Блох, 19).97).
Чтобы обеспечить постоянную концентрацию химиката в ирригационной линии, инжектор с электрическим приводом может быть оснащен датчиком расхода воды для обнаружения изменений скорости потока и автоматической регулировки скорости инжектора или времени впрыска. Другая возможность заключается в измерении электропроводности поливной воды (при впрыскивании удобрений) и использовании этой информации для автоматической настройки. Различные химические вещества требуют повторной калибровки датчиков, измеряющих электропроводность.
Водяной двигатель приводит в действие некоторые поршневые и диафрагменные насосы. Когда вода течет через форсунку, она заставляет кулачок поворачиваться и толкать поршень вперед и назад. В диафрагменном насосе движение поршня или кулачка передается на диафрагму. Следовательно, поскольку оборот кулачка зависит от расхода воды в оросительной системе, колебания поршня и диафрагмы также зависят от расхода воды. В этом случае расход химикатов пропорционален расходу в оросительной системе.
Другой способ приведения в действие инъектора с использованием поливной воды показан на рис. 5. В этом случае механизм содержит два поршня разного размера и ряд клапанов. Давление в ирригационной системе приводит в движение больший поршень. Меньший поршень впрыскивает химическое вещество в ирригационную линию.
Рисунок 5. Поршневой инжектор с водяным приводом.
Кредит: не определен
Поршневые и диафрагменные насосы впрыскивают химические вещества концентрированными импульсами, разделенными во времени. Некоторые насосы оснащены поршнями или диафрагмами двойного действия, чтобы свести к минимуму колебания концентрации химикатов в ирригационной системе. В этих случаях объем по обеим сторонам поршня или диафрагмы используется для перекачивания химикатов (рис. 6). Если длина трубопровода между портом впрыска и первой точкой внесения небольшая, смесительный бак должен следовать за впрыском для достаточного смешивания воды и удобрения.
Рисунок 6. Поршневой насос двойного действия.
Кредит: не определен
Роторные насосы
Роторные насосы перекачивают химические вещества с всасывания на нагнетание с помощью вращающихся шестерен, кулачков или других подобных механизмов. Шестеренчатые и лопастные роторные насосы часто предназначены для впрыска химикатов в ирригационные системы. Работа шестеренчатого и лопастного насоса основана на частичном вакууме, создаваемом зацеплением вращающихся шестерен (рис. 7) или кулачков (рис. 8). Этот вакуум заставляет химикат течь в насос. Затем он проходит между шестернями или кулачками и корпусом к стороне нагнетания насоса. Шестеренчатые и лопастные насосы производят приблизительно постоянный поток для данной скорости вращения ротора, а скорость впрыска не меняется в зависимости от скорости потока в ирригационной системе. Датчики расхода, описанные выше для поршневых насосов, могут обеспечить постоянную скорость закачки (Bajpai, 2018).
Рисунок 7. Шестеренчатый насос.
Кредит: не определен

Рисунок 8. Лопастной насос.
Кредит: не определен
Перистальтические насосы
Перистальтические насосы обычно используются в химических лабораториях и для закачки химикатов в небольшие ирригационные системы. Их производительность ограничена, и большинство из них производят давление всего от 30 до 40 фунтов на квадратный дюйм. Типичный перистальтический насос показан на рис. 9. Набор роликов прижимает гибкую трубку, создавая равномерный поток. Насос подходит для перекачивания агрессивных химикатов, так как перекачиваемая жидкость полностью изолирована от всех движущихся частей насоса.
Рисунок 9. Перистальтический насос.
Кредит: не определен
Методы дифференциального давления
Идея впрыска с использованием перепада давления довольно проста. Химическое вещество поступает в линию, если давление в точке впрыска ниже, чем на входе химического вещества. Несколько методов нагнетания используют описанный выше принцип и представляют собой две отдельные группы – нагнетание на стороне всасывания ирригационного насоса и нагнетание на стороне нагнетания ирригационного насоса.
Инъекция всасывающей трубы
Техника нагнетания через всасывающую трубу может использоваться в ирригационных системах, использующих центробежные насосы для поверхностного источника воды, такого как пруд, озеро, канал или река. Во Флориде этот метод не разрешен для ирригационных систем, использующих подземные воды, и разрешен только для закачки удобрений (см. дополнительный бюллетень 217 МФСА).
Описанный выше метод требует минимальных вложений. Оборудование, необходимое для этого типа инъекции, представляет собой трубу или шланг, несколько фитингов и открытый контейнер для раствора удобрения (Рисунок 10). Скорость потока химиката зависит от всасывания, создаваемого ирригационным насосом, длины и размера всасывающей линии, а также уровня химиката в расходном баке. Эту ставку нелегко скорректировать (Palgrave, 2019).).
Рисунок 10. Впрыск всасывающей линии.
Кредит: не определен
Впрыск линии нагнетания
Технику впрыска перепада давления можно также использовать на стороне нагнетания насоса. Этот метод обычно осуществляется путем перенаправления части основного потока через бак для химикатов и создания перепада давления в оросительной линии между точкой забора воды и точкой поступления химиката в оросительную линию. Падение давления достигается с помощью ограничителя линии, такого как клапан, диафрагма, регулятор давления или другое устройство, создающее перепад давления. Использование клапана позволяет регулировать перепад давления и, следовательно, регулировать скорость закачки (Botermans, 2013).
Смесительные баки под давлением
Инжектор смесительного бака работает на линии нагнетания по принципу перепада давления. Вода отводится от основного потока, смешивается с удобрениями и впрыскивается или забирается обратно в основной поток (Рисунок 11). В цилиндр помещается отмеренное количество удобрения, необходимое для одной инъекции. Поток обратно в магистраль часто контролируется дозирующим устройством, установленным на входной стороне инжектора. Концентрация впрыскиваемого вещества меняется по мере того, как химикат разбавляется, когда вода поступает в резервуар во время впрыскивания. Для работы, как описано выше, в ирригационной линии между входом и выходом инжектора должен быть перепад давления.
Рисунок 11. Смесительный бак под давлением.
Кредит: не определен
Пропорциональные миксеры
Пропорциональные смесители представляют собой модифицированные смесительные баки под давлением. Они работают по принципу вытеснения. Химикат помещается в складной мешок, отделяющий химикат от воды (Рисунок 12). Количество химиката, нагнетаемого в дозирующий клапан, заменяется вытесняющей водой из мешка с раствором химиката. Попадая в бак, вода вытесняет химические вещества и никогда не возвращается в систему. Пока давление и скорость потока в системе существенно не изменяются, скорость закачки будет оставаться постоянной.
Рисунок 12. Пропорциональный смеситель.
Кредит: не определен
В ирригационных системах с ожидаемыми колебаниями расхода используются дозирующие регулирующие клапаны. Если инжектор представляет собой настоящий пропорциональный смеситель, пропорциональный клапан должен реагировать на изменения расхода, а не на изменения давления в ирригационной системе.
Форсунка Вентури
Химические вещества можно вводить в трубу под давлением по принципу Вентури. Инжектор Вентури представляет собой коническое сужение, принцип работы которого заключается в том, что падение давления сопровождается изменением скорости воды при прохождении через сужение. Падение давления через трубку Вентури должно быть достаточным для создания отрицательного давления (вакуума), измеренного по отношению к атмосферному давлению. В этих условиях жидкость из резервуара будет поступать в инжектор (рис. 13) (Li, 2020). Для создания вакуума большинству инжекторов Вентури требуется перепад давления не менее 20%. Полный вакуум 28 дюймов ртутного столба достигается при перепаде давления 5% или более.
Рисунок 13. Инжектор Вентури в основной линии.
Кредит: не определен
Небольшая трубка Вентури может вводить небольшие потоки химикатов в относительно большую магистраль путем шунтирования части потока через инжектор. Чтобы обеспечить прохождение воды через шунт, в магистрали должен произойти перепад давления. По этой причине инжектор используется вокруг точки ограничения, такой как клапан, отверстие, регулятор давления или другое устройство, создающее перепад давления (рис. 14). Можно также использовать центробежный насос, используемый для создания дополнительного давления в шунте (рис. 15).
Рис. 14. Малый инжектор Вентури с регулирующим клапаном для снижения давления в магистрали.
Кредит: не определен

Рис. 15. Малый инжектор Вентури в сочетании с центробежным бустерным насосом.
Кредит: не определен
Для работы инжектора Вентури не требуется внешнее питание. Он не имеет движущихся частей, что увеличивает срок его службы и снижает вероятность выхода из строя. Инжектор обычно изготовлен из пластика и устойчив к большинству химических веществ. Он требует минимального внимания оператора и технического обслуживания. Поскольку устройство простое, его стоимость невысока по сравнению с другим оборудованием с аналогичными функциями и возможностями. Его легко адаптировать к большинству новых или существующих систем, при условии, что в системе существует достаточное давление для создания необходимого перепада давления.
Форсунки Вентури
бывают разных размеров и могут работать при различных условиях давления. Мощность всасывания (скорость впрыска), требуемая потеря напора и диапазон рабочего давления зависят от модели. Важно понимать, что мощность всасывания зависит от уровня жидкости в расходном баке. По мере снижения уровня жидкости высота всасывания увеличивается, что приводит к снижению скорости впрыска. Чтобы избежать этой проблемы, некоторые производители предусматривают дополнительный небольшой бак сбоку от расходного бака, где поплавковый клапан поддерживает относительно постоянный уровень жидкости. Жидкость закачивается из этого резервуара (Li, 2020).
Комбинированные методы
В некоторых инжекторах, представленных на рынке, одновременно используется комбинация различных принципов впрыска. Наиболее распространенным является перепад давления в сочетании с измерителем Вентури или каким-либо измерительным устройством, работающим по принципу Вентури.
Прямое использование перепада давления в сочетании с трубкой Вентури может быть найдено в некоторых системах, где может быть трудно обеспечить перепад давления, необходимый для трубки Вентури, из-за конструктивных ограничений существующей ирригационной системы. В этом случае можно использовать комбинацию устройства Вентури с резервуаром для химикатов под давлением (рис. 16). Химикаты помещаются в бак. Поскольку вода, протекающая через бак, находится под давлением, требуется герметичный бак подачи под давлением, сконструированный таким образом, чтобы выдерживать максимальное рабочее давление. В этом случае скорость закачки будет меняться постепенно из-за изменения концентрации химикатов в баке по мере поступления воды в бак во время закачки.
Рис. 16. Комбинация бака под давлением и инжектора Вентури.
Кредит: не определен
Различные дозирующие клапаны, используемые со смесительными и дозирующими баками, работают при изменении давления или расхода в ирригационной системе. Существует множество конструкций этих клапанов. Часто это применение расходомера Вентури или диафрагмы с изменяющимся диаметром. Для получения описаний и инструкций по эксплуатации различных дозирующих и дозирующих клапанов следует обращаться к производителю.
Закон о предотвращении обратного потока
Перед введением каких-либо химикатов в ирригационную систему необходимо убедиться, что система оснащена необходимой системой предотвращения обратного потока для данного типа химикатов. Общие правила предотвращения обратного потока во Флориде приведены в дополнительных бюллетенях IFAS 217 и 248. Кроме того, важно ознакомиться с местными постановлениями, поскольку они могут быть более строгими.
Впрыск химикатов на стороне всасывания центробежного насоса, как правило, запрещен во Флориде. Исключением является система, использующая поверхностное водоснабжение и вводящая в систему только удобрения. Закон Флориды о предотвращении обратного потока требует, чтобы в этом случае перед портом впрыска использовалась двойная защита обратного клапана и обратного клапана. Кодекс Флориды 62-555 требует установки утвержденного устройства подключения обратного потока под наблюдением поставщика воды (FDEP, 2021).
По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), для пестицидов и других токсичных химикатов можно использовать только поршневые и диафрагменные насосы. Другие методы, описанные в этой публикации, могут использоваться для введения удобрений или чистящих средств, таких как хлор или кислоты.
Резюме
В данной публикации рассматриваются различные типы форсунок. Эти форсунки делятся на пять групп в зависимости от принципа их действия. Представлены основные принципы работы, преимущества и недостатки.
Ссылки
Баджпай, П. (2018). Глава 23 — Гидравлика. В Справочник Бирмана по целлюлозе и бумаге: Производство бумаги и картона (стр. 455–582).
Ботерманс Р. и Смит П. (30 октября 2013 г.). Насосы . Усовершенствованный дизайн трубопроводов.
Блох, Х. П., и Гейтнер, Ф. К. (1997). Глава 3. Поршневые и водокольцевые вакуумные насосы. В Практическое управление оборудованием для технологических установок . эссе, Gulf Pub. Ко
Глава 62-555 f.a.c. ЗАКОДИРОВАННЫЙ проект правила май 2021 . Департамент охраны окружающей среды Флориды. (2021). https://floridadep.gov/water/source-drinking-water/documents/chapter-62-555%C2%A0fac-coded-draft-rule-may-2021
Эбрахимян, Х., Кешаварц, М. Р., и Плайан, Э. (2014). Поверхностная фертигация: обзор, пробелы и потребности. Испанский журнал сельскохозяйственных исследований , 12 (3), 820. https://doi.org/10.5424/sjar/2014123-5393
Хаман, Д.З., Г.А. Кларк и А.Г. Смайстрла. 1989. Объемные насосы для сельского хозяйства Применение . Циркуляр 826. Гейнсвилл: Институт пищевых и сельскохозяйственных наук Университета Флориды.
Карасик, И. Дж., и Макгуайр, Т. (2012). Центробежные насосы . Международное издательство Томсон.
Ковальски, Дж. (2001). Вентиляторы, насосы и компрессоры . Academia.edu. https://www.academia.edu/18076037/Fans_Pumps_and_Compressors
Ли, Х., Ли, Х., Хуанг, X., Хань, К., Юань, Ю., и Ци, Б. (2020). Численное и экспериментальное исследование внутреннего потока инжектора Вентури. Процессы , 8 (1), 64. https://doi.org/10.3390/pr8010064
Палгрейв, Р. (2019, 27 ноября). Глава 5 — Основы системы трубопроводов .
No related posts.