Давление в сосуде мариотта
Воздух (или инертный газ), находящийся в запечатанном пакете с печеньем, расширяется, когда продукт поднят на значительную высоту над уровнем моря (ок. 2000 м)
Зако́н Бо́йля – Марио́тта – один из основных газовых законов, экспериментально установленный в 1662 году Робертом Бойлем и независимо переоткрытый Эдмом Мариоттом в 1676 году[1]. Описывает поведение газа в изотермическом процессе. С точки зрения современной физики закон представляет собой следствие уравнения Клапейрона – Менделеева[2].
Формулировки[править | править код]
Утверждение закона Бойля – Мариотта состоит в следующем[3][4][5]:
При постоянных температуре и массе газа произведение давления газа на его объём постоянно.
В математической форме это утверждение записывается в виде формулы
где – давление газа; – объём газа, а – постоянная в оговоренных условиях величина. В общем случае значение определяется химической природой, массой и температурой газа.
Очевидно, что если индексом 1 обозначить величины, относящиеся к начальному состоянию газа, а индексом 2 – к конечному, то приведённую формулу можно записать в виде
.
Из сказанного и приведённых формул следует вид зависимости давления газа от его объёма в изотермическом процессе:
Эта зависимость представляет собой другое, эквивалентное первому, выражение содержания закона Бойля – Мариотта[4][5] . Она означает, что
Давление некоторой массы газа, находящегося при постоянной температуре, обратно пропорционально его объёму.
Тогда связь начального и конечного состояний газа, участвовавшего в изотермическом процессе, можно выразить в виде:
Следует отметить, что применимость этой и приведённой выше формулы, связывающей начальные и конечные давления и объёмы газа друг с другом, не ограничивается случаем изотермических процессов. Формулы остаются справедливыми и в тех случаях, когда в ходе процесса температура изменяется, но в результате процесса конечная температура оказывается равной начальной.
Важно уточнить, что данный закон справедлив только в тех случаях, когда рассматриваемый газ можно считать идеальным. В частности, с высокой точностью закон Бойля – Мариотта выполняется применительно к разреженным газам. Если же газ сильно сжат, то наблюдаются существенные отступления от этого закона.
Закон Бойля – Мариотта, закон Шарля и закон Гей-Люссака, дополненные законом Авогадро, являются достаточной основой для получения уравнения состояния идеального газа.
Следствия[править | править код]
Закон Бойля – Мариотта утверждает, что давление газа в изотермическом процессе обратно пропорционально занимаемому газом объёму. Если учесть, что плотность газа[6] также обратно пропорциональна занимаемому им объёму, то мы придём к заключению:
При изотермическом процессе давление газа изменяется прямо пропорционально его плотности.
Известно, что сжимаемость, то есть способность газа изменять свой объём под действием давления, характеризуется коэффициентом сжимаемости[7]. В случае изотермического процесса говорят об изотермическом коэффициенте сжимаемости, который определяется формулой
где индекс T означает, что частная производная берётся при постоянной температуре. Подставляя в эту формулу выражение для связи давления и объёма из закона Бойля – Мариотта, получаем[5]:
Таким образом, приходим к выводу:
Изотермический коэффициент сжимаемости идеального газа равен обратной величине его давления.
См. также[править | править код]
- Закон Гей-Люссака
- Закон Шарля
- Закон Авогадро
- Идеальный газ
- Уравнение состояния идеального газа
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Петрушевский Ф. Ф. Бойля-Мариотта закон // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). – СПб., 1890-1907.
Источник
Опубликовано 21.10.2011
Одна из часто встречающихся причин, из-за которой СНПЧ не печатает, – неправильная балансировка системы картриджи-доноры, когда давления чернил из емкостей недостаточно для нормального снабжения печатающей головки (ПГ) принтера, краски просто не текут в принтер. Противоположная проблема – высокое давление и протекание чернил внутрь каретки принтера или МФУ. Спасут в этой ситуации сосуды Мариотта либо демпферы.
Струйный принтер может нормально печатать только при небольшом пониженном давлении (разряжении) в ПГ. При использовании оригинальных картриджей это разряжение создается либо наполнителем-абсорбером (похожим на поролон), который удерживает в себе чернила, и не позволяет им быстро вытекать, либо тонким воздушным каналом, который не дает воздуху достаточно быстро поступать в картридж.
Разряжение в СНПЧ создается с помощью так называемых “доноров” (дополнительных больших емкостей для чернил). Донор имеет отверстие для воздуха, заменяющего использованные чернила, а конечным выходным отверстием фактически явлеются дюзы принтера. Для того, чтобы в системе присутствовали необходимое низкое давление, уровень краски в донорной емкости должен находится немного ниже уровня дюз печатающей головки, т.е. точки выхода красящей жидкости из системы СНПЧ-принтер.
Если использовать обычные бутылочки, без всякого контроля потока чернил, необходимо устанавливать их так, чтобы уровень заполненности постоянно был чуть ниже уровня дюз (примерно соответстует высоте выхода бумаги из принтера) на 10-20 мм. Это создаст нужное разряжение в системе. Необходимо иметь в виду, что в случае использования простых флакончиков, для нормальной работы системы это разряжение нужно поддерживать, постоянно перемещая бутылочки.
В донорах заводских СНПЧ (например, производства IST или Bursten) используется принцип сосуда Мариотта, изобретенный еще в 17 веке. Он позволяет обеспечить постоянную скорость вытекания жидкости из сосуда, несмотря на изменение ее уровня, а не контролировать давление чернил вручную. В отличие от флаконов самодельных систем, где уровнем давления красителя считается фактический уровень наполненности емкости, в донорах серийных СНПЧ уровнем давления становится верхняя граница чернил в воздушном отсеке (иногда этот отсек выполнен в виде простой трубки), а количество чернил в основном отсеке не меняет силы давления жидкости. Поэтому при установке такой СНПЧ нужно только один раз правильно поставить емкости для чернил – так, чтобы дно воздушного отсека было ниже уровня дюз ПГ на 1-2 см или на одной высоте с ПГ.
Основная ошибка балансировки СНПЧ с донорами на основе сосуда Мариотта состоит в том, что пользователи устанавливают дополнительные емкости на одной поверхности с принтером. Это не совсем правильно: в таком случае сразу после запуска или прочистки ПГ мы можем получить идеальный тест дюз (во время включения и прочистки принтер использует насос для прокачивания чернил), но во время обычной печати часть дюз исчезает и СНПЧ перестает печатать нормально. После новой прочистки или отключения-включения всё восстанавливается – тест дюз идеален, а во время интенсивной работы дюзы снова не пропечатывают.
В обратной ситуацаии пользователь ставит емкости слишком высоко и краски заливают все внутреннее пространство принтера – чернила просачиваются через клапан в ПГ или угловые штуцеры в соединении с блоком картриджей.
Чтобы избежать этих неприятностей необходимо увеличить давление чернил: немного приподнять доноры до такой высоты, чтобы уровень чернил в воздушном отсеке был 5-10 мм ниже уровня дюз. Следует понимать, что значение в 5-10 мм. не является оптимальным, и в каждом конкретном случае может разниться, многое зависит от технологии печати, модели принтера или МФУ, типа печатающей головки, проходимости и сечения шлейфов, вязкости чернил, и даже давления и температуры в комнате. Поэтому идеальный в вашей ситуации уровень нужно подбирать экспериментально.
Совместно с сосудами Мариотта можно также использовать “мега демпферы” – чернильные клапаны.
При перепечатке обязательно указание dofollow-ссылки на источник
Источник
Новинки от Resetters:
Правильная СНПЧ для Epson WF-C5210, WF-C5290, WF-C5710, WF-C5790
Важно
На форуме:
– запрещены никнеймы и подписи содержащие служебные символы и ссылки;
– запрещено название тем ЗАГЛАВНЫМИ буквами и содержащих слова «хэлп», «памагите», «срочно», либо украшательства «-!!!ХЭЛП!!!-»;
– запрещена реклама в любом виде;
– запрещено создание одинаковых тем или сообщений в разных разделах форума;
– запрещено написание всего сообщения ЗАГЛАВНЫМИ буквами, или шрифтом отличным от используемого по умолчанию. Выделяйте только необходимое;
– запрещено полное цитирование сообщений без необходимости;
– запрещено повторять вопросы, освещенные в ФАК;
– запрещено создание тем или сообщений без подробного описания сути;
– запрещен мат, албанский, жаргон;
– запрещено публичное обсуждение действий администрации;
– запрещены ответы в темы нарушающие правила форума;
За нарушения – БАН с удалением сообщений и тем.
- Вы не можете создать новую тему
- Вы не можете ответить в тему
Сосуд Мариотта и конструкции доноров (стабилизаторы давления)
| Сообщение #1 Отправлено 01 Апрель 2006 – 08:30
ГостьV&W_*
Сосуд Мариотта и конструкции доноров (стабилизаторы давления).
В ветках, созданных Episode и Юха, много интересных и полезных работ, но чтобы найти ответ на интересующий тебя вопрос, нужно прочитать много второстепенных постов.
Хотелось бы, чтобы авторы помещали в «САМОДЕЛКИН», только фотографии и описание своих работ, а не переносили ветку целиком.
Если авторы не возражают, приведу некоторые их посты. Так сказать выберу изюминки.
Многие спрашивают, что такое сосуд Мариотта и принцип его действия.
Вот как Episode объяснил принцип действия сосуда Мариотта, привожу выдержку:
Episode
Вторая ласточка…
Что есть донор в сабже?
Не что иное, как сосуд Мариотта.
Принцип действия.
На рисунке:
1- трубка с воздухом опущена ниже забора жидкости. Давление ниже атмосферного. Жидкость не течет и незначительно сопротивляется попыткам ее откачать.
2- трубка с воздухом на уровне забора жидкости. Давление равно атмосферному. Жидкость не течет, но и не сопротивляется попыткам ее откачать.
3- трубка с воздухом выше уровня забора жидкости. Давление выше атмосферного. Жидкость течет самостоятельно с малой, ПОСТОЯННОЙ скоростью.
4- трубка с воздухом значительно выше уровня забора жидкости. Давление значительно выше атмосферного. Жидкость течет самостоятельно с большой, ПОСТОЯННОЙ скоростью.
Доноры устроены по варианту «1», т.е. в доноре присутствует небольшое разрежение, которое препятствует вытеканию чернил.
| Сообщение #2 Отправлено 01 Апрель 2006 – 08:36
ГостьV&W_*
Давно искал схемы конструкций стабилизаторов, Ку-Ку подсказал, где их можно найти, за что я ему очень благодарен.
https://refill.fastbb…-0-0-1127479986
| Сообщение #3 Отправлено 01 Апрель 2006 – 08:49
ГостьV&W_*
Episode пользуется такими:
1 – крышка, под ней уплотняющая прокладка.
2 – бутылка
3 – клей. Обязательно.
4 – воздушный фильтр.
5 – воздушное отверстие.
6 – шприц.
7 – воздух.
8 – чернильный фильтр.
| Сообщение #4 Отправлено 01 Апрель 2006 – 08:53
ГостьV&W_*
У меня стоят вот такие емкости с гидродонором.
| Сообщение #5 Отправлено 01 Апрель 2006 – 09:22
ГостьV&W_*
ЮХа смастерил вот такие:
Юрий повторил разработки ЮХа.
| Сообщение #6 Отправлено 01 Апрель 2006 – 09:26
ГостьV&W_*
Надеюсь, авторы этих разработак, не будут предъявлять ко мне претензии?
В любом случае, последнее слово за модератором!!!
| Сообщение #7 Отправлено 04 Апрель 2006 – 15:17 olto
Приветствую Всех.
У меня вопрос к V&W
По поводу емкости с гидродонором я не нашел воздушное отверствие .
Если Вам не трудно опишите свою конструкцию
| Сообщение #8 Отправлено 13 Апрель 2006 – 14:58
ГостьV&W_*
Всем добрый день!
Прошу прощения кому не ответил своевременно, у меня на материнской плате вздулись конденсаторы,
только сегодня,13 апреля, отремонтировал и бегом на форум.
olto
Маленькая бутылочка из под жидкого детского мыла 250мл, другая стандартная 200мл. из под чернил WWM. У меня стоит из под жидкого мыла.
Если Вы возьмете крышечку от «Галлы», и снимете красный колпачок, Вы увидите в верхней части крышки отверстия, они и служат для поступления воздуха.
Гидродонор поддерживает одинаковое давление в капилляре и не зависит от уровня чернил в емкости. Гидродонор сделан по принципу сосуда Мариотта.
| Сообщение #9 Отправлено 13 Апрель 2006 – 16:12 SPAWN
| Сообщение #10 Отправлено 13 Апрель 2006 – 16:46
ГостьV&W_*
SPAWN
Спасибо!
11 дней без компьютера – это что-то ужасное.
Как у наркомана ломка началась!
| Сообщение #11 Отправлено 26 Сентябрь 2006 – 11:26 Manniac
V&W (Apr 1 2006, 09:36 AM) писал:
Давно искал схемы конструкций стабилизаторов, Ку-Ку подсказал, где их можно найти, за что я ему очень благодарен.
Исправляею битую ссылку.
_https://refill.fastbb.ru/?1-4-0-00000020-000-0-0-1147693379
| Сообщение #12 Отправлено 16 Ноябрь 2006 – 19:58 FLINT
V&W (Apr 1 2006, 10:21 AM) писал:
ЮХа смастерил вот такие…
А можно поинтересоватся как заправлять данную систему???
| Сообщение #13 Отправлено 16 Ноябрь 2006 – 20:35 Меня дразнят ЮХа
Герметизируется отверстие в воздушном отсеке ( я сейчас просто заклеиваю его изолентой – без всяких мудрёных штуцеров-шмуцеров). Далее через отверстие в чернильном отсеке заливается нужное количество “краски”. Отверстие герметизируется РЕЗЬБОВОЙ пробкой с ХОРОШЕЙ прокладкой. (у меня – фторопласт). Изолента от воздушного отверстия отдирается.
Поехали печатать! 🙂
| Сообщение #14 Отправлено 02 Март 2008 – 18:36 17Region
Всем доброго времени суток!
Извините если я залез не туда.
Заказал Resetters посылка шла около 3 месяцев. Комплект “домашний”. Посмотрел инструкцию полазил по этому форуму в итоге собрал все в кучу… заработала… но стала полосить. Снова полез на форум почитал и понял что надо выставить уровень, и что забыл заказать “ресеттеровский прецизионный гидродонор” (далее РПГ не путать с гранатометом 🙂 ). Помаялся помаялся с уровнем, стал разглядывать фото РПГ вот этот
.
Почитал на форуме с какими еще проблемами сталкивается народ, пошел в аптеку накупил кучу шприцов и капельниц.
Задача у меня была такая:
1. сделать прецензионный гидродоннор.
2. чтобы собиралось на коленках.
3. желательно минимум склеиваний.
4. чтобы были какие-то фильтры.
5. и т.д. примерно обобщил желания форумчан (мне ведь тоже всех благ охота).
Пока разглядывал фото РПГ возникло несколько соображений.
Вариант №1.
Практически копия РПГ, только воздушный фильтр присобачил с наружи (не знаю как сделано у РПГ).
На данный момент проходит обкатку на принтере.
собирается на раз-два.
для сборки одной РПГ надо:
1. 2мг шприцы 2 штуки.
2. Инсулиновый шприц 1 шт. (вообще-то одного шприца хватило на 3 РПГ)
3. крышка от моющего средства (я взял от жидкого мыла. Другие крышки забраковал).
3. и резиновая “пипка” от капельницы (называемый на форуме “резинка от мед.системы”).
Если кому интересно потом могу написать в какой последовательности что собиралось.
Вариант №2
с фильтрами для чернил.
Э..ээээ….
Вот конфуз…
Сразу не ругайтесь.
Народ! А как добавить фотографий. Выделенный объем для файлов кончился, а?
Эх! в связи с ограничением личного времени пишу в кратце, выкроится время еще напишу.
***
Вам сюда: https://resetters.ru/index.php?act=Help&…E=01&HID=62
| Сообщение #15 Отправлено 02 Март 2008 – 20:23 koka
Давно перестал заморачиваться…с Марриоттом.
Самый идеальный и надёжный принтер…фломастеры.
| Сообщение #16 Отправлено 02 Март 2008 – 20:27 ЮХа
Конечно. Хороший вариант: трубки в пузырьки.
Толко бы нам снова не вернуться к старым топикам.
Написанное выше – личное мнение писателя.
| Сообщение #17 Отправлено 02 Март 2008 – 23:58 Episode
koka (2nd March 2008 – 08:23 PM) писал:
Давно перестал заморачиваться…с Марриоттом.
Аналогично.
Всё на “банках звичайних”.
Нас помнят, пока мы мешаем другим.
| Сообщение #18 Отправлено 09 Март 2008 – 16:46 sup_vit
Хотел повторить конструкцию емкостей от V&W (с крышками Гала) либо Episode (та, что маджентой наполнена) – конструкции вроде не сложные для домашнего повторения. Но не могу понять, как заправлять ваши емкости. Придется же откручивать резьбовую крышку? Тогда горлышко перемажется (особено у Episode – там вдоль шприца не зальешь, придется его полностью вытаскивать). А вместе с горлышком и руки заодно. Или не правильно мыслю – есть другие способы заправки?
| Сообщение #19 Отправлено 09 Март 2008 – 17:20 Episode
sup_vit
Чего я только не творил, какие только доноры не использовал…
Было дело, даже прожигал плавиковой кислотой отверстия под пробки в стеклянных баночках от кофе “Якобс”.
Перегорело.
Использую обычные баночки с опущенными в них трубками шлейфа.
И вам рекомендую.
Нас помнят, пока мы мешаем другим.
| Сообщение #20 Отправлено 09 Март 2008 – 17:38 sup_vit
т.е. надо будет по мере расхода чернил поднимать банки, создавая “постоянную” разряженность?
- ← Предыдущая тема
- САМОДЕЛКИН – модернизация принтеров Epson для СНПЧ
- Следующая тема →
- Вы не можете создать новую тему
- Вы не можете ответить в тему
1 человек читают эту тему
0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей
Скачать обновленную версию бесплатной программы Help, купить Код Сброса –
Help.
Источник