Как выгнать воздух из теплых полов хитрости


Выгоняем воздух из водяного теплого пола правильно

 

Скопление воздуха в системе отопления препятствует ее правильному функционированию. Если не удалить его вовремя, ухудшатся эксплуатационные показатели. В таких условиях увеличивается вероятность поломок дорогостоящего оборудования. Чтобы исключить ненужные риски и лишние затраты, надо знать, как самому прокачать теплый пол. Методика достаточно проста, поэтому в большинстве случаев обращение к профильным специалистам не требуется.

Проверку и устранение неисправностей следует выполнить до начала регулярного отопительного сезона Проверку и устранение неисправностей следует выполнить до начала регулярного отопительного сезона

Как появляются проблемы

 

В частях системы, которые подключены к радиаторам, обнаружить неполадки можно быстро. Они расположены в помещениях, поэтому при прохождении воздуха слышны шумы. На ощупь определяют пониженную температуру отдельных участков батарей, где образовались газовые «пробки».

Но трубопровод, скрытый в глубине бетонной стяжки, хорошо изолирован. Если шкаф с коллекторной гребенкой и насосом установлен вдали от жилых комнат, посторонние звуки не будут слышны. Неисправности выявляют по существенной разнице нагрева в разных контурах.

В следующем перечне приведены причины, которые способствуют проникновению воздуха в теплоноситель:

  • Замена кранов, других элементов системы;
  • Неисправное состояние автоматических устройств, которые предназначены для удаления воздуха из системы;
  • Прокладка трассы трубопровода с большими перепадами по высоте;
  • Существенное изменение уровня давления в процессе эксплуатации. При малом напоре возможно образование пустот в верхних точках;
  • Чрезмерный нагрев теплоносителя, сопровождающийся выделением газов. Аналогичные негативные процессы способны вызывать некоторые виды химических соединений;
  • Процесс наполнения системы после летнего периода выполнялся слишком быстро, поэтому не весь воздух был удален;
  • При монтаже системы либо позднее нарушена герметичность соединений. В самом плохом варианте – течи образовались внутри бетонной стяжки. По этой причине после монтажа теплых полов выполняют тщательную проверку с применением повышенного давления.

Почему надо удалять воздух

Образование пустот снижает КПД системы отопления. Насосное оборудование, как и другие компоненты, работает менее эффективно. Чтобы обеспечить комфортные для пользователей температурные условия в помещениях, приходится тратить больше ресурсов.

При увеличении таких пустот постепенно падает давление. После достижения предельного минимального уровня соответствующий сигнал поступает в блок управления котла. Кроме электронных устройств, применяют механические средства аналогичного назначения. Это – аварийная ситуация, поэтому автоматика отключает подачу газа или другого топлива.

Для последующего включения приходится вручную поднимать давление. Но в свежей воде газообразных включений много, поэтому негативные процессы ускоряются. Оборудование будет отключаться чаще.

Опасно оставлять его в таком состоянии без постоянного присмотра. Если не удалить воздух с одновременным устранением первоначальных причин, техника полностью утратит функциональность.

Следует помнить, что окисление, разрушающее металлы, происходит при наличии воды и кислорода. Добавление нового теплоносителя активизирует соответствующие негативные процессы. В таком режиме работы снижается долговечность отопительного оборудования.

Следует исключить появление воздушных «пробок» в узлах теплообмена котлов. Эти части подвергаются воздействию очень высоких температур.

При недостаточно равномерном нагреве теплообменник будет испорчен без возможности восстановленияПри недостаточно равномерном нагреве теплообменник будет испорчен без возможности восстановления

Перечисленных выше причин достаточно, чтобы понять необходимость выполнения профилактических мероприятий. Их проведение предотвратит сложные поломки и затраты, сопряженные с восстановительными работами.

Конструктивные особенности

Заранее надо учесть детали, которыми отличается определенное оборудование. Так, в некоторых ситуациях для циркуляции теплоносителя по всем контурам используют встроенный насос котла. Для крупного объекта его производительности может быть недостаточно, поэтому понадобится установка отдельного силового агрегата.

При использовании радиаторного отопления создают трассы с минимальным числом поворотов, без острых углов. Добавлением наклонов в сторону котла можно обеспечить естественную циркуляцию, под воздействием силы тяжести.

В теплых полах устанавливают длинные трубопроводы с большим количеством изгибовВ теплых полах устанавливают длинные трубопроводы с большим количеством изгибов

Прокачивать воду по такой системе тяжелее. Здесь используют исключительно принудительные методики. При ошибках в расчетах мощности отдельного насоса будет недостаточно для дальних контуров. В этом случае их плохой нагрев не устранить удалением воздушных пробок. Понадобится модернизация системы.

Предварительно должны быть правильно настроены регуляторы гребенки. Помимо механических расходомеров устанавливают вентили с электрическими приводами. Такие устройства изменяют скорость подачи теплоносителя с учетом показаний температурных датчиков.

Автоматизированная система регулировкиАвтоматизированная система регулировки

Алгоритм удаления воздуха

В процессе перемещения теплоносителя по системе газ накапливается в самых верхних точках. Для системы теплого пола – это коллекторный распределитель (гребенка). В них ввинчивают при установке краны Маевского или автоматические устройства отведения воздуха.

Может быть интересно

Ниже приведена стандартная последовательность правильных действий:

  • Многие современные насосы этого типа оснащают ступенчатым регулятором скорости. Его устанавливают в положение «1», которое соответствует минимальной производительности. Придется затратить больше времени, зато удаление газов будет аккуратным.
  • Перекрывают все контуры, кроме одного. Далее аналогичные операции выполняют последовательно на других участках.
  • Винт крана Маевского первого контура поворачивают шлицевой отверткой по направлению против часовой стрелки. Полимерную вставку перед этим поворачивают отверстием вниз, подставляют подходящую емкость для сбора жидкости.
  • После того, как воздух вышел, винт поворачивают в обратном направлении, до полного закрытия крана.
  • Несмотря на то, что установлены минимальные обороты двигателя, прокачивать контур придется неоднократно. После первого выпуска газов насос выключают. Дожидаются скопления воздуха в кране, открывают кран. Далее опять подают питание на электропривод, несколько минут прогоняют теплоноситель на медленной скорости.
  • Данную процедуру повторяют 3-4 раза. После – перекрывают краном этот контур и переходят к следующему.
Типовой насос с красной рукояткой регулировки скорости вращения валаТиповой насос с красной рукояткой регулировки скорости вращения вала

Если насос установлен выше гребенки, либо используется только штатный агрегат (котла отопления), из него также можно выпустить воздух. Для этого слегка ослабляют винт, расположенный в центре крышки. На рисунке выше он отмечен стрелкой.

После завершения всего комплекса рабочих действий понадобится поднятие давления до номинального уровня. Следует понимать, что в ходе этой процедуры в систему опять попадет воздух. Поэтому не исключено, что придется выпустить его еще раз.

Составные элементы оборудования

Стоит рассмотреть подробнее части системы, которые были упомянуты выше.

Кран в разобранном состоянииКран в разобранном состоянии

Принцип действия описан в инструкции по выпуску воздуха. Конструкцию крана Маевского проще изучать с помощью этого рисунка. Такое миниатюрное изделие устанавливают вместо заглушки в верхней части коллекторной гребенки. В центральной части сделана резьба. Туда вворачивают винт, прижимающий пластиковый уплотнитель.

Для обеспечения герметичности соединения используют резиновое кольцо. Все перечисленные детали входят в стандартную комплектацию изделия. Никаких дополнительных расходных материалов для монтажа и эксплуатации не требуется.

Значительно упрощает выполнение поставленной задачи применение автоматизированных устройств. Они без тщательного контроля со стороны пользователя и дополнительных настроек способны выполнять свои функции на протяжении длительного срока службы.

Автоматический отводчик газовАвтоматический отводчик газов

Здесь приведена принципиальная схема одного из устройств этой категории:

  • Узел (1) создает жесткое крепление штанги (2) к внутренней части корпуса с нужным углом. Им регулируют уровень открытия выпускного клапана.
  • В ходе эксплуатации воздух накапливается в верхней части. Поплавок опускается вниз. В определенном положении он откроет запорное устройство, которое выпустит газ наружу.
  • Далее поплавок поднимается в исходное положение, цикл повторяется снова.
  • В нижней части установлен мягкий уплотнитель (4), обеспечивающий герметичность соединения.
СепараторСепаратор

Более эффективно выполняет аналогичные функции такое устройство:

  • Тут приведен пример проточного сепаратора. Его устанавливают в верхней точке в разрезе трубопровода с применением резьбовых соединений (4, 5).
  • В центральной части закреплена сетка (3). При прохождении потока воды через такую конструкцию из него высвобождаются пузырьки воздуха (2).
  • Они устремляются вверх. В этой части установлен такой же узел, как и в автоматическом отводчике газов. Когда поплавок опустится ниже определенного уровня, тяга откроет клапан (1) для выпуска воздуха наружу.
  • Размеры ячеек и другие параметры сетки подбирают так, чтобы не создавать излишних препятствий перемещению теплоносителя. Однако такая конструкция задерживает частицы ржавчины (6). Они накапливаются в нижней части (7). Здесь есть отвинчивающаяся крышка, которую открывают для удаления загрязнений при выполнении регламентного обслуживания.

Удаление механических примесей снижает нагрузки на разные части системы отопления. Если установить простейший фильтр на основной магистрали подачи воды, будет предотвращено засорение протоков радиаторов, теплообменников котлов. Это же продлит долговечность жиклеров клапанов автоматических отводчиков воздуха.

Дополнительные рекомендации

При увеличении сложности увеличивается стоимость, но снижается общая надежность техники. В качестве примера можно использовать регулирующие вентили на коллекторной гребенке. Конструкции с механическими приводами стоят немного.

Их характеристики отработаны многолетней практикой, поэтому поломки появляются редко. Сервоприводы – дороже. В соответствующих системах есть электронные блоки, миниатюрные электромоторы, проводные соединения, датчики. Тут больше компонентов, которые способны выйти из строя.

Выбирать составляющие для удаления воздуха из системы следует с учетом конструктивных особенностей. Простые краны Маевского способны выполнять безупречно свои функции длительное время. Их не надо регулировать в процессе эксплуатации. Автоматические устройства сложнее и дороже. Они могут быть испорчены загрязнениями, поэтому нужна защита от механических примесей.

Иногда интенсивное образование воздушных пробок свидетельствует о нарушениях целостности соединений, иных повреждениях. Автоматические отводчики настолько эффективны, что не получится заметить появление проблем на ранних стадиях.

Видео

В любом случае осмотр системы отопления следует выполнять регулярно. Для удаления воздуха надо точно выполнять приведенные инструкции. Если инженерное сооружение отличается повышенной сложностью, а самостоятельные действия вызывают затруднения, нужно обратиться за помощью к профильным специалистам. Помимо удаления воздуха, им можно поручить настройку коллекторной гребенки.

 

Airculation & Exhaust Tutorial

  • Newsletter
  • Glossary
  • About
  • Contact
  • Home
  • Start Here
    • The Beginner’s Guide
    • How to Growth Cannabis
    • Как вырастить семена конопли !
    • Используйте правильные питательные вещества
    • Освещение для выращивания каннабиса
    • Когда я собираю урожай?
    • Как сушить и лечить почек
    • Список покупок для новичков
    • Задавайте вопросы!
  • Проблемы и симптомы
    • Руководство по проблемам с каннабисом
    • Диагностика вашего больного растения
    • Жуки, плесень и другие вредители каннабиса
    • Устранение дефицита питательных веществ
    • 5-этапное лечение большинства проблем растений
    • 0003
    • Примеры хороших установок для выращивания
    • График роста марихуаны
    • Небольшой рост за 130 долларов
    • Органический суперпочвенный гид
    • Пузырьковый метод выращивания
    • CFL Grow за 300 долларов
    • 250W Grow 4-7 унций
    • Как вырастить 1 фунтов с 315 Вт
    • Список ВСЕХ руководств
  • Темы выращивания
    • 5 способов повысить урожайность
    • Как улучшить качество бутонов
    • Мужские и женские растения
    • Как контролировать запах
    • Идеальная среда
    • Обучение Yield Guide
    • … и многое другое!
  • Seeds
  • Отправить PIcs
  • Карта сайта
  • Информационный бюллетень
  • Глоссарий
  • О
.

методов, чувствительных к воздуху (3) :: Education :: ChemistryViews

Коллекторные системы вакуума / инертного газа, обычно называемые линиями Шленка , идеально подходят для работы с соединениями, которые вступают в реакцию с O 2 , водой или CO 2 . Их конструкция позволяет работать с соединениями и проводить реакции в инертной атмосфере аргона или азота. Специально адаптированная стеклянная посуда со стандартизированными соединениями Quick-Fit дает модульную и гибкую систему, которая позволяет проводить множество экспериментальных установок.


Хотя линии Schlenk концептуально просты, на первый взгляд масса трубок и экзотической стеклянной посуды может показаться пугающей для начинающего пользователя. В предыдущих статьях мы рассмотрели базовый дизайн линии Schlenk, как запускать и останавливать линию Schlenk, как сушить и дегазировать растворители, а также цикл вакуумирования-повторного заполнения для подготовки стеклянной посуды для использования на линии Schlenk.

Здесь мы представляем некоторые основные экспериментальные установки для проведения реакций с воздухочувствительными соединениями.В заключительной части мы рассмотрим изоляцию и анализ вашего чувствительного к воздуху продукта (ов).

Настройка реакции

Каждая реакция требует добавления нескольких реагентов, часто в запрещенном порядке. При проведении реакции, чувствительной к воздуху, добавление реагентов без попадания воздуха или влаги в систему требует осторожности и умения. Как добавлять каждый реагент, зависит от характера реакции.

Реакции могут быть чувствительными к воздуху с точки зрения реагентов, таких как реагенты n -BuLi или Гриньяра, или может оказаться, что только продукт реакции является чувствительным к воздуху, например, металлоорганический комплекс.

Важно! Перед началом работы убедитесь, что вы прочитали правила техники безопасности в части 1.


Экспериментальная установка

Реакции проводятся так же, как реакции, не чувствительные к воздуху, но с использованием трехгорлой колбы или колбы Шленка вместо традиционной круглодонной колбы. Колбы Шленка имеют кран для подключения аппарата к линии Шленка и контроля доступа к инертному газу или вакууму, в то время как для трехгорлой колбы для этой цели требуется дополнительный адаптер.Самый простой способ организовать реакцию - сначала собрать всю стеклянную посуду, а затем применить цикл вакуумирования и повторного наполнения для обеспечения инертной атмосферы перед добавлением реагентов. Тем не менее, можно откачивать и засыпать каждую часть оборудования отдельно и собрать комплект с положительным потоком инертного газа, выходящим из каждой части стеклянной посуды, т. Е. В устройство поступает достаточный поток газа, который выделяется устойчивым потоком, когда стопор снимается, например. Это отнимает больше времени, но может оказаться полезным, если вам нужно добавить или удалить стеклянную посуду в середине эксперимента (см. Ниже).Типичные установки для реакций показаны на рис. 11.

Рисунок 11. Типичные экспериментальные установки для чувствительных к воздуху реакций. А) Основная реакция при комнатной температуре при перемешивании; Б) Реакция при комнатной температуре с капельной воронкой; C) Нагревание с обратным холодильником при перемешивании; D) Нагревание с обратным холодильником с капельной воронкой.


Еще одно отличие от химии, устойчивой к воздуху, заключается в том, что все стыки матового стекла необходимо смазать, чтобы обеспечить герметичное уплотнение и предотвратить загрязнение, например, O 2 .В лабораториях органической химии часто рекомендуют оставлять стыки несмазанными, поскольку жир может попасть в реакционную смесь и испортить реакцию и спектры. По тем же причинам не следует чрезмерно смазывать стыки при проведении химии, чувствительной к воздуху. Лучше нанести тонкий слой смазки, чем толстый слой, который просачивается из верхней и нижней части стыка. Чтобы получить тонкий слой, нанесите две полоски смазки на противоположные стороны охватываемого соединения любой стеклянной посуды, вставьте в шейку или охватывающее соединение и осторожно поверните две части, чтобы равномерно распределить смазку (рис.12). Между поверхностями стыка должна быть прозрачная сплошная пленка.

Рисунок 12. Как нанести ровный слой смазки на стык.


Иногда в ходе реакции необходимо добавлять или снимать стеклянную посуду, например капельную воронку. Чтобы добавить стеклянную посуду, убедитесь, что она чистая и сухая от любого очищающего растворителя или воды, а все стыки смазаны. Присоедините его к линии Шленка, откачайте и засыпьте его три раза, как описано в части 2.Убедитесь, что есть два положительных потока инертного газа, т. Е. Газ выходит из емкости: один поток идет из реакционной емкости, а другой - из прикрепляемой стеклянной посуды. После того, как из каждой части устройства начнет течь постоянный поток инертного газа, можно снять пробку с реакционного сосуда и поставить на ее место стеклянную посуду.

Чтобы удалить стеклянную посуду во время реакции, просто убедитесь, что из реакционного сосуда выходит положительный поток инертного газа, прежде чем снимать стеклянную посуду и заменять ее пробкой или колпачком.

Добавление устойчивых к воздуху твердых веществ в начале реакции

Твердое вещество можно добавить на любой стадии реакции, однако, если вы можете, сначала добавьте все твердые вещества в реакционную колбу, так как после добавления жидкости манипуляции с ним становятся более трудными. Если твердое вещество стабильно на воздухе, его можно добавить непосредственно в колбу в начале реакции, как описано ниже.


Для добавления устойчивых к воздуху твердых веществ в начале реакции:

  1. Взвесьте твердое вещество и добавьте его в чистую и сухую колбу Шленка или трехгорлую круглодонную колбу в зависимости от того, какая реакция будет проводиться.
  2. Пробка-колба со смазанной жиром пробкой из матового стекла.
  3. Присоедините колбу к линии Шленка.
  4. Осторожно откройте колбу для вакуумирования, следя за тем, чтобы твердое вещество / порошок не попали в линию. Это приведет к тому, что в реакции будет меньше реагента, чем было первоначально рассчитано, и потребуется очистка линии.
  5. Заполните колбу инертной атмосферой из линии Шленка, как описано в части 2. Повторите цикл вакуумирования-повторного заполнения еще дважды.
  6. Прежде чем добавлять что-либо еще, убедитесь, что колба заполнена инертным газом и открыта к линии, так что имеется положительный поток газа.



Добавление чувствительного к воздуху твердого вещества в начале реакции

Лучший способ добавить чувствительное к воздуху твердое вещество в качестве первого реагента - это использовать весы в перчаточном ящике для взвешивания твердого вещества и помещения его в колбу в инертной атмосфере. Многие чувствительные к воздуху твердые вещества постоянно хранятся в перчаточном ящике.


Компаунд помещают в перчаточный ящик с чистой сухой колбой Шленка, пробкой, шпателем и чем-то, что нужно для взвешивания твердого вещества, например, в пластиковой или алюминиевой лодочке для взвешивания. Эти предметы подвергаются трем циклам вакуумирования-заправки в порту перчаточного ящика перед перемещением в основной корпус перчаточного ящика. Поскольку предметы будут подвергаться воздействию вакуума, важно убедиться, что колба Шленка открыта для атмосферы, а сосуд, содержащий чувствительное к воздуху твердое вещество, надежно закреплен.В противном случае существует риск того, что пробка выскочит из колбы Шленка, когда давление упадет и взорвется, что приведет к разбиванию стекла и пролитому воздухочувствительному соединению в порт перчаточного ящика. Даже если запечатанная колба Шленка выдержит циклы вакуумирования и повторного заполнения, открытие ее в перчаточном ящике приведет к загрязнению атмосферы перчаточного ящика внешней лабораторной атмосферой.


Чтобы использовать перчаточный ящик для настройки реакции:

  1. Поместите предметы, которые нужно взять в перчаточный ящик, в порт и закройте дверь.Поместите предметы как можно глубже в порт. Это упростит доступ к ним, когда вы окажетесь в перчаточном ящике.
  2. Эвакуируйте и повторно заполните порт три раза.
  3. Положите руки в перчатки перчаточного ящика и осторожно прижмите руки к корпусу перчаточного ящика. Вы будете сталкиваться с положительным давлением атмосферы перчаточного ящика, поэтому действуйте медленно, чтобы давление успокоилось.
  4. Откройте внутреннюю дверь порта и внесите свои вещи в основной корпус перчаточного ящика.
  5. Закройте внутреннюю дверцу порта. Это защитит перчаточный ящик на случай, если кто-то случайно откроет внешнюю дверцу порта.
  6. Взвесьте ваши соединения и добавьте желаемое количество в колбу Шленка.
  7. Смажьте пробку и закройте колбу.
  8. Верните все свои вещи в порт и убедитесь, что вы оставили перчаточный ящик в чистоте и порядке.
  9. Закройте внутреннюю дверцу порта.
  10. Откройте внешнюю дверь и выньте свои вещи.При выходе из перчаточного ящика откачивать воздух и повторно заполнять порт не требуется, так как все ваши чувствительные к воздуху соединения находятся в инертной атмосфере. Воздействие вакуума на закрытую колбу в лучшем случае может привести к тому, что пробка выскочит, а в худшем - взорвется. Кроме того, целью цикла вакуумирования-повторного заполнения является предотвращение попадания воздуха и влаги в перчаточный ящик, а не предотвращение попадания инертной атмосферы перчаточного ящика в лабораторию.


Колбу Шленка теперь можно присоединить к линии Шленка и добавить больше реагентов или растворителей. Не забудьте опорожнить и снова заполнить трубку, соединяющую линию Шленка и колбу, прежде чем открывать колбу к линии!

Добавление твердых веществ в середине реакции


Для добавления стабильного на воздухе твердого вещества

  1. Взвесьте необходимое количество твердого вещества во флакон или лодочку для взвешивания.
  2. Убедитесь, что в реакционный сосуд поступает положительный поток инертного газа. Убедитесь, что сосуд открыт для линии Шленка и что через барботер проходит 2–3 пузырька в секунду.
  3. Снимите пробку реакционного сосуда.
  4. Поместите воронку для порошка в открытое горлышко. Это предотвратит прилипание твердого вещества к смазанной шейке при добавлении. Если у вас нет воронки для порошка, подойдет и лист бумаги, согнутый в форме конуса - просто убедитесь, что конец находится ниже основания шеи.
  5. Осторожно вылейте твердое вещество в реакционную смесь через воронку. Положительный поток инертного газа из колбы может привести к потере части твердого вещества, особенно если это порошок, если отверстие заблокировано, поэтому добавляйте твердое вещество медленно и небольшими порциями, если вы добавляете много порошка.Будьте осторожны, чтобы не вдыхать любой порошок, находящийся в воздухе. Как вариант, держите воронку так, чтобы стык находился внутри горлышка колбы, но между стыком и горлышком оставался зазор. Это даст инертному газу пространство для выхода, не продувая воронку и не разнося порошок повсюду. Проблема с этим методом заключается в том, что у вас больше шансов застрять порошком на смазанном горлышке фляжки.
  6. Снимите воронку и замените пробку, когда все твердое вещество будет добавлено.


Для добавления чувствительного к воздуху твердого вещества

Чувствительные к воздуху твердые вещества следует добавлять в перчаточный ящик, как описано выше.Некоторые реакции, однако, не поддаются перемещению всего устройства или реакционного сосуда в перчаточный ящик, например, при добавлении регулируемой температуры. Если это так, есть два возможных подхода: A) использование трубки для добавления твердого вещества и B) растворение твердого вещества для добавления в виде раствора.


A) Трубка для добавления твердых частиц

Пробирка для добавления твердого вещества - это простая стеклянная посуда, похожая на пробирку, но с изгибом и соединением из матового стекла, подходящим для размещения внутри горловины реакционного сосуда (рис.13). В некоторых есть кран Шленка или Янга, позволяющий контролировать внутреннюю атмосферу и поток газа.

Воздухочувствительный состав помещается в трубку в перчаточном ящике (см. Выше) и трубка закрывается крышкой или пробкой в ​​зависимости от типа соединения (рис. 13, A). После выхода из перчаточного ящика трубка присоединяется к линии Шленка с использованием стандартной процедуры. Колпачок удаляемый при положительном потоке инертного газа и трубка вставлена ​​в горловину колбы также при положительном потоке инертного газа (рис.13, Б). Затем трубку можно повернуть или осторожно постучать, чтобы твердое вещество упало в реакционный сосуд.

Если вы используете трубку для добавления твердых частиц без крана, вторичный поток инертного газа может быть введен с использованием установки, показанной на рис. 3, C. Это обеспечивает защиту от инертного газа во время открытия и прикрепления трубки. к колбе. Этот метод также полезен, если вам нужно открыть ампулу с твердым веществом, чувствительным к воздуху.

Рис. 13. Использование трубки для добавления твердого вещества (слева и в центре) и вторичного потока инертного газа (справа) для добавления чувствительного к воздуху твердого вещества в середине реакции.


Б) Добавление чувствительного к воздуху твердого вещества в качестве раствора

Возможно, самый простой и эффективный способ добавления чувствительного к воздуху твердого вещества - это взвесить его в отдельной чистой сухой колбе Шленка в инертной атмосфере и растворить в подходящем растворителе. Затем полученный раствор можно добавить к реакционной смеси через канюлю (см. Ниже).

Добавление растворителей и жидкостей

Жидкости можно легко переносить в сосуды, присоединенные к линии Шленка, или из них, в инертной атмосфере с помощью шприца или двусторонней иглы из нержавеющей стали, называемой канюлей.То, что вы будете использовать, будет зависеть от количества и реакционной способности переносимой жидкости и, в определенной степени, от конструкции контейнера, из которого переносится жидкость. Как правило, с помощью шприца можно перенести до 50 мл, тогда как большие количества обычно переносятся с помощью канюли.


Перенос жидкостей шприцем

Это простейший способ переливания известного количества жидкости из одного сосуда в другой. Типичные шприцы состоят из стеклянного или пластикового цилиндра с поршнем и длинной гибкой иглы из нержавеющей стали.Доступно несколько типов шприцев, с указанием плюсов и минусов для каждого (табл. 3).


Таблица 3. Преимущества и недостатки различных типов шприцев, обычно используемых для перекачивания чувствительных к воздуху жидкостей.


Для переноса жидкости из колбы с растворителем в колбу Шленка:

  1. Присоедините колбу с растворителем (колба 1, рис. 14, A) к линии Шленка и трижды откачайте и снова заполните трубку и кронштейн колбы.
  2. Присоедините приемную колбу Шленка (колба 2) к линии Шленка и трижды откачайте и заполните колбу.
  3. Откройте обе колбы для азота, т. Е. Откройте краны H и I, чтобы азот мог поступать в колбы.
  4. Снимите пробку с колбы 1, находясь под избыточным давлением азота (т. Е. Азот выходит из колбы), и замените резиновой мембраной (рис. 14, В). Через перегородку следует ввести иглу, чтобы вымыть небольшой объем воздуха из перегородки.Это называется иглой для прокачки.
  5. Отогните перегородку над швом так, чтобы она образовывала герметичное уплотнение (рис. 14, C).
  6. Повторите шаги 4 и 5 для колбы 2.
  7. Очистите шприц, вставив иглу через перегородку колбы с растворителем в свободное пространство колбы. Наберите в шприц инертную атмосферу. Вынуть иглу из колбы и выпустить газ из шприца (рис. 14, D). Повторить 3–4 раза. Это должно быть сделано с положительным давлением азота, так как удаление газа или жидкости из системы создает частичный вакуум, который необходимо заполнить инертным газом, прежде чем внешняя атмосфера просочится в систему и загрязнит ее.
  8. Вставьте иглу через септу в корпус растворителя. Медленно потяните поршень назад и дайте шприцу заполниться растворителем. Наберите в шприц немного больше жидкости, чем требуется.
  9. Извлеките иглу из растворителя, но не из колбы.
  10. Осторожно согните иглу так, чтобы шприц был перевернут и пузырьки газа переместились в верхнюю часть шприца (рис. 14, D).
  11. Осторожно удалите газ из шприца и избыток жидкости обратно в колбу.
  12. Полностью выньте иглу из колбы с растворителем и вставьте ее в приемную колбу.
  13. Осторожно нажмите на поршень, чтобы слить растворитель в колбу. Осторожно нажмите на поршень, так как слишком быстрое движение может привести к отрыву иглы и разбрызгиванию растворителя повсюду.
  14. Выньте шприц из колбы и замените резиновую мембрану пробкой, если жидкости больше нет.
  15. Снимите резиновую перегородку с колбы с растворителем и установите на место кран / пробку.
  16. Теперь можно закрыть газовую линию к колбе с растворителем и снять колбу с растворителем.

Рис. 14. Процедура переноса чувствительной к воздуху жидкости с помощью шприца.

Sure / Seal (TM) Контейнеры

Чувствительные к воздуху реагенты из коммерческих источников часто поставляются в контейнере Sure / Seal (TM) . В дополнение к крышке с завинчивающейся крышкой эти емкости включают металлическую коронную крышку, как у пивной бутылки, но с прокалываемым центром.При использовании контейнеров Sure / Seal (TM) очень важно ввести в бутылку источник инертного газа перед тем, как откачать любую жидкость (см. Ниже).

Как описано выше, это предотвращает создание частичного вакуума при удалении жидкости и возникающую в результате утечку кислорода из атмосферы обратно в контейнер, которая потенциально может испортить реагент. Инертный газ из линии Шленка может быть введен с помощью короткой одноразовой иглы, прикрепленной к трубке линии Шленка через адаптер, или одноразового шприца объемом 1 мл, у которого был удален поршень и отрезан конец.Он будет аккуратно вставлен в гибкую резиновую или пластиковую трубку линии Schlenk, а также может использоваться для удаления растворителей, просто заменив короткую иглу на длинную и следуя инструкциям в части 2.


Для переноса жидкости из контейнера Sure / Seal (TM) в колбу Шленка:

  1. Откройте линию Шленка с помощью короткой иглы для газа и дайте ей продуться в течение 2–3 мин. Вам может потребоваться увеличить поток газа через газовый коллектор для поддержания положительного давления газа, если к линии подключены другие элементы.
  2. Вставьте короткую иглу в верхнюю часть контейнера Sure / Seal (TM) .
  3. Выполните шаги 7–14 в приведенном выше разделе «Перенос жидкости из колбы с растворителем в колбу Шленка», чтобы очистить приемный шприц и набрать необходимое количество жидкости.
  4. Закончив работу с контейнером Sure / Seal (TM), снимите иглу, подающую газ, и установите на место завинчивающуюся крышку. Перед заменой крышки верхнюю часть контейнера Sure / Seal ™ можно обернуть парафильмом.Это обеспечит дополнительную защиту от загрязнения во время хранения.


Перенос жидкостей с помощью канюли

Канюля - это полый кусок тефлоновой трубки или трубки из нержавеющей стали, в основном это двусторонняя игла. Они могут иметь два плоских конца, два острых конца или по одному каждого из них. Канюли очень полезны для переноса большого количества жидкости из одного сосуда в другой в инертной атмосфере. Процесс канюляции основан на разнице давлений между двумя сосудами: вмещающий сосуд должен иметь более высокое давление, чем принимающий сосуд, чтобы «вталкивать» жидкость в принимающий сосуд (рис.15).


Рис. 15. Базовая установка и принципы канюляции.


Разница давлений между колбами достигается за счет потока газа в содержащую колбу и подходящего сброса давления в приемной колбе, то есть иглы. Повышение давления газа в свободном пространстве колбы толкает жидкость вниз, заставляя ее проходить через канюлю, чтобы сбросить давление.

Основным недостатком этого метода является то, что перенос может быть медленным из-за небольшой разницы давлений между содержащей и принимающей колбами.Для обеспечения достаточного повышения давления по возможности следует использовать новые перегородки. Старые перегородки, которые были нарезаны несколько раз, не образуют такого хорошего уплотнения, что может привести к недостаточному повышению давления и более медленному или отсутствию переноса жидкостей.

Другой метод стимулирования переноса - поднять содержащую колбу над принимающей колбой. Относительная разница в высоте приводит к тому, что жидкость течет «под гору» под действием силы тяжести и может ускорить передачу.

Альтернативный метод создания градиента давления между колбами заключается в снижении давления в приемной колбе с помощью метода мгновенного вакуума.Здесь приемная колба открыта для вакуума на <1 с, чтобы снизить давление в колбе. Затем низкое давление заставляет жидкость течь через канюлю.

Главный недостаток вакуумного переноса заключается в том, что в случае утечки воздух будет втягиваться в систему. Это обычное явление для старых перегородок и еще одна причина, по которой следует использовать новые септы. Кроме того, градиент давления выравнивается по мере того, как жидкость переносится в приемную колбу, что приводит к замедлению переноса. Колбу можно открыть для вакуумирования во время переноса, если это произойдет, но это может привести к испарению растворителя / жидкости, поэтому, если вы пытаетесь использовать этот метод, должна быть установлена ​​холодная ловушка, чтобы улавливать любой испарившийся растворитель до того, как он достигнет и повреждает насос.Испарение растворителя может быть проблемой, если вы работаете с раствором известной концентрации, поэтому следует избегать вакуумного метода в пользу положительного повышения давления для переноса.


Для переноса жидкости через канюлю

  1. Присоедините приемную колбу к линии Шленка и трижды откачайте и заполните трубку и колбу.
  2. Открыть приемную колбу для инертного газа. Убедитесь, что в линии имеется достаточный поток газа.
  3. Под постоянным потоком инертного газа замените пробку приемной колбы резиновой мембраной. Через перегородку следует ввести иглу, чтобы вымыть небольшой объем воздуха из перегородки. Это называется иглой для прокачки.
  4. Загните верхнюю часть перегородки вниз над шейным суставом, чтобы обеспечить хорошее уплотнение.
  5. Замените иглу для удаления воздуха одним концом канюли. Если у канюли только один острый конец, он должен войти в приемную колбу.
  6. Дайте инертному газу пройти через канюлю в течение 2–3 минут для ее очистки.
  7. Во время продувки канюли прикрепите колбу с контейнером к линии.
  8. Вакуумируйте и снова заполните трубку, соединяющую содержащую колбу с линией.
  9. Повторите шаги 2 и 3 для содержащей колбы.
  10. Вставьте другой конец канюли через перегородку содержащей колбы.
  11. Добавьте спускную иглу в приемную колбу и закройте кран на линии Шленка.
  12. Опустите конец канюли в колбу для хранения так, чтобы он находился ниже мениска переносимой жидкости.
  13. В течение нескольких секунд должна начаться передача: повышение давления в содержащей колбе приведет к выталкиванию жидкости через канюлю в приемную колбу, чтобы сбросить давление. Скорость потока можно регулировать, контролируя скорость потока инертного газа в содержащую колбу или добавляя барботер с зажимом, прикрепленным к его трубке, чтобы замедлить сброс давления из приемной колбы.Перенос можно остановить в любой момент, подняв конец канюли из жидкости.
  14. После завершения переноса поднимите оба конца канюли, чтобы они не оказались в жидкости.
  15. Открыть приемную колбу для подачи инертного газа.
  16. Удалите спускную иглу.
  17. Удалите канюлю.
  18. Немедленно очистите канюлю. Если не очистить канюлю немедленно, это может привести к ее блокированию, особенно если вы использовали ее для переноса реактивов Гриньяра или других растворов чувствительных к воздуху соединений - когда воздух достигает внутренней части канюли, эти соединения могут вступать в реакцию с O . 2 или влаги и отложений солей или других твердых веществ, вызывающих засорение.При выборе растворителя для очистки канюли необходимо учитывать все аспекты безопасности, особенно если он использовался для переноса реактивов Гриньяра или растворов алкиллития n .

Сводка

Многие экспериментальные установки возможны с трехгорлыми колбами и стеклянной посудой с дополнительным краном или соединителем для обеспечения входа для инертного газа и доступа к вакууму для цикла вакуумирования и наполнения.

Твердые вещества, чувствительные к воздуху или стабильные на воздухе, по возможности следует добавлять в начале реакции.Добавление твердых веществ в середине реакции сложнее, но может быть выполнено с помощью капельной воронки или пробирки для твердых частиц. Жидкости добавляются с помощью шприца, если количество меньше 50 мл, или через канюлю, если требуется более 50 мл.



Есть ли у вас какие-нибудь советы или рекомендации по работе с чувствительными к воздуху соединениями? Поделитесь ими в разделе комментариев ...


DOI: 10.1002 / chemv.201300042

Просмотры статьи: 161606

.

Внимание! | Cloudflare

Почему я должен заполнять CAPTCHA?

Заполнение CAPTCHA доказывает, что вы человек, и дает вам временный доступ к веб-ресурсу.

Что я могу сделать, чтобы этого не произошло в будущем?

Если вы используете личное соединение, например, дома, вы можете запустить антивирусное сканирование на своем устройстве, чтобы убедиться, что оно не заражено вредоносными программами.

Если вы находитесь в офисе или в общей сети, вы можете попросить администратора сети запустить сканирование сети на предмет неправильно сконфигурированных или зараженных устройств.

Еще один способ предотвратить появление этой страницы в будущем - использовать Privacy Pass. Возможно, вам потребуется загрузить версию 2.0 прямо сейчас из Магазина дополнений Firefox.

.

Основы системы отопления и охлаждения: советы и рекомендации

Когда воздух нагревается или охлаждается у источника тепла / холода, его необходимо распределить по различным комнатам вашего дома. Это может быть выполнено с помощью систем с принудительной подачей воздуха, гравитации или излучения, описанных ниже.

Системы нагнетания воздуха

Система принудительной подачи воздуха распределяет тепло, производимое печью, или холод, производимый центральным кондиционером, через вентилятор с электрическим приводом, называемый нагнетателем, который нагнетает воздух через систему металлических каналов в комнаты в вашем доме.По мере того, как теплый воздух из печи течет в комнаты, более холодный воздух в комнатах течет вниз по другому набору каналов, называемому системой возврата холодного воздуха, в печь для обогрева. Эта система регулируется: вы можете увеличивать или уменьшать количество воздуха, проходящего через ваш дом. В центральных системах кондиционирования воздуха используется та же система принудительной подачи воздуха, включая вентилятор, для распределения холодного воздуха по комнатам и возврата более теплого воздуха для охлаждения.

Объявление

Проблемы с системами принудительной подачи воздуха обычно связаны с неисправностью вентилятора.Воздуходувка также может быть шумной и добавляет стоимость электроэнергии к стоимости топочного топлива. Но поскольку в ней используется воздуходувка, система принудительной подачи воздуха представляет собой эффективный способ направлять переносимое по воздуху тепло или холодный воздух по всему дому.

Гравитационные системы

Гравитационные системы основаны на принципе подъема горячего воздуха и опускания холодного воздуха. Следовательно, гравитационные системы нельзя использовать для распределения холодного воздуха из кондиционера. В гравитационной системе печь располагается рядом с полом или под ним.Нагретый воздух поднимается по воздуховодам и попадает в пол по всему дому. Если печь расположена на первом этаже дома, регистры тепла обычно располагаются высоко на стенах, поскольку регистры всегда должны быть выше печи. Нагретый воздух поднимается к потолку. По мере того, как воздух охлаждается, он опускается, входит в каналы возвратного воздуха и возвращается в печь для повторного нагрева.

Другой основной системой распределения для отопления является лучистая система.Источником тепла обычно является горячая вода, которая нагревается печью и циркулирует по трубам, встроенным в стену, пол или потолок.

Радиант Системс

Излучающие системы работают, обогревая стены, пол или потолок комнат или, чаще, обогревая радиаторы в комнатах. Затем эти предметы нагревают воздух в комнате. В некоторых системах используются электрические нагревательные панели для выработки тепла, которое излучается в комнаты. Как и гравитационные настенные обогреватели, эти панели обычно устанавливают в теплом климате или там, где электричество относительно недорогое.Системы излучающего излучения нельзя использовать для распределения холодного воздуха от кондиционера.

Радиаторы и конвекторы, наиболее распространенные средства распределения лучистого тепла в старых домах, используются с системами водяного отопления. Эти системы могут зависеть от силы тяжести или от циркуляционного насоса для циркуляции нагретой воды от котла к радиаторам или конвекторам. Система, в которой используется насос или циркулятор, называется гидравлической системой.

Современные системы лучистого отопления часто встраиваются в дома, построенные на фундаменте из бетонных плит.Под поверхностью бетонной плиты прокладывается сеть водопроводных труб. Когда бетон нагревается трубами, он нагревает воздух, соприкасающийся с поверхностью пола. Плита не должна сильно нагреваться; в конечном итоге он будет контактировать с воздухом по всему дому и нагревать его.

Системы Radiant, особенно когда они зависят от силы тяжести, подвержены ряду проблем. Трубы, используемые для распределения нагретой воды, могут забиться минеральными отложениями или наклониться под неправильным углом.Также может выйти из строя бойлер, в котором вода нагревается у источника тепла. В новых домах системы горячего водоснабжения устанавливаются редко.

В следующем разделе вы узнаете, как термостат и другие элементы управления используются для поддержания климата в помещении, создаваемого вашими системами отопления и охлаждения.

.

Смотрите также