Циркуляция — Большая советская энциклопедия

Циркуля́ция

Векторного поля а (r) вдоль замкнутой кривой L, интеграл вида:

;

в координатной форме Ц. равна

Работа, совершаемая силами силового поля a (r) при перемещении пробного тела (единичной массы, заряда и т. д.) вдоль кривой L, равна Ц. поля вдоль L.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me

---

Значения в других словарях

1. циркуляция — ЦИРКУЛЯЦИЯ -и; ж. [лат. circulatio] 1. к Циркулировать. Ц. крови, нагретого воздуха. Ц. товаров. Ц. воды в природе. Ц. слухов. 2. Мор. Кривая, описываемая судном при отклонении руля на какой-л. угол. Судно описывает циркуляцию. Большой угол циркуляции. Толковый словарь Кузнецова
2. циркуляция — Циркул/я́ци/я [й/а]. Морфемно-орфографический словарь
3. Циркуляция — Векторного ноля а(r) вдоль замкнутой кривой L — интеграл вида в координатной форме Ц. равна Работа, совершаемая силами силового поля а(r) при перемещении пробного тела (единичной массы, заряда и т. д.) вдоль кривой L, равна Ц. поля вдоль L. См. Стикса теорема. БСЭ-3. Математическая энциклопедия
4. циркуляция — -и, ж. 1. Действие по глаг.
   циркулировать (в 1 знач.). Циркуляция крови. Циркуляция нагретого воздуха. Циркуляция товаров. 2. мор. Кривая, описываемая судном при отклонении руля на какой-л. угол. Малый академический словарь
5. циркуляция — ЦИРКУЛ’ЯЦИЯ, циркуляции, мн. нет, ·жен. (·лат. circulatio). Действие по гл. циркулировать; круговое движение, круговорот. Циркуляция крови. Циркуляция пара в паровом отоплении. Циркуляция денег. Толковый словарь Ушакова
6. циркуляция — ЦИРКУЛЯЦИЯ и, ж. circulation f., нем. Zirkulation <�лат. circulatio вращение, круговорот. 1. Круговое движение, обращение. Циркуляция крови. Как можно должно стараться. чтоб золотая и серебряная монета в казне . . Словарь галлицизмов русского языка

Самотечная система отопления с естественной циркуляцией – расчеты, уклоны, виды

Для частных загородных домов и дач, часто устанавливается система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Данное решение имеет свои положительные и отрицательные стороны. Схему выполняют четырьмя различными способами.

Система с гравитационной циркуляцией чувствительна к ошибкам, допущенным во время монтажа отопления.

Принцип работы системы с естественной циркуляцией

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией пользуется популярностью благодаря следующим преимуществам:

• Простой монтаж и обслуживание.
• Отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования.
• Энергонезависимость – во время работы не требуются дополнительные расходы на электроэнергию. При отключении электричества, система обогрева продолжает работать.

Принцип работы водяного отопления, с использованием самотечной циркуляции, основан на физических законах. При нагревании уменьшается плотность и вес жидкости, а при остывании жидкостной среды, параметры возвращаются в первоначальное состояние.

При этом, давление в системе отопления практически отсутствует. В теплотехнических формулах принимается соотношение 1 атм., на каждые 10 м. напора водяного столба. Расчет системы отопления 2-х этажного дома покажет, что гидростатическое давление не превышает 1 атм., в одноэтажных зданиях 0,5-0,7 атм.

Так как при нагреве жидкость увеличивается в объеме, для естественной циркуляции, обязательно потребуется расширительный бак. Вода, проходящая через водяной контур котла, нагревается, что приводит к увеличению в объеме. Расширительный бачек должен находиться на подаче теплоносителя, в самом верху системы отопления. Задачей буферной емкости является компенсация увеличения объема жидкости.

Система отопления с самоциркуляцией может применяться в частных домах, делая возможным следующие подключения:

• Подсоединение к теплым полам – требует установить циркуляционный насос, только на водяной контур, уложенный в пол. Остальная система продолжит работать с естественной циркуляцией. После отключения электричества, помещение продолжит отапливаться с помощью установленных радиаторов.
• Работа с бойлером косвенного нагрева воды – подключение к системе с естественной циркуляцией возможно, без необходимости в подключении насосного оборудования. Для этого бойлер устанавливают в верхней точке системы, чуть ниже воздушного расширительного бака закрытого или открытого типа. Если это невозможно, тогда насос устанавливают непосредственно на накопительную емкость, дополнительно устанавливая обратный клапан, чтобы избежать рециркуляции теплоносителя.

В системах с гравитационной циркуляцией, движение теплоносителя осуществляется самотеком. Благодаря естественному расширению, нагретая жидкость поднимается вверх по разгонному участку, а после, под уклоном «стекает», через трубы, подключенные к радиаторам, обратно к котлу.

Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

Закрытая система с самотечной циркуляцией

В странах ЕС, системы закрытого типа пользуются наибольшей популярностью среди других решений. В РФ схема пока не получила широкого применения. Принципы действия водяной системы отопления закрытого типа с безнасосной циркуляцией заключается в следующем:

• При нагревании теплоноситель расширяется, происходит вытеснение воды из контура отопления.
• Под давлением жидкость поступает в закрытый мембранный расширительный бак. Конструкция емкости представляет полость, разделенную мембраной на две части. Одна половина бачка заполнена газом (в большинстве моделей используется азот). Вторая часть остается пустой для наполнения теплоносителем.
• При нагревании жидкости создается давление, достаточное, чтобы продавить мембрану и сжать азот. После остывания, происходит обратный процесс, и газ выдавливает воду из бачка.

В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

Открытая система с самотечной циркуляцией

Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

Однотрубная система с самоциркуляцией

Однотрубная горизонтальная система с естественной циркуляцией имеет низкую теплоэффективность, поэтому используется крайне редко. Суть схемы такова, что подающая труба последовательно подключена к радиаторам.

Нагретый теплоноситель поступает в верхний патрубок батареи и выводится через нижний отвод. После этого тепло поступает к следующему узлу отопления и так до последней точки. От крайней батареи к котлу возвращается обратка.

Преимуществ у данного решения несколько:

1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
2. Экономятся средства на монтаж системы.

Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования).

Двухтрубная система с самоциркуляцией

Двухтрубная система отопления в частном доме с естественной циркуляцией, имеет следующие конструктивные особенности:

1. Подача и обратка проходят по разным трубам.
2. Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.
3. Второй подводкой батарея подключается к обратке.

В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

1. Равномерное распределение тепла.
2. Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.
3. Проще выполнить регулировку системы.
4. Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.
5. Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.

Главным достоинством двухтрубной системы отопления с нижней и верхней разводкой является простота и одновременно эффективность конструкции, что позволяет нивелировать ошибки, допущенные в расчетах или во время проведения монтажных работ.

Как правильно сделать водяное отопление с естественной циркуляцией

Все гравитационные системы объединяет общий недостаток – отсутствие давления в системе. Любые нарушения во время проведения монтажных работ, большое количество поворотов, несоблюдение уклонов, моментально отражаются на работоспособности водяного контура.

Чтобы сделать грамотно отопление без насоса, учитывается следующее:

1. Минимальный угол уклонов.
2. Тип и диаметр труб, используемых для водяного контура.
3. Особенности подачи и вид теплоносителя.

Какой уклон труб нужен при самотечной циркуляции

Нормы проектирования внутридомовой системы отопления с гравитационной циркуляцией, подробно прописаны в строительных нормах. В требованиях учитывается, что движению жидкости внутри водяного контура будет мешать гидравлическое сопротивление, препятствия в виде углов и поворотов, и т.д.

Уклон отопительных труб регламентируется в СНиП. Согласно указанным в документе нормам, на каждый погонный метр требуется сделать наклон в 10 мм. Соблюдение данного условия гарантирует беспрепятственное движение жидкости в водяном контуре.

Нарушение наклона при прокладке труб, приводит к завоздушиванию системы, недостаточному прогреву отдаленных от котла радиаторов, и, как следствие, снижению теплоэффективности.

Нормы уклона труб при естественной циркуляции теплоносителя указаны в СП 60.13330 (ранее СНиП 41-01-2003) «Прокладка трубопроводов отопления».

Какие трубы применяют для монтажа

Выбор труб для изготовления отопительного контура имеет важное значение. Каждый материал имеет свои теплотехнические характеристики, гидравлическую сопротивляемость и т.д. При самостоятельном выполнении монтажных работ, дополнительно учитывают сложность монтажа.

Чаще всего используют следующие строительные материалы:

• Стальные трубы – к достоинствам материала следует отнести: доступную стоимость, устойчивость к высокому давлению, теплопроводность и прочность. Недостатком стали является сложный монтаж, невозможный, без применения сварочного оборудования.
• Металлопластиковые трубы – имеют гладкую внутреннюю поверхность, не дающую контуру засориться, небольшой вес и линейное расширение, отсутствие коррозии. Популярность металлопластиковых труб несколько ограничивает небольшой срок эксплуатации (15 лет) и высокая стоимость материала.
• Полипропиленовые трубы – получили широкое применение благодаря простоте монтажа, высокой герметичности и прочности, длительному сроку эксплуатации и устойчивости к размерзанию. Трубы из полипропилена монтируются с помощью паяльника. Срок службы не менее 25 лет.
• Медные трубы – не получили широкого распространения за счет большой стоимости. Медь имеет максимальную теплоотдачу. Выдерживает нагрев до + 500°С, срок эксплуатации свыше 100 лет. Особенной похвалы достоин внешний вид трубы. Под воздействием температуры, поверхность меди покрывается патиной, что только улучшает внешние характеристики материала.

Какого диаметра должны быть трубы при циркуляции без насоса

Правильный расчет диаметров труб на водяное отопление с естественной циркуляцией осуществляется в несколько этапов:

• Подсчитывается потребность помещения в тепловой энергии. К полученному результату добавляют около 20%.
• СНиП указывает соотношение тепловой мощности к внутреннему сечению трубы. Высчитываем по приведенным формулам сечение трубопровода. Чтобы не выполнять сложные вычисления, стоит воспользоваться он-лайн калькулятором.
• Диаметр труб системы с естественной циркуляцией должен быть подобран согласно теплотехническим расчетам. Чрезмерно широкий трубопровод приводит к снижению теплоотдачи и увеличению расходов на отопление. На ширину сечения влияет тип используемого материала. Так, стальные трубы не должны быть уже 50 мм. в диаметре.

Существует еще одно правило, помогающее усилить циркуляцию. После каждого разветвления трубы, диаметр сужают на один размер. На практике это значит следующее. К котлу подключена двухдюймовая труба. После первого разветвления контур сужают до 1 ¾, дальше до 1 ½ и т.д. Обратку наоборот собирают с расширением.

Если расчеты диаметра были выполнены верно, и соблюдены уклоны трубопроводов при проектировании и выполнении монтажных работ системы отопления с самотечной циркуляцией, проблемы в работе встречаются крайне редко и в основном происходят по причине неправильной эксплуатации.

Какой розлив лучше сделать – нижний или верхний

Естественная циркуляция воды в системе отопления одноэтажного дома во многом зависит и от выбранной схемы подачи теплоносителя непосредственно к радиаторам. Принято классифицировать все типы подключения или розлива на две категории:

• Система с нижним розливом – имеет привлекательный внешний вид. Трубы располагаются на уровне пола. Однотрубная система с нижней разводкой имеет малую теплоэффективность и требует тщательного планирования и проведения расчетов. Схемы с нижним розливом наиболее востребованы для трубопроводов высокого давления.
• Система с верхним розливом – данное решение оптимально подходит для частного дома. Подача горячей воды осуществляется посредством трубы, расположенной под потолком. Поступающий сверху теплоноситель, вытесняет скопившийся воздух (воздух стравливается через краны Маевского). Однотрубная система водяного отопления с верхним розливом, также отличается эффективностью.

Ошибки в выборе типа розлива приводят к необходимости модифицировать водяной контур посредством установки циркуляционного оборудования.

Какой теплоноситель лучше для систем с самоциркуляцией

Оптимальный теплоноситель для системы отопления с естественным движением жидкости – это вода. Дело в том, что антифриз имеет большую плотность и меньшую теплоотдачу. Для нагрева гликолевых составов до необходимого состояния, требуется больше времени, сжигаемого топлива, при этом теплоотдача остается на уровне воды.

За использование незамерзающей жидкости, в качестве довода можно привести два довода:

1. Высокая текучесть материала, улучшающая циркуляцию.
2. Способность сохранять текучесть при достижении -10°С, -15°С.

Антифриз используют, если планируется в течение долгого времени не отапливать помещение, или делать это с периодичностью, а постоянно сливать жидкость из системы нет возможности.

Какое отопление лучше выбрать – естественное или принудительное?

Конструктивные особенности системы с естественной гравитационной циркуляцией, простота монтажа и возможность самостоятельного выполнения работ, сделали такую схему достаточно популярной у отечественного потребителя.

Но самоциркулирующая конструкция проигрывает по сравнению с контуром, подключенным к насосному оборудованию, в следующих аспектах:

• Начало работы – система отопления с естественной циркуляцией начинает работать при температуре теплоносителя около 50°С. Это необходимо, чтобы вода расширилась в объеме. При подключении к насосу, жидкость двигается по водяному контуру сразу после включения.
• Падение мощности отопительных приборов при естественной циркуляции теплоносителя по мере отдаленности от котла. Даже при грамотно собранной схеме, разница температуры составляет порядка 5°С.
• Влияние воздуха – основной причиной отсутствия циркуляции является завоздушивание части водяного контура. Воздух в системе отопления может образовываться из-за несоблюдения уклонов, использования открытого расширительного бачка и других причин. Чтобы продавить систему, приходится включать котел на максимальную мощность, что приводит к существенным затратам.
• Отопление двухэтажного дома при естественной циркуляции теплоносителя затруднено по причине существующих препятствий для движения жидкости.
• Относительно регуляции нагрева, самоциркулирующие системы также уступают контурам, подключенным к насосам. Современное циркуляционное оборудование подключается к комнатным термостатам, что обеспечивает точность теплоотдачи и нагрев температуры в помещении с погрешностью до 1°С. Установка терморегуляторов допускается и в схемах с самоциркуляцией, но погрешность настроек составит 3-5°С.

Выбрать систему с естественной циркуляцией, оправдано, в случае отопления небольших одноэтажных зданий. Если требуется отапливать коттеджи и загородные дома площадью более 150-200 м², нужна установка циркуляционного оборудования.

Главным достоинством схем с самоциркуляцией является их энергонезависимость, но произведя несложные расчеты, можно прийти к выводу, что экономия на электроэнергии не оправдывает потери тепла в процессе самостоятельного движения теплоносителя. Схемы с принудительной циркуляцией имеют большую теплоотдачу и эффективность.

Система Циркуляции Воды в Системе Горячего Водоснабжения

Уютной ванной необходим обогрев. Он обеспечивается циркуляцией воды через стояки и полотенцесушители

Циркуляционное водоснабжение начало появляться  в многоквартирных домах с конца 70-х годов прошлого века. Сегодня мы разберемся, какая от него польза, как оно реализуется в старых и современных инженерных системах и как обеспечить циркуляцию в частном доме.

Предыстория

Для зданий сталинской постройки и хрущевок типичны тупиковые системы холодного и горячего водоснабжения. В тупиковой системе розлив переходит в стояки, а каждый стояк заканчивается подводкой водоснабжения на верхнем этаже с подключенными к ней сливным бачком и смесителями. Вода в такой системе приходит в движение лишь в тот момент, когда кто-то из жильцов открывает краны.

Черные трубы — врезки тупиковой системы ГВС в подачу и обратку теплосети

Для ХВС это вполне приемлемо, а вот на горячей воде имеет пару неприятных последствий:

1. Если в вашей части дома (по стояку или в группе стояков) никто продолжительное время не пользовался горячей водой, она остывает в трубах. Да-да, несмотря на теплоизоляцию розливов: изоляция замедляет охлаждение, но не прекращает его полностью.

В результате для того, чтобы из крана пошла горячая вода, вы вынуждены несколько минут сливать холодную: ее объем при диаметре розлива ГВС 80-100 мм может исчисляться десятками литров;

Хочешь умыться? Слей остывшую в трубах воду!

Заметьте: такая ситуация особенно не с руки владельцам установленных в квартире водосчетчиков.

Сливают-то они холодную воду, а платят за горячую: термодатчиков на механических приборах учета не предусмотрено.

Механический прибор учитывает расход воды, не регистрируя ее температуру

2. В ванных комнатах хрущевок повсеместно устанавливались полотенцесушители. Они подключены в разрыв подводки ГВС, между стояком и кранами, и нагреваются только при расходе воды в этой конкретной квартире.

Хрущевка: демонтированный полотенцесушитель был установлен между подводкой и стояком

Поскольку горячая вода редко расходуется больше  часа в сутки, большую часть дня и ночи эти приборы стоят холодными. Отсюда — затхлый запах у полотенец, холод и сырость в ванной, а зачастую и грибок на стенах.

Плесень — одно из последствий холода в санузле

Революция в проектировании систем ГВС свершилась 1 января 1977 года, когда вышел СНиП II-34-76. В пункте 2.8 прямо указывалось, что горячее водоснабжение отныне нужно проектировать с непрерывной циркуляцией воды через кольцующие перемычки и стояки.

Действие документа ныне отменено, но существуют его актуальные переиздания

Что дает циркуляция воды в системе водоснабжения — довольно очевидно: отныне вода в розливе ГВС и в стояках стала горячей круглосуточно. Для нагрева текущей из крана воды достаточно слить те несколько ее литров, которые стоят в подводке.

Полотенцесушители перекочевали с подводки на стояк и стали греть постоянно — до тех пор, пока в стояках поддерживается циркуляция. Как мы выясним позже, возможна ситуация, когда эта циркуляция может остановиться.

В новых домах сушилки подключаются не к подводкам, а к стоякам

Реализация

Как реализуется циркуляция в системе горячего водоснабжения многоквартирного дома?

Здесь стоит сделать небольшое лирическое отступление.

Вода в системе ГВС должна иметь температуру не ниже 60 градусов по шкале Цельсия. При наличии центрального отопления вода может подаваться напрямую из тепловой сети. Такая схема теплоснабжения называется открытой (с отбором теплоносителя).

Открытое теплоснабжение: элеваторный узел с отводами, через которые запитано домовое ГВС

Обратите внимание: вода из теплосети обычно имеет более низкое качество по сравнению с питьевой, хотя формально

Циркуляция векторного поля

Пусть в области задано непрерывное векторное полеи ориентированная гладкая кривая(с заданным направлением обхода). Обозначим единичный вектор касательной к линиичерез, направление которого совпадает с выбранным направлением на линии.

Определение. Линейным интегралом векторного поля вдоль линииназывается криволинейный интеграл 1 рода от скалярного произведения векторови:

,

где – дифференциал длины дуги кривой. Если ввести в рассмотрение вектор(здесь– радиус вектор точки, описывающий линию) и обозначить его проекции на координатные оси через, то предыдущую формулу можно записать в виде

,

где вектор направлен по касательной к. Правая часть последнего равенства является криволинейным интегралом 2 рода. Если– силовое поле, то линейный интеграл равен работе, которую поле совершает по перемещению материальной точки вдоль ориентированной линии.Определение. Линейный интеграл называется циркуляцией векторного поля , если– замкнутая линия.

Если – замкнутая пространственная кривая, то ее направление обхода специально оговаривается.

Пример. Вычислить циркуляцию векторного поля по замкнутой линии, состоящей из одного витка винтовой линииот точкидо точкии прямолинейного отрезка.Решение. Виток соответствует изменению параметрав уравнениях кривой отдо. Прямаяимеет направляющий вектор, поэтому ее параметрические уравнения будут, гдеизменяется отдо. Вычислим циркуляцию как сумму криволинейных интегралов по дуге винтовой линии и по прямолинейному отрезку:.Ответ: .Вопрос. Циркуляция векторного поля по замкнутому контуру, где, может быть вычислена по формуле:

Ротор

Определение. Если векторное поле имеет дифференцируемые в точкесоставляющие, торотором (или вихрем) векторного поля в точкеназывается вектор

,

где частные производные вычислены в этой точке. В символической форме имеет вид:

.

Поясним физический смысл ротора векторного поля. Рассмотрим векторное поле как поле скоростей движущейся жидкости. Поместим в таком потоке, в определенной его точке, бесконечно малое колесико с лопастями, расположенные по окружности этого колесика. Под воздействием потока жидкости такое колесико будет вращаться с некоторой скоростью, зависящей от направления оси колесика.

Выберем систему координат так, чтобы его ось колесика совпадала бы с осью . Найдем ротор поля линейных скоростейтвердого тела, вращающегося вокруг осис постоянной угловой скоростью, причем.

Тогда линейная скорость вращения тела будет равна: , где– радиус вектор точки. Тогда по определению ротора получим (здесь определитель раскрываем по первой строке):. С точностью до постоянного множителя ротор поля скоростейпредставляет собой угловую скорость вращения твердого тела, т.е. он характеризует «вращательную компоненту» поля скоростей. С этим связано само название «ротор» (от латинского «вращатель»). Направление ротора совпадает с направлением наибольшей плотности циркуляции.

Вопрос. Вторая координата ротора векторного поля равна (введите с клавиатуры только число)

Ваш ответ

0

Формула Стокса

Если функции дифференцируемы в областии в этой области расположен некоторый замкнутый контур, то для любой незамкнутой поверхности, имеющей границу, имеет местоформула Стокса:

,

где на берется та сторона, в точках которой вектор нормалинаправлен так, чтобы видимый с его конца обход контурасовершался бы против часовой стрелки (ориентация поверхности согласована с обходом контура). Формула Стокса позволяет свести вычисление циркуляции векторного поляпо контурук вычислению потока полячерез незамкнутую поверхность, опирающуюся на контур(здесь– граница незамкнутой поверхности). Заметим, что– любая поверхность, имеющая границей контур, поэтому возможен наиболее простой ее выбор. Если через контурпровести две поверхностии, то

.

Учитывая, что иограничивают некоторую пространственное телои, меняя направление нормали на поверхностина противоположное, т.е. на внешнее по отношению к, получим

,

т. е. поток вихря через замкнутую поверхность равен . Это означает, что поле вихря является соленоидальным. Пример. Найти по формуле Стокса циркуляцию векторного поля по линиипересечения с координатными плоскостями той части поверхности, которая лежит в 1 октанте, т.е..

Решение. Находим ротор заданного векторного поля: Пусть поверхностью с границейявляется поверхность. Она является эллиптическим параболоидом и расположена в первом октанте. Вычислим циркуляцию:. Нормаль к поверхностиравна. Тогда единичная нормаль имеет координаты:. Откуда. В данном случае, т.к.в первом октанте. При этом скалярное произведение векторовиравно:. Отсюда по формулеполучим:.Ответ: .Вопрос. Используя формулу Стокса, циркуляцию векторного поля по линии пересечения параболоидас координатной плоскостьюможно свести к вычислению интеграла:

Большой и малый тираж | Анатомия человека

Большой и маленький круги крови образуются, выходящие из сердца, а кровеносные сосуды представляют собой замкнутые круги.

Легкое кровообращение включает легочный ствол (truncus pulmonalis) и две пары легочных вен (vv. pulmonales). Он начинается в правом желудочке с легочным стволом, а затем разветвляется в легочные вены, за пределами ворот света, обычно по две из каждого легкого.Выделяют правую и левую легочные вены, которые различают между нижней легочной веной (v. pulmonalis inferior) и верхней легочная вена (v. pulmonalis superior). Вены проходят воздушно-венозную кровь. Обогащенная кислородом в легких кровь возвращается по легочным венам в левое предсердие, а затем попадает в левый желудочек.

Системное кровообращение начинается с аорты, выходящей из левого желудочка. Оттуда кровь попадает в магистральные сосуды, связанные с головой, туловищем и конечностями.Крупные сосуды разветвляются на более мелкие, которые переходят во внутриорганную артерию, а затем к артериолам, прекапиллярным артериолам и капиллярам. Через капилляры происходит постоянный обмен веществ между кровью и тканями. Капилляры объединяются и сливаются в посткапиллярные венулы, которые в повернуть объединяясь, чтобы сформировать мелкие внутриорганные жилки, и выход тела — внеорганные вены. Внеорганные вены сливаются в крупные венозные сосуды, образуя верхнюю и нижнюю полые вены, по которым кровь возвращается в правое предсердие.

Рис. 215. Схема большого и малого кровообращения 1 — капилляры головы, верхних отделов туловища и верхних конечностей; 2 — левая общая сонная артерия; 3 — капилляры легких; 4 — легочный ствол; 5 — легочные вены; 6 — верхняя полая вена; 7 — аорта; 8 — левое предсердие; 9 — правое предсердие; 10 — левый желудочек; 11 — правый желудочек; 12 — чревный ствол; 13 — лимфатический проток грудного отдела; 14 — общая печеночная артерия; 15 — левая желудочная артерия; 16 — печеночные вены; 17 — селезеночная артерия; 18 — капилляры желудка; 19 — капилляры печени; 20 — капилляры селезенки; 21 — Венские ворота; 22 — селезеночная вена; 23 — почечная артерия; 24 — Вена почечная; 25 — зачатки капилляров; 26 — брыжеечная артерия; 27 — брыжеечная вена; 28 — нижняя полая вена; 29 — капилляры кишечника; 30 — нижние части капилляров тела и нижних конечностей

Кровеносная система

Система кровообращения
Система кровообращения человека. Красный цвет указывает на насыщенную кислородом кровь, синий — на дезоксигенированную.
Латиница	сердечно-сосудистая система

Система кровообращения — это система органов, которая передает питательные вещества (такие как аминокислоты, электролиты и лимфа), газы, гормоны, клетки крови и т. Д. В клетки организма и из них, чтобы помочь бороться с болезнями и помочь стабилизировать тело температура и pH для поддержания гомеостаза.

Эту систему можно рассматривать строго как сеть распределения крови, но некоторые считают, что система кровообращения состоит из сердечно-сосудистой системы , которая распределяет кровь, ^[1] и лимфатической системы , ^[2] , которая распределяет лимфу.В то время как люди, как и другие позвоночные, имеют закрытую сердечно-сосудистую систему (что означает, что кровь никогда не покидает сеть артерий, вен и капилляров), у некоторых групп беспозвоночных есть открытая сердечно-сосудистая система. У самых примитивных типов животных отсутствуют системы кровообращения. С другой стороны, лимфатическая система — это открытая система.

По кровеносной системе движутся два типа жидкостей: кровь и лимфа. Кровь, сердце и кровеносные сосуды образуют сердечно-сосудистую систему.Лимфа, лимфатические узлы и лимфатические сосуды образуют лимфатическую систему. Сердечно-сосудистая система и лимфатическая система вместе составляют систему кровообращения.

Сердечно-сосудистая система человека

Поперечный разрез человеческой артерии

Основными компонентами сердечно-сосудистой системы человека являются сердце, кровь и кровеносные сосуды. ^[3] Он включает в себя: малый круг кровообращения, «петлю» через легкие, по которой кровь насыщается кислородом; и большой круг кровообращения, «петля» через остальное тело для обеспечения насыщенной кислородом крови.В среднем у взрослого человека содержится от пяти до шести кварт (примерно от 4,7 до 5,7 литров) крови, которая состоит из плазмы, красных кровяных телец, белых кровяных телец и тромбоцитов. Кроме того, пищеварительная система взаимодействует с системой кровообращения, чтобы обеспечить питательными веществами, которые необходимы системе для работы сердца.

Легкое кровообращение

Основная статья: Легочное кровообращение

Система легочного кровообращения — это часть сердечно-сосудистой системы, в которой обедненная кислородом кровь перекачивается из сердца через легочную артерию в легкие и возвращается, насыщенная кислородом, в сердце через легочную вену.

Кровь без кислорода из полой вены поступает в правое предсердие сердца и проходит через трикуспидальный клапан (правый предсердно-желудочковый клапан) в правый желудочек, из которого затем перекачивается через легочный полулунный клапан в легочную артерию в легкие. . В легких происходит газообмен, в результате чего CO ₂ выделяется из крови, а кислород абсорбируется. Легочная вена возвращает в сердце кровь, обогащенную кислородом.

Системное кровообращение

Основная статья: Системное кровообращение

Системная циркуляция — это часть сердечно-сосудистой системы, которая транспортирует насыщенную кислородом кровь от сердца к остальным частям тела и возвращает бедную кислородом кровь обратно в сердце. Системное кровообращение на расстоянии намного длиннее, чем легочное кровообращение, оно транспортирует кровь ко всем частям тела.

Вид спереди, что означает, что правая часть сердца находится слева от диаграммы (и наоборот).

Коронарное кровообращение

Основная статья: Коронарное кровообращение

Коронарная система кровообращения обеспечивает кровоснабжение сердца. Поскольку он обеспечивает сердце насыщенной кислородом кровью, он по определению является частью системы кровообращения.

Сердце

Сердце перекачивает насыщенную кислородом кровь в тело и дезоксигенированную кровь в легкие. В человеческом сердце есть одно предсердие и один желудочек для каждого кровообращения, а в системном и малом круге кровообращения всего четыре камеры: левое предсердие, левый желудочек, правое предсердие и правый желудочек. Правое предсердие — это верхняя камера правой стороны сердца. Кровь, которая возвращается в правое предсердие, дезоксигенируется (бедная кислородом) и проходит в правый желудочек, где ее перекачивают через легочную артерию в легкие для повторной оксигенации и удаления углекислого газа. В левое предсердие поступает недавно насыщенная кислородом кровь из легких, а также из легочной вены, которая проходит в мощный левый желудочек и перекачивается через аорту к различным органам тела.

Закрытая сердечно-сосудистая система

Сердечно-сосудистая система человека закрыта, что означает, что кровь никогда не покидает сеть кровеносных сосудов. Напротив, кислород и питательные вещества диффундируют через слои кровеносных сосудов и попадают в интерстициальную жидкость, которая переносит кислород и питательные вещества к клеткам-мишеням, а углекислый газ и отходы в противоположном направлении.Другой компонент кровеносной системы, лимфатическая система, не замкнут.

Транспортировка кислорода

Основная статья: Кровь # Транспорт кислорода

Около 98,5% кислорода в образце артериальной крови здорового человека, дышащего воздухом при давлении на уровне моря, химически соединяется с молекулами гемоглобина. Около 1,5% растворено в других жидкостях крови и не связано с гемоглобином. Молекула гемоглобина является основным переносчиком кислорода у млекопитающих и многих других видов.

Анимация типичного цикла красных кровяных телец человека в системе кровообращения. Эта анимация происходит в реальном времени (20 секунд цикла) и показывает деформацию красных кровяных телец, когда они попадают в капилляры, а также изменение цвета при смене состояний оксигенации в кровеносной системе.

Развитие

Развитие кровеносной системы первоначально происходит в процессе васкулогенеза. Артериальная и венозная системы человека развиваются из разных эмбриональных областей.В то время как артериальная система развивается в основном из дуг аорты, венозная система возникает из трех двусторонних вен в течение 4-8 недель человеческого развития.

Развитие артерий

Основная статья: дуги аорты

Артериальная система человека берет свое начало от дуг аорты и от дорсальной части аорты, начиная с 4-й недели человеческого развития. Дуга 1 аорты почти полностью регрессирует, за исключением верхнечелюстных артерий. Дуга 2 аорты также полностью регрессирует, за исключением стременных артерий.Окончательное формирование артериальной системы происходит от дуги аорты 3, 4 и 6. В то время как дуга аорты 5 полностью разрушается.

Дорсальная аорта изначально двусторонняя, а затем сливается, образуя дефинитивную дорсальную аорту. Приблизительно 30 заднебоковых ветвей отходят от аорты и образуют межреберные артерии, артерии верхних и нижних конечностей, поясничные артерии и боковые крестцовые артерии. Боковые ветви аорты образуют дефинитивные почечные, надпочечниковые и гонадные артерии.Наконец, брюшные ветви аорты состоят из желточных артерий и артерий пуповины. Желточные артерии образуют чревную, верхнюю и нижнюю брыжеечные артерии желудочно-кишечного тракта. После рождения пупочные артерии образуют внутренние подвздошные артерии.

Венозное развитие

Венозная система человека развивается в основном из желточных вен, пупочных вен и кардинальных вен, которые впадают в венозный синус.

Методы измерения

• Электрокардиограмма — для электрофизиологии сердца
• Сфигмоманометр и стетоскоп — для измерения артериального давления
• Пульсометр — для сердечной функции (частота сердечных сокращений, ритм, снижение ударов)
• Пульс — обычно используется для определения частоты сердечных сокращений при отсутствии определенных сердечных патологий
• Вариабельность сердечного ритма — используется для измерения вариаций временных интервалов между ударами сердца
• Тест на побеление ногтевого ложа — тест на перфузию
• Измерение давления в сосуде с канюлей или катетером — давление легочного клина или в экспериментах на старых животных.

Здоровье и болезни

Основная статья: Сердечно-сосудистые заболевания Основная статья: Врожденный порок сердца

Нечеловеческие

Другие позвоночные

Двухкамерное сердце рыбы

Кровеносные системы всех позвоночных, а также кольчатых червей (например, дождевых червей) и головоногих моллюсков (кальмары и осьминоги) закрыты , как и у человека. Тем не менее, системы рыб, земноводных, рептилий и птиц показывают различные стадии эволюции кровеносной системы.

У рыб система имеет только один контур, при котором кровь перекачивается через капилляры жабр в капилляры тканей тела. Это известно как однократное обращение . Таким образом, сердце рыбы — это только один насос (состоящий из двух камер).

У амфибий и большинства рептилий используется двойная система кровообращения, но сердце не всегда полностью разделено на два насоса. У амфибий трехкамерное сердце.

У рептилий желудочковая перегородка сердца неполная, а легочная артерия снабжена сфинктером.Это позволяет использовать второй возможный путь кровотока. Вместо того, чтобы кровь течь через легочную артерию в легкие, сфинктер может быть сокращен, чтобы направить этот кровоток через неполную межжелудочковую перегородку в левый желудочек и наружу через аорту. Это означает, что кровь течет из капилляров в сердце и обратно в капилляры, а не в легкие. Этот процесс полезен для эктотермных (хладнокровных) животных для регулирования температуры их тела.

Птицы и млекопитающие демонстрируют полное разделение сердца на два насоса, всего четыре камеры сердца; Считается, что ^{[ необходима цитата ]} , что четырехкамерное сердце птиц развилось независимо от сердца млекопитающих.

Открытая система кровообращения

Открытая система кровообращения — это система, в которой жидкость (называемая гемолимфой) в полости, называемой гемоцель, омывает органы непосредственно кислородом и питательными веществами, и нет различия между кровью и интерстициальной жидкостью; эта комбинированная жидкость называется гемолимфой или гемолимфой. Мышечные движения животного во время передвижения могут способствовать перемещению гемолимфы, но перенаправление потока из одной области в другую ограничено. Когда сердце расслабляется, кровь возвращается к сердцу через открытые поры (устья).

Гемолимфа заполняет весь внутренний гемоцель тела и окружает все клетки. Гемолимфа состоит из воды, неорганических солей (в основном Na ⁺ , Cl ^—, K ⁺ , Mg ²⁺ и Ca ²⁺ ) и органических соединений (в основном углеводов, белков и липидов. ). Молекула первичного переносчика кислорода — гемоцианин.

Внутри гемолимфы есть свободно плавающие клетки, гемоциты. Они играют роль в иммунной системе членистоногих.

Отсутствие кровеносной системы

Плоские черви, такие как этот Helicometra sp., Не имеют специализированных органов кровообращения.

Кровеносные системы отсутствуют у некоторых животных, в том числе у плоских червей (тип Platyhelminthes). Полость их тела не имеет подкладки или замкнутой жидкости. Вместо этого мускулистый зев приводит к сильно разветвленной пищеварительной системе, которая способствует прямой диффузии питательных веществ во все клетки. Уплощенная в дорсовентральном направлении форма тела плоского червя также ограничивает расстояние любой клетки от пищеварительной системы или от внешней части организма. Кислород может диффундировать из окружающей воды в клетки, а углекислый газ — наружу. Следовательно, каждая клетка способна получать питательные вещества, воду и кислород без необходимости в транспортной системе.

У некоторых животных, таких как медузы, есть более обширные ответвления от их желудочно-сосудистой полости (которая функционирует как место пищеварения и форма кровообращения), это разветвление позволяет жидкостям тела достигать внешних слоев, поскольку пищеварение начинается в внутренние слои.

История открытия

Самые ранние известные записи о системе кровообращения находятся в Папирусе Эберса (16 век до н.э.), древнем египетском медицинском папирусе, содержащем более 700 рецептов и лекарств, как физических, так и духовных. В папирусе он подтверждает связь сердца с артериями. Египтяне думали, что воздух поступает через рот в легкие и сердце. От сердца воздух прошел к каждому члену по артериям. Хотя эта концепция системы кровообращения сильно ошибочна, она представляет собой одно из самых ранних описаний научной мысли.

В VI веке до нашей эры знание о циркуляции жизненно важных жидкостей в организме было известно аюрведическому врачу Сушруте в древней Индии. ^[4] Он также, кажется, обладал знаниями об артериях, описанных Двиведи и Двиведи (2007) как «каналы». ^[4] Клапаны сердца были обнаружены врачом школы Гиппократа примерно в 4 веке до нашей эры. Однако тогда их функция не была понята должным образом. Поскольку после смерти в венах скапливается кровь, артерии выглядят пустыми.Древние анатомы предполагали, что они наполнены воздухом и предназначены для транспортировки воздуха.

Греческий врач Герофил отличал вены от артерий, но считал, что пульс — это свойство самих артерий. Греческий анатом Эрасистрат заметил, что артерии, перерезанные при жизни, кровоточат. Он объяснил этот факт феноменом, что воздух, выходящий из артерии, заменяется кровью, которая поступает по очень маленьким сосудам между венами и артериями. Таким образом, он явно постулировал капилляры, но с обратным током крови. ^[5]

Во 2 веке нашей эры в Риме греческий врач Гален знал, что по кровеносным сосудам течет кровь, и идентифицировал венозную (темно-красную) и артериальную (более яркую и тонкую) кровь, каждая из которых выполняет различные и отдельные функции. Рост и энергия были получены из венозной крови, созданной в печени из хилуса, в то время как артериальная кровь давала жизненную силу, удерживая пневму (воздух) и происходила из сердца. Кровь текла от обоих создающих органов ко всем частям тела, где она потреблялась, и не было возврата крови к сердцу или печени.Сердце не перекачивает кровь, движение сердца втягивает кровь во время диастолы, а кровь перемещается за счет пульсации самих артерий.

Гален считал, что артериальная кровь создается венозной кровью, проходящей из левого желудочка вправо, проходя через «поры» в межжелудочковой перегородке, воздух проходит из легких через легочную артерию в левую часть сердца. При образовании артериальной крови образовывались «сажистые» пары, которые передавались в легкие также через легочную артерию для выдоха.

В 1025 г., г. «Канон медицины » персидского врача Авиценны «ошибочно принял греческое представление о существовании отверстия в межжелудочковой перегородке, по которому кровь перемещалась между желудочками». Несмотря на это, Авиценна «правильно писал о сердечных циклах и клапанной функции» и «имел видение кровообращения» в своем трактате «Трактат о пульсе ». ^{[6] [требуется проверка ]} Уточняя ошибочную теорию пульса Галена, Авиценна дал первое правильное объяснение пульсации: «Каждое биение пульса состоит из двух движений и двух пауз.Таким образом, расширение: пауза: сокращение: пауза. […] Пульс — это движение в сердце и артериях … которое принимает форму попеременного расширения и сокращения ». ^{[7] [требуется проверка ]}

В 1242 году арабский врач Ибн ан-Нафис стал первым человеком, точно описавшим процесс малого круга кровообращения, за что его иногда считают отцом физиологии кровообращения. ^{[8] [ не цитируется ]} Ибн ан-Нафис заявил в своем комментарии по анатомии в каноне Авиценны :

«…. кровь из правой камеры сердца должна поступать в левую, но между ними нет прямого пути. Толстая перегородка сердца не перфорирована и не имеет видимых пор, как думали некоторые, или невидимых пор, как думал Гален. Кровь из правой камеры должна течь через артериальную вену (легочную артерию) в легкие, распространяться через ее вещества, смешиваться там с воздухом, проходить через венозную артерию (легочную вену), чтобы достичь левой камеры сердца и там формируют жизненный дух… «

Кроме того, Ибн ан-Нафис имел представление о том, что станет более широкой теорией капиллярной циркуляции. Он заявил, что «между легочной артерией и веной должны быть небольшие коммуникации или поры ( manafidh по-арабски)», предсказание, которое предшествовало открытию капиллярной системы более чем на 400 лет. ^[9] Теория Ибн ан-Нафиса, однако, ограничивалась транзитом крови в легких и не распространялась на все тело.

Изображение вен из книги Уильяма Харви Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis в Animalibus

Майкл Сервет был первым европейцем, описавшим функцию малого круга кровообращения, хотя в то время его достижения не получили широкого признания по нескольким причинам.Во-первых, описание появилось в богословском трактате Christianismi Restitutio , а не в книге по медицине. Большинство экземпляров книги были сожжены вскоре после публикации в 1553 году из-за преследований Сервета со стороны религиозных властей. Наконец, Уильям Харви, ученик Иеронима Фабрициуса (который ранее описал клапаны вен, не осознавая их функции), провел серию экспериментов и опубликовал в 1628 году книгу Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis в Animalibus , которая «продемонстрировала что должна существовать прямая связь между венозной и артериальной системами всего тела, а не только легкими.Самое главное, он утверждал, что биение сердца вызывает непрерывную циркуляцию крови через мельчайшие связи в конечностях тела. Это концептуальный скачок, который сильно отличался от уточнения Ибн ан-Нафисом анатомии и кровотока в сердце и легких ». ^[10] Эта работа с ее по существу правильным изложением постепенно убедила медицинский мир. Харви не смог идентифицировать капиллярную систему, соединяющую артерии и вены; позже они были обнаружены Марчелло Мальпиги в 1661 году. Питер Э. Порман и Э. Сэвидж Смит, Средневековая исламская медицина Джорджтаунский университет, Вашингтон, округ Колумбия, 2007, стр. 48.

Внешние ссылки

v · d · e Человеческие системы и органы TA 2–4: MS TA 5–11: внутренняя / височная Рот (слюнная железа, язык) · верхний GI (ротоглотка, гортань, пищевод, желудок) · нижний GI (тонкий кишечник, аппендикс, толстая кишка, прямая кишка, анус) · аксессуар (печень, желчные пути, поджелудочная железа) ТА 12–16 Кровь (без TA) Общая анатомия: системы и органы, регионарная анатомия, плоскости и линии, поверхностная осевая анатомия, поверхностная анатомия конечностей

v · d · e Анатомия туловища, сердечно-сосудистая система : сердце (TA A12. 1, TH h4.09.01, GA 5.524) Общие Площадь Внутренний Камеры Слои Ноко / Конг / Тумр, Системный / Эпон, Инспектор proc, лекарство (C1A / 1B / 1C / 1D), blte

Оборотная карта

— определение — английский

Пример предложения с «обращающейся картой», память переводов

Giga-fren В то же время, однако, держатели обращающихся карт должны проверять их каждые три месяца.Обычное сканирование Не оставляйте на борту административные документы (циркуляционную карточку, французский регистрационный акт), когда вы покидаете лодку. card.patents-wipoИгровое устройство, имеющее систему управления картами для управления оборотными данными cardpatents-wipoCirculating data card device and management systemGiga-fren2 Анализ данных из Контрольно-кассового бюро и карты CARD.Giga-frenАнализ данных от Контрольно-кассового бюро и CARD.EurLex-2 Это позволит положить конец параллельному обращению карт и бланков. Описывается игровое устройство, имеющее систему управления картами, которая может управлять множеством циркулирующих карт данных. В 1714 году в обращении находились карточные деньги на сумму 2 миллиона ливров, причем некоторые карты стоили до 100 ливров. Гига-френ Кажется, нет причин, по которым следует выпускать циркуляционные карты, поскольку их предполагаемые держатели не участвуют в любую профессиональную деятельность.53 Не менее проблематичным является тот факт, что все эти документы об обращении влекут за собой различные обязательства со стороны их владельцев. Игровое устройство patents-wipo (10a-c), имеющее систему управления карточками (11a-c), которая может управлять множеством обращающихся карты данных (14) . Giga-fren Согласно «Отчету Деламона» от 13 июля 1990 г., в котором представлены данные о количестве лиц, имевших в то время различные типы оборотных документов, в общей сложности было 83 050 человек, из которых 53 677 держали специальные буклеты. , 4 348 тиражных буклетов и 25 025 тиражных карточек.Обычное сканирование Лично я не испытывал этой заминки со стандартной SD-картой SanDisk, но, несомненно, существует тираж карт, которые вряд ли обеспечат такую ​​стабильную работу. EURLex-2 Однако возможность 18-месячного переходного периода для второй Этап, предусматривающий параллельное обращение (формы + карты), обеспечивает ценную степень гибкости. Giga-fren Мы проанализировали количество карт приобретения в обращении и подтвердили, что карты необходимы для поддержания операций.Наконец, циркуляционные карты должны выдаваться тем лицам, которые не соответствуют ни одному из критериев для выпуска либо специальной циркуляционной карты, либо циркуляционной карты — другими словами, лицам, которые не имеют постоянного источника дохода и которые не являются членами торговой палаты. WikiMatrix Изобретение цветной литографии привело к широкому распространению священных карт. hansard Мы обнаруживаем, что в Канаде циркулируют миллионы карт социального страхования без законных владельцев. практически не существует.Giga-fren — обрабатывает недавно приобретенный материал — путем присвоения регистрационного номера публикации в порядке поступления, — путем наклеивания этикеток, карманов для карточек, классификационных этикеток и наклеек с датой на элемент, — путем ввода карточки обращения, содержащей регистрационный номер, автора, заголовок и другую идентифицирующую информацию для каждого элемента, — путем ввода каталожных карточек из черновиков и инструкций, полученных от каталогизатора. Giga-fren В обращении находится примерно 80 000 существующих карт SIN серии 900, которые будут заменены новыми картами с указанием срока годности.Giga-fren В обращении находится около 80 000 существующих карт SIN серии 900, которые будут заменены новыми картами с указанием срока годности.