Ջեռուցման մարտկոցի միացման ո՞ր սխեման է ավելի լավ՝ միացման տարբերակներն ու մեթոդները, առավելություններն ու թերությունները: Ջեռուցման մարտկոցի միացման ո՞ր սխեման է ավելի լավ՝ միացման տարբերակներն ու մեթոդները, առավելություններն ու թերությունները Միացումն անկյունագծով

Երբ բացվեց աննկատ բեժ ներկված դուռը, խավարից միայն մի քանի փայտե աստիճաններ գրավեցին աչքս։ Անմիջապես դռան հետևում բարձրանում է օդափոխման տուփ հիշեցնող հզոր փայտե տուփ։ «Զգույշ, սա երգեհոնային խողովակ է, 32 ոտնաչափ, բաս ֆլեյտա ռեգիստր», - զգուշացրեց իմ ուղեցույցը: «Սպասիր, լույսը կվառեմ»։ Ես համբերատար սպասում եմ՝ ակնկալելով իմ կյանքի ամենահետաքրքիր էքսկուրսիաներից մեկը։ Իմ դիմաց երգեհոնի մուտքն է։ Սա միակ երաժշտական ​​գործիքն է, որը կարող ես ներս մտնել։

Մարմինը ավելի քան հարյուր տարեկան է։ Այն կանգնած է Մոսկվայի կոնսերվատորիայի մեծ դահլիճում՝ շատ հայտնի դահլիճում, որի պատերից քեզ են նայում Բախի, Չայկովսկու, Մոցարտի, Բեթհովենի դիմանկարները... Այնուամենայնիվ, այն ամենը, ինչ բաց է հեռուստադիտողի աչքին, երգեհոնահարի կոնսոլն է։ շրջվեց դեպի դահլիճը իր հետևի կողմով և մի փոքր գեղարվեստական ​​փայտե «Պրոսպեկտ» ուղղահայաց մետաղական խողովակներով: Դիտելով երգեհոնի ճակատը՝ անգիտակիցը չի հասկանա, թե ինչպես և ինչու է նվագում այս յուրահատուկ գործիքը։ Դրա գաղտնիքները բացահայտելու համար ստիպված կլինեք հարցին այլ տեսանկյունից մոտենալ։ Բառացիորեն.

Երգեհոնի համադրող, ուսուցչուհի, երաժիշտ և երգեհոնահար Նատալյա Վլադիմիրովնա Մալինան սիրով համաձայնեց դառնալ իմ ուղեցույցը։ «Դու միայն երգեհոնով կարող ես առաջ շարժվել», - խստորեն բացատրում է նա ինձ: Այս պահանջը կապ չունի միստիցիզմի և սնահավատության հետ. ուղղակի, ետ կամ կողք շարժվելով, անփորձ մարդը կարող է ոտք դնել օրգանի խողովակներից մեկին կամ դիպչել դրան։ Եվ կան հազարավոր խողովակներ:

Երգեհոնի հիմնական սկզբունքը, որով այն տարբերվում է փողային գործիքների մեծ մասից՝ մեկ խողովակ՝ մեկ նոտա։ Պանի ֆլեյտան կարելի է համարել երգեհոնի հնագույն նախահայրը։ Այս գործիքը, որը գոյություն է ունեցել անհիշելի ժամանակներից աշխարհի տարբեր ծայրերում, բաղկացած է իրար կապած տարբեր երկարությունների մի քանի խոռոչ եղեգներից։ Եթե ​​անկյան տակ փչեք ամենակարճի բերանին, կլսվի բարակ բարձր ձայն։ Ավելի երկար եղեգն ավելի ցածր է հնչում:

Զվարճալի գործիք է այս գործիքի համար անսովոր շեփորներով հարմոնիկա: Բայց գրեթե նույն ձևավորումը կարելի է գտնել ցանկացած մեծ երգեհոնի մեջ (ինչպես աջ նկարում պատկերվածը) – այսպես են դասավորված «եղեգ» երգեհոնի խողովակները։

Երեք հազար շեփորի ձայնը։ Ընդհանուր սխեման Դիագրամը ցույց է տալիս մեխանիկական տրակտուրայով օրգանի պարզեցված դիագրամ: Լուսանկարներ, որոնք ցույց են տալիս գործիքի առանձին բաղադրիչներն ու սարքերը, արվել են Մոսկվայի պետական ​​կոնսերվատորիայի մեծ դահլիճի երգեհոնի ներսում։ Դիագրամում պատկերված չեն փչակը, որը մշտական ​​ճնշում է պահում հողմային կափարիչում, և Barker լծակները (դրանք նկարներում են): Նաև բացակայում է ոտնակ (ոտքի ստեղնաշար)

Ի տարբերություն սովորական ֆլեյտայի, դուք չեք կարող փոխել առանձին խողովակի ձայնի բարձրությունը, ուստի Պանի ֆլեյտան կարող է նվագել ճիշտ այնքան նոտա, որքան եղեգն է դրա մեջ: Որպեսզի գործիքը շատ ցածր ձայներ տա, անհրաժեշտ է դրա կազմի մեջ ներառել մեծ երկարությամբ և մեծ տրամագծով խողովակներ։ Տարբեր նյութերի և տարբեր տրամագծերի խողովակներով կարելի է շատ Պան ֆլեյտաներ պատրաստել, իսկ հետո նույն նոտաները կփչեն տարբեր տեմբրով։ Բայց այս բոլոր գործիքները միաժամանակ նվագելը չի ​​աշխատի. չես կարող դրանք պահել քո ձեռքերում, իսկ հսկա «եղեգների» շունչը չի մնա։ Բայց եթե մենք մեր բոլոր ֆլեյտաները ուղղահայաց դնենք, յուրաքանչյուր առանձին խողովակ ապահովենք օդի մուտքի փականով, ստեղծենք մի մեխանիզմ, որը մեզ հնարավորություն կտա կառավարել բոլոր փականները ստեղնաշարից և, վերջապես, ստեղծել դիզայն՝ օդը մղելու դրա միջոցով: հետագա բաշխումը, մենք նոր ենք ստացել օրգան:

Հին նավի վրա

Օրգաններում խողովակները պատրաստվում են երկու նյութից՝ փայտից և մետաղից։ Փայտե խողովակները, որոնք օգտագործվում են բաս ձայներ հանելու համար, ունեն քառակուսի հատված: Մետաղական խողովակները սովորաբար ավելի փոքր են, ունեն գլանաձև կամ կոնաձև ձև և սովորաբար պատրաստված են անագի և կապարի համաձուլվածքից: Եթե ​​ավելի շատ թիթեղ կա, խողովակն ավելի բարձր է, եթե ավելի շատ կապար կա, արդյունահանվող ձայնն ավելի խուլ է, «բամբակ»:

Անագի և կապարի համաձուլվածքը շատ փափուկ է, ինչի պատճառով օրգան խողովակները հեշտությամբ դեֆորմացվում են։ Եթե ​​մի մեծ մետաղական խողովակ դրվի իր կողքին, որոշ ժամանակ անց այն ձեռք կբերի ձվաձեւ հատված իր սեփական քաշի տակ, որն անխուսափելիորեն կազդի ձայն հանելու նրա ունակության վրա։ Շարժվելով Մոսկվայի կոնսերվատորիայի մեծ դահլիճի երգեհոնի ներսում՝ փորձում եմ դիպչել միայն փայտե մասերին։ Եթե ​​ոտք դրեք ծխամորճի վրա կամ անհարմար բռնեք այն, երգեհոնի վարպետը նոր անախորժություններ կունենա՝ խողովակը պետք է «բուժել»՝ ուղղել, կամ նույնիսկ զոդել:

Իմ ներսում գտնվող երգեհոնը հեռու է աշխարհում և նույնիսկ Ռուսաստանում ամենամեծը լինելուց։ Չափերով ու խողովակների քանակով այն զիջում է Մոսկվայի Երաժշտության տան, Կալինինգրադի տաճարի և համերգասրահի օրգաններին։ Չայկովսկին. Հիմնական ռեկորդակիրները արտասահմանում են. օրինակ, Ատլանտիկ Սիթիի կոնվենցիայի սրահում (ԱՄՆ) տեղադրված գործիքն ունի ավելի քան 33000 խողովակ։ Կոնսերվատորիայի մեծ դահլիճի երգեհոնում տասն անգամ ավելի քիչ խողովակներ կան՝ «ընդամենը» 3136, բայց նույնիսկ այս զգալի թիվը չի կարելի կոմպակտ տեղադրել մեկ հարթության վրա։ Ներսում գտնվող օրգանը մի քանի մակարդակ է, որոնց վրա խողովակները տեղադրվում են շարքերով: Երգեհոնավարի խողովակներին մուտք գործելու համար յուրաքանչյուր շերտի վրա նեղ անցում է արվել տախտակի հարթակի տեսքով։ Շերտերը փոխկապակցված են աստիճաններով, որոնցում աստիճանների դերը կատարվում է սովորական խաչմերուկներով։ Օրգանի ներսում մարդաշատ է, և շերտերի միջև շարժումը պահանջում է որոշակի ճարտարություն:

«Իմ փորձն այն է, որ,- ասում է Նատալյա Վլադիմիրովնա Մալինան,- երգեհոնի վարպետի համար ամենալավն այն է, որ լինի նիհար և թեթև քաշ: Այլ չափսեր ունեցող մարդու համար դժվար է այստեղ աշխատել առանց գործիքը վնասելու։ Վերջերս մի էլեկտրիկ՝ ծանրասեր մարդ, լամպը փոխում էր օրգանի վրա, սայթաքեց և տախտակի տանիքից մի երկու տախտակ կոտրեց։ Զոհեր և վիրավորներ չկան, սակայն ընկած տախտակները վնասել են 30 օրգանների խողովակներ»։

Մտավոր գնահատելով, որ իդեալական չափերի մի զույգ օրգան վարպետներ հեշտությամբ կտեղավորվեն մարմնիս մեջ, ես զգուշությամբ նայում եմ դեպի վերին աստիճաններ տանող սլացիկ տեսք ունեցող աստիճանները: «Մի անհանգստացիր,- հանգստացնում է ինձ Նատալյա Վլադիմիրովնան,- պարզապես առաջ գնա և կրկնիր շարժումները իմ հետևից: Կառուցվածքն ամուր է, ձեզ կդիմանա։

Սուլիչ և եղեգ

Բարձրանում ենք երգեհոնի վերին աստիճան, որտեղից բացվում է կոնսերվատորիայի հասարակ այցելուի համար անհասանելի վերին կետից դեպի Մեծ դահլիճի տեսարանը։ Ներքևի բեմում, որտեղ նոր է ավարտվել լարային անսամբլի փորձը, փոքրիկ տղամարդիկ շրջում են ջութակներով և ալտներով։ Նատալյա Վլադիմիրովնան ինձ ցույց է տալիս ծխնելույզի մոտ գտնվող իսպանական գրանցամատյանները։ Ի տարբերություն այլ խողովակների, դրանք ուղղահայաց չեն, այլ հորիզոնական: Երգեհոնի վրա մի տեսակ երեսկալ ձևավորելով՝ նրանք փչում են ուղիղ սրահ։ Մեծ դահլիճի երգեհոնի ստեղծողը` Արիստիդ Կավայե-Կոլը, սերում էր ֆրանկո-իսպանական երգեհոնահարների ընտանիքից: Այստեղից էլ բխում են պիրենեյան ավանդույթները Մոսկվայի Բոլշայա Նիկիցկայա փողոցում գտնվող գործիքում։

Ի դեպ, իսպանական ռեգիստրների ու ընդհանրապես ռեգիստրների մասին։ «Գրանցվելը» երգեհոնի ձևավորման առանցքային հասկացություններից է։ Սա որոշակի տրամագծով օրգան խողովակների շարք է, որոնք կազմում են քրոմատիկ սանդղակ՝ ըստ իրենց ստեղնաշարի ստեղների կամ դրա մի մասի։

Կախված դրանցում ներառված խողովակների մասշտաբից (սանդղակը խողովակի պարամետրերի հարաբերակցությունն է, որոնք ամենակարևորն են բնավորության և ձայնի որակի համար), ռեգիստրները տալիս են տարբեր տեմբրի գույնով ձայն։ Պան ֆլեյտայի հետ համեմատությունից տարված՝ ես գրեթե բաց թողեցի մի նրբություն. փաստն այն է, որ ոչ բոլոր օրգանների խողովակներն են (ինչպես հին ֆլեյտայի եղեգները) աերոֆոններ: Աերոֆոն փողային գործիք է, որում ձայնը ձևավորվում է օդի սյունակի թրթռումների արդյունքում։ Դրանք ներառում են ֆլեյտա, շեփոր, տուբա, շչակ: Բայց սաքսոֆոնը, հոբոյը, շրթհարմոնը իդիոֆոնների խմբում են, այսինքն՝ «ինքնահնչյուն»։ Այստեղ ոչ թե օդն է տատանվում, այլ օդի հոսքով կարգավորվող լեզուն: Օդի ճնշումը և առաձգական ուժը, հակազդելով, ստիպում են եղեգը դողալ և տարածել ձայնային ալիքներ, որոնք ուժեղանում են գործիքի զանգով որպես ռեզոնատոր։

Օրգանի խողովակների մեծ մասը աերոֆոններ են։ Դրանք կոչվում են լաբիալ կամ սուլիչ: Իդիոֆոն խողովակները կազմում են ռեգիստրների հատուկ խումբ և կոչվում են եղեգնափողեր։

Քանի՞ ձեռք ունի երգեհոնահարը:

Բայց ինչպե՞ս է երաժշտին հաջողվում այդ բոլոր հազարավոր խողովակները՝ փայտե ու մետաղական, սուլիչ ու եղեգ, բաց ու փակ՝ տասնյակ կամ հարյուրավոր ռեգիստրներ ... ճիշտ ժամանակին հնչեցնել: Սա հասկանալու համար մի քիչ իջնենք երգեհոնի վերին աստիճանից և գնանք ամբիոն, կամ երգեհոնահարի կոնսոլ։ Այս սարքի աչքում անգիտակիցները դողում են, ինչպես ժամանակակից ինքնաթիռի վահանակի առաջ: Մի քանի մեխանիկական ստեղնաշարեր - ձեռնարկներ (կարող է լինել հինգ կամ նույնիսկ յոթ!), Մեկ ոտք գումարած մի քանի այլ խորհրդավոր ոտնակ: Կան նաև բազմաթիվ արտանետման լծակներ՝ բռնակների վրա մակագրություններով։ Ինչի՞ համար է այս ամենը:

Իհարկե, երգեհոնահարը միայն երկու ձեռք ունի, և նա չի կարողանա միաժամանակ նվագել բոլոր ձեռնարկները (դրանք երեքն են Մեծ դահլիճի երգեհոնում, որը նույնպես բավականին շատ է)։ Մի քանի ձեռքով ստեղնաշարեր են անհրաժեշտ ռեգիստրների խմբերը մեխանիկորեն և ֆունկցիոնալորեն առանձնացնելու համար, ճիշտ այնպես, ինչպես համակարգչում մեկ ֆիզիկական կոշտ սկավառակը բաժանված է մի քանի վիրտուալների: Այսպես, օրինակ, Մեծ դահլիճի երգեհոնի առաջին ձեռնարկը վերահսկում է ռեգիստրների խմբի խողովակները (գերմանական տերմինը Werk է), որը կոչվում է Grand Orgue: Այն ներառում է 14 ռեգիստր։ Երկրորդ ձեռնարկը (Positif Expressif) նույնպես պատասխանատու է 14 ռեգիստրների համար։ Երրորդ ստեղնաշարը՝ Recit expressif - 12 ռեգիստր։ Վերջապես, 32 ստեղնանոց ոտնաթաթի անջատիչը կամ «ոտնակը» աշխատում է տասը բաս ռեգիստրով:

Աշխարհիկ մարդու տեսակետից վիճել, նույնիսկ 14 ռեգիստր մեկ ստեղնաշարի համար ինչ-որ չափով շատ է։ Ի վերջո, մեկ ստեղնը սեղմելով՝ երգեհոնահարը կարողանում է տարբեր ռեգիստրներում միանգամից 14 խողովակ հնչեցնել (իրականում ավելի շատ՝ mixtura-ի նման ռեգիստրների պատճառով): Իսկ եթե Ձեզ անհրաժեշտ է նոտա խաղալ ընդամենը մեկ ռեգիստրում, թե՞ մի քանի ընտրված: Այդ նպատակով իրականում օգտագործվում են ձեռնարկների աջ և ձախ կողմում գտնվող արտանետման լծակները: Դուրս քաշելով բռնակի վրա գրված ռեգիստրի անունը՝ երաժիշտը բացում է մի տեսակ կափույր, որը օդը բացում է դեպի որոշակի ռեգիստրի խողովակները։

Այսպիսով, ցանկալի նոտան ցանկալի ռեգիստրում նվագելու համար անհրաժեշտ է ընտրել այս ռեգիստրը կառավարող ձեռքով կամ ոտնակով ստեղնաշարը, հանել այս ռեգիստրին համապատասխան լծակը և սեղմել ցանկալի ստեղնը:

Հզոր շունչ

Մեր շրջագայության վերջին մասը նվիրված է եթերին։ Հենց այն օդը, որը հնչեցնում է երգեհոնը։ Նատալյա Վլադիմիրովնայի հետ իջնում ​​ենք ներքևի հարկ և հայտնվում ընդարձակ տեխնիկական սենյակում, որտեղ ոչինչ չկա Մեծ դահլիճի հանդիսավոր տրամադրությունից։ Բետոնե հատակներ, սպիտակեցված պատեր, կամարակապ փայտյա հենարանային կառույցներ, օդատարներ և էլեկտրական շարժիչ: Երգեհոնի գոյության առաջին տասնամյակում այստեղ քրտնաջան աշխատել են կալկանտե ռոքերները։ Չորս առողջ տղամարդիկ անընդմեջ կանգնեցին, երկու ձեռքով բռնեցին վաճառասեղանի պողպատե օղակի միջով անցկացրած փայտը և հերթով, մի ոտքով կամ մյուսով, սեղմեցին մորթին փքող լծակները։ Հերթափոխը նախատեսված էր երկու ժամով։ Եթե ​​համերգը կամ փորձը երկար տեւեր, հոգնած ռոքերներին փոխարինում էին թարմ ուժեղացումներով։

Հին մորթիները՝ չորս թվով, պահպանվել են մինչ օրս։ Նատալյա Վլադիմիրովնայի խոսքով, կոնսերվատորիայի շուրջ լեգենդ կա, որ մի անգամ փորձել են ռոքերի աշխատանքը փոխարինել ձիու ուժով։ Դրա համար իբր նույնիսկ հատուկ մեխանիզմ է ստեղծվել։ Սակայն օդի հետ միասին Մեծ դահլիճ բարձրացավ ձիու գոմաղբի հոտը, և ռուսական երգեհոնային դպրոցի հիմնադիր Ա.Ֆ. Գեդիկեն, վերցնելով առաջին ակորդը, դժգոհ շարժեց քիթը և ասաց.

Անկախ նրանից, թե այս լեգենդը ճիշտ է, թե ոչ, 1913 թվականին էլեկտրական շարժիչը վերջապես փոխարինեց մկանային ուժը: Ճախարակի օգնությամբ նա պտտել է լիսեռը, որն իր հերթին շարժման մեջ է դրել փուչիկը կռունկի մեխանիզմի միջոցով։ Հետագայում այս սխեման նույնպես լքվեց, և այսօր էլեկտրական հովհարը օդ է մղում երգեհոնի մեջ:

Երգեհոնում հարկադիր օդը մտնում է, այսպես կոչված, ամսագրի փչակները, որոնցից յուրաքանչյուրը միացված է 12 հողմաձողերից մեկին։ Windlada-ն սեղմված օդի բաք է, որը նման է փայտե տուփի, որի վրա, ըստ էության, խողովակների շարքեր են տեղադրված։ Մեկ հովանոցի վրա սովորաբար տեղադրվում են մի քանի գրանցամատյաններ: Կողքի վրա տեղադրվում են մեծ խողովակներ, որոնք հողմապատի վրա բավարար տարածություն չունեն, և մետաղյա խողովակի տեսքով օդատար խողովակը դրանք միացնում է հողմապատին։

Մեծ դահլիճի երգեհոնի հողմաձողերը («օղակաձև» ձևավորում) բաժանված են երկու հիմնական մասի. Ներքևի հատվածում ամսագրի մորթի օգնությամբ պահպանվում է մշտական ​​ճնշում։ Վերևը հերմետիկ միջնորմներով բաժանված է այսպես կոչված տոնային ալիքների: Տարբեր ռեգիստրների բոլոր խողովակները, որոնք կառավարվում են ձեռնարկի կամ ոտնակով մեկ ստեղնով, ունեն ելք դեպի տոնային ալիք: Յուրաքանչյուր տոնային ալիք միացված է հողմապատի ներքևի հատվածին գարնանային բեռնված փականով փակված փոսով: Երբ ստեղնը սեղմվում է տրակտուրայի միջով, շարժումը փոխանցվում է փականին, այն բացվում է, և սեղմված օդը դեպի վեր մտնում է տոնային ալիք: Բոլոր խողովակները, որոնք մուտք ունեն դեպի այս ալիքը, տեսականորեն պետք է սկսեն հնչել, բայց ... դա, որպես կանոն, չի լինում։ Փաստն այն է, որ այսպես կոչված օղակները անցնում են հողմապատի ամբողջ վերին մասով - կափույրներ, որոնց անցքերն ուղղահայաց են գտնվում տոնային ալիքներին և ունեն երկու դիրք: Դրանցից մեկում օղակներն ամբողջությամբ ծածկում են տվյալ ռեգիստրի բոլոր խողովակները բոլոր տոնային ալիքներում։ Մյուսում ռեգիստրը բաց է, և դրա խողովակները սկսում են հնչել, հենց որ ստեղնը սեղմելուց հետո օդը մտնում է համապատասխան տոնային ալիք: Օղակների կառավարումը, ինչպես կարող եք կռահել, իրականացվում է հեռակառավարման լծակների միջոցով ռեգիստրի ուղու միջոցով: Պարզ ասած, ստեղները թույլ են տալիս բոլոր խողովակներին հնչել իրենց տոնային ալիքներում, իսկ օղակները որոշում են ֆավորիտները:

Շնորհակալություն ենք հայտնում Մոսկվայի պետական ​​կոնսերվատորիայի ղեկավարությանը և Նատալյա Վլադիմիրովնա Մալինային այս հոդվածը պատրաստելու հարցում իրենց օգնության համար։

Աղբյուր. « Գիտության աշխարհում » , No. 3, 1983. Հեղինակներ՝ Նևիլ Հ. Ֆլեթչեր և Սյուզաննա Թուեյթս

Երգեհոնի հոյակապ ձայնը ստեղծվում է խողովակի կտրվածքով անցնող խիստ փուլային սինխրոնացված օդային շիթերի և դրա խոռոչում ռեզոնանսվող օդային սյունակի փոխազդեցության շնորհիվ։

Ոչ մի երաժշտական ​​գործիք չի կարող համեմատվել երգեհոնի հետ ուժով, տեմբրով, դիապազոնով, տոնայնությամբ և ձայնի վեհությամբ։ Ինչպես շատ երաժշտական ​​գործիքներ, այնպես էլ երգեհոնի կառուցվածքը մշտապես կատարելագործվել է հմուտ արհեստավորների բազմաթիվ սերունդների ջանքերով, ովքեր կամաց-կամաց կուտակեցին փորձ և գիտելիքներ: XVII դարի վերջում։ մարմինը հիմնականում ձեռք է բերել իր ժամանակակից ձևը: 19-րդ դարի երկու ամենանշանավոր ֆիզիկոսները. Հերման ֆոն Հելմհոլցը և լորդ Ռեյլին առաջ են քաշել հակադիր տեսություններ, որոնք բացատրում են ձայների ձևավորման հիմնական մեխանիզմը. օրգան խողովակներ, սակայն անհրաժեշտ գործիքների ու գործիքների բացակայության պատճառով նրանց վեճը այդպես էլ չլուծվեց։ Օսկիլոսկոպների և ժամանակակից այլ գործիքների հայտնվելով հնարավոր դարձավ մանրամասն ուսումնասիրել օրգանի գործողության մեխանիզմը։ Պարզվեց, որ և՛ Հելմհոլցի տեսությունը, և՛ Ռեյլի տեսությունը վավեր են որոշակի ճնշումների համար, որոնց տակ օդը ուժով ներթափանցում է օրգանի խողովակ: Հետագայում հոդվածում կներկայացվեն վերջին ուսումնասիրությունների արդյունքները, որոնք շատ առումներով չեն համընկնում դասագրքերում տրված օրգանի գործողության մեխանիզմի բացատրությանը։

Եղեգներից կամ այլ սնամեջ ցողունային բույսերից փորագրված խողովակները հավանաբար առաջին փողային գործիքներն էին։ Նրանք ձայներ են արձակում, եթե դուք փչում եք խողովակի բաց ծայրով, կամ փչում եք խողովակի մեջ՝ թրթռալով ձեր շրթունքներով, կամ, կծկելով խողովակի ծայրը, փչում եք օդում՝ պատճառելով դրա պատերի թրթռումը: Այս երեք տեսակի պարզ փողային գործիքների մշակումը հանգեցրեց ժամանակակից ֆլեյտան, շեփոր և կլառնետի ստեղծմանը, որոնցից երաժիշտը կարող է հնչյուններ արտադրել բավականին մեծ հաճախականությունների միջակայքում:

Զուգահեռաբար ստեղծվեցին այնպիսի գործիքներ, որոնցում յուրաքանչյուր խողովակ նախատեսված էր հնչելու մեկ կոնկրետ նոտայի վրա: Այս գործիքներից ամենապարզը ֆլեյտան է (կամ «Պանի ֆլեյտան»), որը սովորաբար ունի տարբեր երկարությունների մոտ 20 խողովակներ, որոնք փակվում են մի ծայրով և հնչյուններ են հնչեցնում, երբ փչում են մյուս, բաց ծայրով։ Այս տեսակի ամենամեծ և բարդ գործիքը մինչև 10000 խողովակ պարունակող երգեհոնն է, որը երգեհոնահարը կառավարում է մեխանիկական շարժակների բարդ համակարգի միջոցով: Երգեհոնը գալիս է հին ժամանակներից։ Կավե արձանիկներ, որոնցում պատկերված են երաժիշտներ, որոնք նվագում են բազմաթիվ փչակ խողովակներից պատրաստված գործիքի վրա, պատրաստվել են Ալեքսանդրիայում դեռ մ.թ.ա. 2-րդ դարում: մ.թ.ա. X դարով։ երգեհոնը սկսում է գործածվել քրիստոնեական եկեղեցիներում, իսկ Եվրոպայում հայտնվում են վանականների կողմից օրգանների կառուցվածքի վերաբերյալ գրված տրակտատներ։ Ըստ լեգենդի, մեծ օրգան, կառուցված X դ. Անգլիայի Վինչեստերի տաճարի համար ուներ 400 մետաղական խողովակ, 26 փչակ և երկու ստեղնաշար՝ 40 ստեղներով, որտեղ յուրաքանչյուր բանալին կառավարում էր տասը խողովակ: Հետագա դարերի ընթացքում երգեհոնի սարքը կատարելագործվել է մեխանիկորեն և երաժշտական ​​առումով, և արդեն 1429 թվականին Ամիենի տաճարում կառուցվել է 2500 խողովակներով երգեհոն։ Գերմանիան 17-րդ դարի վերջում։ օրգաններն արդեն ձեռք են բերել իրենց ժամանակակից ձևը։

Երգեհոնը, որը տեղադրվել է 1979 թվականին Ավստրալիայի Սիդնեյի օպերային թատրոնի համերգասրահում, աշխարհի ամենամեծ և տեխնիկապես զարգացած երգեհոնն է։ Նախագծել և կառուցել է R. Sharp-ը: Այն ունի մոտ 10,500 խողովակ, որոնք կառավարվում են մեխանիկական փոխանցման տուփով հինգ ձեռքի և մեկ ոտքի բարձիկներով: Երգեհոնը կարող է ավտոմատ կերպով կառավարվել մագնիսական ժապավենի միջոցով, որի վրա երաժշտի կատարումը նախկինում թվային ձայնագրվել է։

Պայմաններ, որոնք օգտագործվում են նկարագրելու համար օրգան սարքեր, արտացոլում են դրանց ծագումը խողովակաձև փողային գործիքներից, որոնց մեջ օդ էր փչում բերանով։ Օրգանի խողովակները վերևից բաց են, իսկ ներքևից ունեն նեղացած կոնաձև։ Հարթեցված մասով, կոնից վեր, անցնում է խողովակի «բերանը» (կտրված)։ Խողովակի ներսում տեղադրվում է «լեզու» (հորիզոնական կող), այնպես, որ դրա և ստորին «շրթունքի» միջև առաջանում է «լաբիալ բացվածք» (նեղ բացվածք): Օդը խողովակի մեջ մտցվում է մեծ փուչիկներով և մտնում դրա կոնաձև հիմքը 500-ից 1000 պասկալ (5-ից 10 սմ ջրի սյուն) ճնշման տակ: Երբ համապատասխան ոտնակն ու ստեղնը սեղմելիս օդը մտնում է խողովակ, այն շտապում է վեր՝ դուրս գալով։ շրթունքի ճեղքվածքլայն հարթ հոսք. Օդի շիթն անցնում է «բերանի» բացվածքով և, հարվածելով վերին շրթունքին, փոխազդում է հենց խողովակի օդային սյունակի հետ. արդյունքում առաջանում են կայուն թրթռումներ, որոնք խողովակին ստիպում են «խոսել»։ Ինքնին այն հարցը, թե ինչպես է այս հանկարծակի անցումը լռությունից ձայնի տեղի ունենում շեփորի մեջ, շատ բարդ և հետաքրքիր է, բայց այն չի դիտարկվում այս հոդվածում: Զրույցը հիմնականում լինելու է այն գործընթացների մասին, որոնք ապահովում են երգեհոնային խողովակների շարունակական ձայնը և ստեղծում դրանց բնորոշ տոնայնությունը։

Օրգանի խողովակը գրգռվում է, երբ օդը մտնում է նրա ստորին ծայրը և ձևավորում շիթ, երբ անցնում է ստորին շրթունքի և լեզվի միջև եղած բացը: Բաժինում շիթը փոխազդում է խողովակի օդային սյունակի հետ, որը գտնվում է վերին շրթունքի մոտ և անցնում կամ խողովակի ներսում կամ դրա սահմաններից դուրս: Օդային սյունակում ստեղծվում են կայուն վիճակի տատանումներ, որոնք առաջացնում են շեփորի ձայնը։ Օդի ճնշումը, որը տատանվում է ըստ կանգնած ալիքի օրենքի, ցուցադրվում է գունավոր ստվերով: Խողովակի վերին ծայրում տեղադրված է շարժական թեւ կամ խրոց, որը թույլ է տալիս մի փոքր փոխել օդային սյունակի երկարությունը ճշգրտման ընթացքում:

Կարող է թվալ, որ օդային շիթը նկարագրելու խնդիրը, որն առաջացնում և պահպանում է օրգանի ձայնը, ամբողջովին պատկանում է հեղուկի և գազերի հոսքերի տեսությանը: Պարզվեց, սակայն, որ տեսականորեն շատ դժվար է դիտարկել նույնիսկ հաստատուն, հարթ, շերտավոր հոսքի շարժումը, քանի որ օդի միանգամայն բուռն շիթը, որը շարժվում է օրգան խողովակում, դրա վերլուծությունը աներևակայելի բարդ է: Բարեբախտաբար, տուրբուլենտությունը, որը օդի շարժման բարդ ձև է, իրականում պարզեցնում է օդի հոսքի բնույթը: Եթե ​​այս հոսքը լիներ շերտավոր, ապա օդի շիթերի փոխազդեցությունը շրջակա միջավայրի հետ կախված կլիներ դրանց մածուցիկությունից: Մեր դեպքում տուրբուլենտությունը փոխարինում է մածուցիկությանը որպես փոխազդեցության որոշիչ գործոն՝ ուղիղ համեմատական ​​օդի հոսքի լայնությանը: Երգեհոնի կառուցման ժամանակ հատուկ ուշադրություն է դարձվում խողովակների օդային հոսքերի ամբողջական անհանգիստ լինելուն, ինչը ձեռք է բերվում լեզվի եզրի երկայնքով փոքր կտրվածքների օգնությամբ։ Զարմանալիորեն, ի տարբերություն շերտավոր հոսքի, տուրբուլենտ հոսքը կայուն է և կարող է վերարտադրվել:

Ամբողջովին բուռն հոսքը աստիճանաբար խառնվում է շրջակա օդի հետ։ Ընդլայնման և դանդաղեցման գործընթացը համեմատաբար պարզ է: Հոսքի արագության փոփոխությունը պատկերող կորը՝ կախված իր հատվածի կենտրոնական հարթությունից հեռավորությունից, ունի շրջված պարաբոլայի ձև, որի վերին մասը համապատասխանում է արագության առավելագույն արժեքին։ Հոսքի լայնությունը մեծանում է շրթունքային ճեղքվածքից հեռավորության համեմատ: Հոսքի կինետիկ էներգիան մնում է անփոփոխ, ուստի դրա արագության նվազումը համաչափ է բացվածքից հեռավորության քառակուսի արմատին։ Այս կախվածությունը հաստատվում է ինչպես հաշվարկներով, այնպես էլ փորձարարական արդյունքներով (հաշվի առնելով փոքր անցումային շրջանը շրթունքների բացվածքի մոտ):

Արդեն հուզված և հնչող օրգան խողովակում օդի հոսքը շրթունքային ճեղքից մտնում է խողովակի ճեղքի ինտենսիվ ձայնային դաշտ: Օդի շարժումը, որը կապված է հնչյունների առաջացման հետ, ուղղված է անցքի միջով և, հետևաբար, ուղղահայաց է հոսքի հարթությանը: Հիսուն տարի առաջ Բ.Բրաունը Լոնդոնի համալսարանի քոլեջից կարողացավ լուսանկարել ծխագույն օդի շերտավոր հոսքը ձայնային դաշտում: Պատկերները ցույց են տվել ոլորապտույտ ալիքների ձևավորումը, որոնք աճում են, երբ նրանք շարժվում են հոսքի երկայնքով, մինչև վերջինս բաժանվում է երկու շարքով պտտվող պտտվող օղակների՝ հակառակ ուղղություններով: Այս և նմանատիպ դիտարկումների պարզեցված մեկնաբանությունը հանգեցրել է օրգանների խողովակների ֆիզիկական պրոցեսների ոչ ճիշտ նկարագրության, որը կարելի է գտնել բազմաթիվ դասագրքերում:

Ձայնային դաշտում օդային շիթերի իրական վարքագիծն ուսումնասիրելու ավելի արդյունավետ մեթոդ է փորձարկումը մեկ խողովակի հետ, որի մեջ ձայնային դաշտը ստեղծվում է բարձրախոսի միջոցով: Նման հետազոտության արդյունքում, որն իրականացվել է Ջ. Քոլթմանի կողմից Westinghouse Electric Corporation-ի լաբորատորիայում և Ավստրալիայի Նոր Անգլիայի համալսարանի իմ մասնակցությամբ մի խմբի կողմից, օրգանների խողովակներում տեղի ունեցող ֆիզիկական գործընթացների ժամանակակից տեսության հիմքերը: մշակվել են։ Իրականում, նույնիսկ Ռեյլին տվեց մանրակրկիտ և գրեթե ամբողջական մաթեմատիկական նկարագրությունը անփայլ միջավայրերի շերտավոր հոսքերի մասին: Քանի որ պարզվեց, որ տուրբուլենտությունը չի բարդացնում, այլ պարզեցնում է օդային լարերի ֆիզիկական պատկերը, հնարավոր եղավ օգտագործել Ռեյլի մեթոդը մի փոքր փոփոխություններով՝ նկարագրելու Կոլտմանի և մեր խմբի կողմից փորձնականորեն ձեռք բերված և հետազոտված օդային հոսքերը:

Եթե ​​խողովակի մեջ շրթունքային անցք չլիներ, ապա կարելի էր ակնկալել, որ օդային շիթը շարժվող օդի շերտի տեսքով պարզապես ակուստիկ թրթռումների ազդեցության տակ խողովակի անցքի մնացած օդի հետ միասին կտեղափոխվեր ետ ու առաջ: Իրականում, երբ շիթը հեռանում է բնիկից, այն արդյունավետորեն կայունանում է հենց բնիկի կողմից: Այս էֆեկտը կարելի է համեմատել ձայնային դաշտում օդի ընդհանուր տատանողական շարժման վրա հորիզոնական եզրի հարթությունում տեղայնացված խիստ հավասարակշռված խառնուրդի պարտադրման արդյունքի հետ։ Այս տեղայնացված խառնուրդը, որն ունի ձայնային դաշտի նույն հաճախականությունն ու ամպլիտուդը, և արդյունքում առաջանում է շիթերի զրոյական խառնում հորիզոնական լողակի մոտ, պահվում է շարժվող օդի հոսքում և ստեղծում է ալիքային ալիք:

Տարբեր դիզայնի հինգ խողովակներ արտադրում են նույն բարձրության, բայց տարբեր տեմբրի ձայներ: Ձախից երկրորդ շեփորը դուլսիանան է, որն ունի նուրբ, նուրբ ձայն, որը հիշեցնում է լարային գործիքի ձայնը: Երրորդ շեփորը բաց տիրույթ է, որը տալիս է թեթև, հնչեղ ձայն, որն առավել բնորոշ է երգեհոնին։ Չորրորդ շեփորի ձայնը շատ խլացված ֆլեյտայի է: Հինգերորդ շեփոր - Waldflote ( « անտառային ֆլեյտա») մեղմ ձայնով։ Ձախ կողմում գտնվող փայտե խողովակը փակված է խցանով: Այն ունի նույն հիմնական հաճախականությունը, ինչ մյուս խողովակները, բայց ռեզոնանսվում է կենտ երանգներով, որոնց հաճախականությունները տարօրինակ են, քան հիմնական հաճախականությունը: Մնացած խողովակների երկարությունը միանգամայն նույնը չէ, քանի որ «վերջի ուղղումը» կատարվում է նույն քայլը ստանալու համար:

Ինչպես Ռեյլին ցույց է տվել իր ուսումնասիրած շիթերի տեսակը, և ինչպես մենք համակողմանիորեն հաստատել ենք դիվերգենտ տուրբուլենտ շիթով, ալիքը հոսքի երկայնքով տարածվում է օդի արագության կեսից մի փոքր պակաս արագությամբ օդի կենտրոնական հարթությունում։ . Այս դեպքում, երբ այն շարժվում է հոսքի երկայնքով, ալիքի ամպլիտուդը մեծանում է գրեթե էքսպոնենցիալ: Սովորաբար, այն կրկնապատկվում է, երբ ալիքը անցնում է մեկ միլիմետր, և դրա ազդեցությունը արագորեն գերիշխում է ձայնային թրթռումների հետևանքով առաջացած պարզ փոխադարձ կողային շարժման վրա:

Պարզվել է, որ ալիքի աճի ամենաբարձր տեմպերը ձեռք են բերվում, երբ դրա երկարությունը հոսքի երկայնքով վեց անգամ մեծ է հոսքի լայնությունից տվյալ կետում: Մյուս կողմից, եթե ալիքի երկարությունը փոքր է հոսքի լայնությունից, ապա ամպլիտուդան չի մեծանում, և ալիքը կարող է ընդհանրապես անհետանալ։ Քանի որ օդային շիթը ընդլայնվում և դանդաղում է, երբ այն հեռանում է անցքից, միայն երկար ալիքները, այսինքն՝ ցածր հաճախականության տատանումները, կարող են տարածվել մեծ ամպլիտուդով երկար հոսքերի երկայնքով: Այս հանգամանքը կարևոր կլինի երգեհոնային խողովակների ներդաշնակ հնչեղության ստեղծման հետագա քննարկման համար։

Այժմ դիտարկենք օրգան խողովակի ձայնային դաշտի ազդեցությունը օդային շիթերի վրա։ Հեշտ է պատկերացնել, որ ձայնային դաշտի ձայնային ալիքները խողովակի բացվածքում ստիպում են օդային շիթը շարժվել բացվածքի վերին շրթունքով, այնպես որ շիթը կա՛մ խողովակի ներսում է, կա՛մ դրանից դուրս: Այն նման է նկարի, երբ ճոճանակն արդեն հրում է։ Խողովակի օդային սյունն արդեն տատանվում է, և երբ օդի պոռթկումները թրթռման հետ համաժամանակյա մտնում են խողովակ, դրանք պահպանում են թրթռման ուժը, չնայած էներգիայի տարբեր կորուստներին, որոնք կապված են ձայնի տարածման և օդի շփման հետ խողովակի պատերին: . Եթե ​​օդի պոռթկումները չհամընկնեն խողովակի օդային սյունակի տատանումների հետ, դրանք կճնշեն այդ տատանումները, և ձայնը կթուլանա։

Օդային շիթերի ձևը նկարում ներկայացված է որպես հաջորդական շրջանակների շարք, երբ այն դուրս է գալիս շրթունքային անցքից դեպի շարժվող ակուստիկ դաշտ, որը ստեղծված է խողովակի «բերանում» օդային սյունակի միջոցով, որը ռեզոնանս է ունենում խողովակի ներսում: Օդի պարբերական տեղաշարժը բերանի հատվածում ստեղծում է ոլորապտույտ ալիք, որը շարժվում է շիթերի կենտրոնական հարթությունում օդի կեսի արագությամբ և աճում է էքսպոնենցիալ, մինչև դրա ամպլիտուդը գերազանցի բուն շիթերի լայնությունը: Հորիզոնական հատվածները ցույց են տալիս ճանապարհի այն հատվածները, որոնցով ալիքը անցնում է շիթով տատանումների ժամանակաշրջանի հաջորդական քառորդներում: Տ. Հատված գծերը մոտենում են միմյանց, քանի որ շիթային արագությունը նվազում է: Օրգան խողովակում վերին շրթունքը գտնվում է սլաքով նշված տեղում։ Օդային շիթը հերթափոխով դուրս է գալիս և մտնում խողովակ:

Օդային շիթերի ձայն արտադրող հատկությունների չափումը կարող է իրականացվել՝ խողովակի բաց ծայրում տեղադրելով զգացմունք կամ փրփուր սեպեր՝ ձայնը կանխելու համար, և ստեղծելով փոքր ամպլիտուդով ձայնային ալիք՝ օգտագործելով բարձրախոս: Արտացոլվելով խողովակի հակառակ ծայրից՝ ձայնային ալիքը փոխազդում է օդային շիթերի հետ «բերանի» հատվածում: Շիթերի փոխազդեցությունը խողովակի ներսում կանգնած ալիքի հետ չափվում է շարժական թեստավորող խոսափողի միջոցով: Այս կերպ հնարավոր է պարզել՝ օդային շիթը մեծացնում է, թե նվազեցնում է անդրադարձված ալիքի էներգիան խողովակի ստորին հատվածում։ Որպեսզի շեփորը հնչի, շիթը պետք է մեծացնի էներգիան: Չափման արդյունքներն արտահայտվում են ակուստիկ «հաղորդունակությամբ», որը սահմանվում է որպես հատվածից ելքի ակուստիկ հոսքի հարաբերակցություն: « բերան» ձայնային ճնշմանը անմիջապես կտրվածքի հետևում: Օդի արտանետման ճնշման և տատանումների հաճախականության տարբեր համակցությունների համար հաղորդունակության արժեքի կորը պարուրաձև է, ինչպես ցույց է տրված հետևյալ նկարում:

Խողովակի բացվածքում ակուստիկ տատանումների առաջացման և անցքի վերին շրթունքին օդային շիթերի հաջորդ մասի ժամանման պահի միջև կապը որոշվում է այն ժամանակային միջակայքով, որի ընթացքում օդի հոսքի ալիքը անցնում է հեռավորության վրա: շրթունքների անցքը դեպի վերին շրթունք: Օրգան կառուցողները այս հեռավորությունն անվանում են «անթերկուզ»: Եթե ​​«ընդհատումը» մեծ է կամ օդի ճնշումը (հետևաբար շարժման արագությունը) ցածր է, ապա շարժման ժամանակը մեծ կլինի։ Եվ հակառակը, եթե «ընդերկացումը» փոքր է կամ օդի ճնշումը բարձր է, ապա ճանապարհորդության ժամանակը կարճ կլինի։

Խողովակում օդային սյունակի տատանումների և վերին շրթունքի ներքին եզրին օդային հոսքի մասերի ժամանման միջև փուլային կապը ճշգրիտ որոշելու համար անհրաժեշտ է ավելի մանրամասն ուսումնասիրել ազդեցության բնույթը: այս համամասնությունները օդային սյունակի վրա: Հելմհոլցը կարծում էր, որ այստեղ հիմնական գործոնը օդի հոսքի քանակն է, որը մատակարարվում է շիթով: Հետևաբար, որպեսզի շիթերի մասերը հնարավորինս շատ էներգիա հաղորդեն տատանվող օդային սյունին, դրանք պետք է հասնեն այն պահին, երբ ճնշումը վերին շրթունքի ներքին մասի մոտ հասնի առավելագույնի:

Ռեյլին այլ դիրքորոշում առաջ քաշեց. Նա պնդում էր, որ քանի որ բացվածքը գտնվում է խողովակի բաց ծայրին համեմատաբար մոտ, ակուստիկ ալիքները, որոնք ազդում են օդային շիթից, չեն կարող մեծ ճնշում ստեղծել: Ռեյլին կարծում էր, որ օդի հոսքը, մտնելով խողովակ, իրականում բախվում է խոչընդոտի և գրեթե կանգ է առնում, ինչն արագորեն բարձր ճնշում է ստեղծում նրա մեջ, որն ազդում է խողովակի մեջ նրա շարժման վրա։ Ուստի, ըստ Ռեյլիի, օդային շիթը կփոխանցի առավելագույն քանակությամբ էներգիա, եթե այն մտնի խողովակ այն պահին, երբ ոչ թե ճնշումը, այլ ինքնին ակուստիկ ալիքների հոսքը առավելագույնն է։ Այս երկու առավելագույնի միջև տեղաշարժը խողովակի մեջ օդային սյունակի տատանման ժամանակաշրջանի մեկ քառորդն է: Եթե ​​անալոգիան գծենք սղոցի հետ, ապա այդ տարբերությունն արտահայտվում է ճոպանուղու սեղմման մեջ, երբ այն գտնվում է ամենաբարձր կետում և ունի առավելագույն պոտենցիալ էներգիա (ըստ Հելմհոլցի), և երբ այն գտնվում է իր ամենացածր կետում և ունի առավելագույն արագություն (ըստ. Ռեյլիին):

Շիթերի ակուստիկ հաղորդունակության կորը պարույրի տեսք ունի։ Մեկնարկային կետից հեռավորությունը ցույց է տալիս հաղորդունակության մեծությունը, իսկ անկյունային դիրքը ցույց է տալիս ֆազային տեղաշարժը ակուստիկ հոսքի միջև բնիկի ելքի և ձայնային ճնշման միջև: Երբ հոսքը ճնշման հետ փուլ է, հաղորդունակության արժեքները գտնվում են պարույրի աջ կեսում, և շիթային էներգիան ցրվում է: Որպեսզի շիթը ձայն առաջացնի, հաղորդունակությունը պետք է լինի պարույրի ձախ կեսում, որը տեղի է ունենում, երբ շիթը փոխհատուցվում է կամ աստիճանաբար դուրս է մղվում խողովակի կտրվածքից ներքև գտնվող ճնշման նկատմամբ: Այս դեպքում արտացոլված ալիքի երկարությունը ավելի մեծ է, քան ընկնող ալիքի երկարությունը: Հղման անկյան արժեքը կախված է նրանից, թե երկու մեխանիզմներից որն է գերիշխում խողովակի գրգռման մեջ՝ Հելմհոլցի մեխանիզմը կամ Ռեյլի մեխանիզմը: Երբ հաղորդունակությունը գտնվում է պարույրի վերին կեսում, շիթն իջեցնում է խողովակի բնական ռեզոնանսային հաճախականությունը, իսկ երբ հաղորդունակության արժեքը գտնվում է պարույրի ստորին մասում, այն բարձրացնում է խողովակի բնական ռեզոնանսային հաճախականությունը։

Խողովակի մեջ օդի հոսքի շարժման գրաֆիկը (գծված կորը) տվյալ շիթային շեղման դեպքում ասիմետրիկ է զրոյական շեղման արժեքի նկատմամբ, քանի որ խողովակի շրթունքը նախագծված է այնպես, որ շիթը կտրի ոչ իր կենտրոնական հարթության երկայնքով: Երբ շիթը շեղվում է մեծ ամպլիտուդով պարզ սինուսոիդի երկայնքով (պինդ սև կոր), խողովակի մեջ մտնող օդի հոսքը (գույնի կոր) առաջին հերթին «հագեցնում է» շիթային շեղման մեկ ծայրահեղ կետում, երբ այն ամբողջությամբ դուրս է գալիս խողովակից: Նույնիսկ ավելի մեծ ամպլիտուդով օդի հոսքը հագեցած է նաև շեղման մյուս ծայրահեղ կետում, երբ շիթն ամբողջությամբ մտնում է խողովակը: Շրթունքի տեղաշարժը հոսքին տալիս է ասիմետրիկ ալիքի ձև, որի երանգն ունի շեղող ալիքի հաճախականության բազմապատիկ հաճախականություն:

80 տարի շարունակ խնդիրը մնացել է չլուծված։ Ավելին, նոր ուսումնասիրություններ իրականում չեն իրականացվել։ Եվ միայն հիմա նա գտել է բավարար լուծում՝ շնորհիվ ինստիտուտից Լ.Կրեմերի և Հ.Լիզինգի աշխատանքի։ Հենրիխ Հերցը Արևմուտքում. Բեռլինը, ԱՄՆ ռազմածովային ակադեմիայի Ս. Էլլերը, Քոլթմանը և մեր խումբը: Մի խոսքով, և՛ Հելմհոլցը, և՛ Ռեյլին երկուսն էլ մասամբ ճիշտ էին: Գործողության երկու մեխանիզմների միջև կապը որոշվում է ներարկվող օդի ճնշմամբ և ձայնի հաճախականությամբ, ընդ որում Հելմհոլցի մեխանիզմը հիմնականն է ցածր ճնշման և բարձր հաճախականության դեպքում, իսկ Ռեյլի մեխանիզմը բարձր ճնշման և ցածր հաճախականության դեպքում: Ստանդարտ դիզայնի օրգան խողովակների համար Հելմհոլցի մեխանիզմը սովորաբար ավելի կարևոր դեր է խաղում:

Կոլտմանը օդային շիթերի հատկություններն ուսումնասիրելու պարզ և արդյունավետ միջոց է մշակել, որը փոփոխվել և կատարելագործվել է մեր լաբորատորիայում: Այս մեթոդը հիմնված է երգեհոնի խողովակի ճեղքի վրա օդային շիթերի ուսումնասիրության վրա, երբ նրա հեռավոր ծայրը փակվում է ֆետրով կամ փրփուրի ձայնը ներծծող սեպերով, որոնք խանգարում են խողովակի ձայնին: Այնուհետև հեռավոր ծայրում տեղադրված բարձրախոսից ձայնային ալիք է սնվում խողովակով, որն արտացոլվում է անցքի եզրից՝ սկզբում ներարկվող շիթով, իսկ հետո՝ առանց դրա։ Երկու դեպքում էլ միջադեպը և արտացոլված ալիքները փոխազդում են խողովակի ներսում՝ ստեղծելով կանգուն ալիք: Փոքր զոնդի խոսափողով չափելով ալիքի կոնֆիգուրացիայի փոփոխությունը, երբ օդային շիթը կիրառվում է, կարելի է որոշել՝ շիթը մեծացնում է, թե նվազեցնում արտացոլված ալիքի էներգիան:

Մեր փորձերում մենք իրականում չափեցինք օդային շիթերի «ակուստիկ հաղորդունակությունը», որը որոշվում է ճեղքի ելքի ակուստիկ հոսքի հարաբերակցությամբ, որը ստեղծվել է շիթերի առկայությամբ և անմիջապես ճեղքի ներսում ակուստիկ ճնշման հարաբերակցությամբ։ . Ակուստիկ հաղորդունակությունը բնութագրվում է մեծությամբ և ֆազային անկյունով, որը կարելի է գրաֆիկորեն ներկայացնել որպես հաճախականության կամ արտանետման ճնշման ֆունկցիա: Եթե ​​ներկայացնենք հաղորդունակության գրաֆիկ՝ հաճախականության և ճնշման անկախ փոփոխությամբ, ապա կորը կունենա պարույրի ձև (տե՛ս նկարը): Խխունջի մեկնարկային կետից հեռավորությունը ցույց է տալիս հաղորդունակության արժեքը, իսկ պարույրի վրա կետի անկյունային դիրքը համապատասխանում է ոլորապտույտ ալիքի փուլի ուշացմանը, որը տեղի է ունենում շիթում խողովակի ակուստիկ թրթռումների ազդեցության տակ: Մեկ ալիքի երկարության ուշացումը համապատասխանում է 360° պարույրի շրջագծի շուրջ: Անհանգիստ շիթերի հատուկ հատկությունների շնորհիվ պարզվեց, որ երբ հաղորդունակության արժեքը բազմապատկվում է ճնշման արժեքի քառակուսի արմատով, տվյալ օրգանի խողովակի համար չափված բոլոր արժեքները տեղավորվում են նույն պարույրի վրա:

Եթե ​​ճնշումը մնում է հաստատուն, և ներգնա ձայնային ալիքների հաճախականությունը մեծանում է, ապա այն կետերը, որոնք ցույց են տալիս հաղորդունակության մեծությունը, պարուրաձև մոտենում են դեպի իր կեսը՝ ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ: Մշտական ​​հաճախականության և աճող ճնշման դեպքում այդ կետերը հեռանում են միջինից հակառակ ուղղությամբ:

Սիդնեյի օպերայի երգեհոնի ներքին տեսքը։ Տեսանելի են նրա 26 ռեգիստրների որոշ խողովակներ։ Խողովակների մեծ մասը մետաղից է, մի մասը՝ փայտից։ Խողովակի հնչյունային մասի երկարությունը կրկնապատկվում է յուրաքանչյուր 12 խողովակում, իսկ խողովակի տրամագիծը կրկնապատկվում է մոտավորապես յուրաքանչյուր 16 խողովակում: Վարպետների երկար տարիների փորձը՝ օրգանների ստեղծողները նրանց թույլ են տվել գտնել լավագույն համամասնությունները՝ ապահովելով կայուն ձայնային տեմբր:

Երբ հաղորդունակության կետը գտնվում է պարույրի աջ կեսում, շիթը խողովակի հոսքից էներգիա է վերցնում, և հետևաբար կա էներգիայի կորուստ: Ձախ կեսում գտնվող կետի դիրքով շիթը էներգիա կփոխանցի հոսքին և դրանով իսկ հանդես կգա որպես ձայնային թրթռումների գեներատոր: Երբ հաղորդունակության արժեքը գտնվում է պարույրի վերին կեսում, շիթն իջեցնում է խողովակի բնական ռեզոնանսային հաճախականությունը, իսկ երբ այս կետը գտնվում է ստորին կեսում, շիթը բարձրացնում է խողովակի բնական ռեզոնանսային հաճախականությունը։ Ֆազային ուշացումը բնութագրող անկյան արժեքը կախված է նրանից, թե որ սխեմայից է իրականացվում՝ Հելմհոլց կամ Ռեյլի, խողովակի հիմնական գրգռումը, և դա, ինչպես ցույց է տրված, որոշվում է ճնշման և հաճախականության արժեքներով: Այնուամենայնիվ, այս անկյունը, որը չափվում է հորիզոնական առանցքի աջ կողմից (աջ քառակուսի), երբեք զգալիորեն մեծ չէ զրոյից:

Քանի որ խխունջի շրջագծի շուրջ 360°-ը համապատասխանում է փուլային ուշացմանը, որը հավասար է օդային շիթով տարածվող ոլորուն ալիքի երկարությանը, նման ուշացման մեծությունը ալիքի երկարության քառորդից շատ պակասից մինչև դրա գրեթե երեք չորրորդը: երկարությունը ընկած կլինի պարույրի վրա՝ կենտրոնական գծից, այսինքն՝ այն հատվածում, որտեղ շիթը հանդես է գալիս որպես ձայնային թրթռումների գեներատոր։ Մենք նաև տեսանք, որ հաստատուն հաճախականության դեպքում փուլային ուշացումը ներարկվող օդի ճնշման ֆունկցիան է, որն ազդում է և՛ շիթերի արագության, և՛ շիթով ոլորապտույտ ալիքի տարածման արագության վրա: Քանի որ նման ալիքի արագությունը շիթի արագության կեսն է, որն իր հերթին ուղիղ համեմատական ​​է ճնշման քառակուսի արմատին, ալիքի փուլի փոփոխությունը ալիքի երկարության կեսով հնարավոր է միայն ճնշման զգալի փոփոխությամբ։ . Տեսականորեն ճնշումը կարող է փոխվել ինն անգամ, մինչև շեփորը դադարի ձայն արտադրել իր հիմնարար հաճախականությամբ, եթե այլ պայմանները չխախտվեն։ Գործնականում, սակայն, շեփորը սկսում է հնչել ավելի բարձր հաճախականությամբ, քանի դեռ չի հասել ճնշման փոփոխության նշված վերին սահմանը:

Հարկ է նշել, որ խողովակում էներգիայի կորուստները լրացնելու և ձայնի կայունությունն ապահովելու համար պարույրի մի քանի պտույտ կարող է գնալ շատ դեպի ձախ։ Միայն ևս մեկ նման օղակ, որի գտնվելու վայրը համապատասխանում է շիթում մոտ երեք կիսաալիքների, կարող է խողովակը հնչեցնել: Քանի որ այս կետում լարերի հաղորդունակությունը ցածր է, արտադրվող ձայնն ավելի թույլ է, քան ցանկացած ձայն, որը համապատասխանում է պարույրի արտաքին շրջադարձի կետին:

Հաղորդման պարույրի ձևը կարող է ավելի բարդանալ, եթե վերին շրթունքի շեղումը գերազանցի բուն շիթերի լայնությունը: Այս դեպքում շիթը գրեթե ամբողջությամբ դուրս է մղվում խողովակից և ետ է փչվում դրա մեջ յուրաքանչյուր տեղաշարժման ցիկլում, և էներգիայի քանակությունը, որը այն փոխանցում է խողովակի արտացոլված ալիքին, դադարում է կախված լինել ամպլիտուդի հետագա աճից: Համապատասխանաբար նվազում է նաև օդային լարերի արդյունավետությունը ակուստիկ թրթռումներ առաջացնելու ռեժիմում։ Այս դեպքում շիթային շեղման ամպլիտուդի ավելացումը միայն հանգեցնում է հաղորդման պարույրի նվազմանը:

Շիթային արդյունավետության նվազումը շեղման ամպլիտուդի ավելացմամբ ուղեկցվում է օրգանի խողովակում էներգիայի կորուստների ավելացմամբ։ Խողովակի տատանումները արագորեն սահմանվում են ավելի ցածր մակարդակի, որի դեպքում շիթային էներգիան ճշգրտորեն փոխհատուցում է խողովակի էներգիայի կորուստները: Հետաքրքիր է նշել, որ շատ դեպքերում տուրբուլենտության և մածուցիկության պատճառով էներգիայի կորուստները շատ ավելի մեծ են, քան խողովակի բացվածքով և բաց ծայրերով ձայնային ալիքների ցրման հետ կապված կորուստները:

Տարբեր տեսակի օրգան խողովակի հատված, որը ցույց է տալիս, որ լեզուն ունի խազ՝ օդային հոսքի միատեսակ բուռն շարժում ստեղծելու համար: Խողովակը պատրաստված է «նշված մետաղից»՝ անագի բարձր պարունակությամբ համաձուլվածքից և կապարի ավելացումից։ Այս խառնուրդից թիթեղային նյութի արտադրության մեջ դրա վրա ամրագրված է բնորոշ նախշ, որը հստակ երևում է լուսանկարում:

Իհարկե, օրգանում խողովակի իրական ձայնը չի սահմանափակվում մեկ կոնկրետ հաճախականությամբ, այլ պարունակում է ավելի բարձր հաճախականության ձայներ։ Կարելի է ապացուցել, որ այս հնչերանգները հիմնարար հաճախականության ճշգրիտ ներդաշնակություններ են և նրանից տարբերվում են ամբողջ թվով անգամներ։ Օդի ներարկման մշտական ​​պայմաններում օսցիլոսկոպի վրա ձայնային ալիքի ձևը մնում է նույնը: Ներդաշնակ հաճախականության ամենափոքր շեղումը մի արժեքից, որը խիստ հիմնարար հաճախականության բազմապատիկն է, հանգեցնում է ալիքի աստիճանական, բայց հստակ տեսանելի փոփոխության:

Այս երևույթը հետաքրքրություն է ներկայացնում, քանի որ օրգան խողովակում օդային սյունակի ռեզոնանսային տատանումները, ինչպես ցանկացած բաց խողովակում, դրված են ներդաշնակություններից փոքր-ինչ տարբերվող հաճախականությունների վրա: Փաստն այն է, որ հաճախականության աճով խողովակի աշխատանքային երկարությունը մի փոքր փոքրանում է խողովակի բաց ծայրերում ակուստիկ հոսքի փոփոխության պատճառով: Ինչպես ցույց կտանք, օրգանի խողովակում երանգավորումները ստեղծվում են օդային շիթերի և անցքի շուրթի փոխազդեցությամբ, իսկ խողովակն ինքնին ծառայում է ավելի բարձր հաճախականության երանգավորումների համար հիմնականում որպես պասիվ ռեզոնատոր:

Խողովակի ռեզոնանսային թրթռումները ստեղծվում են օդի ամենամեծ շարժումով նրա անցքերի վրա: Այլ կերպ ասած, օրգանի խողովակում հաղորդունակությունը պետք է հասնի իր առավելագույնին բնիկում: Այստեղից հետևում է, որ ռեզոնանսային թրթռումները տեղի են ունենում նաև բաց երկար ծայրով խողովակում այն ​​հաճախականություններում, որոնցում ձայնային թրթիռների կես ալիքների ամբողջ թվով տեղավորվում է խողովակի երկարության մեջ: Եթե ​​հիմնական հաճախականությունը նշանակենք որպես զ 1, ապա ավելի բարձր ռեզոնանսային հաճախականությունները կլինեն 2 զ 1 , 3զ 1 և այլն (Իրականում, ինչպես արդեն նշվեց, ամենաբարձր ռեզոնանսային հաճախականությունները միշտ մի փոքր ավելի բարձր են, քան այս արժեքները):

Փակ կամ խամրած հեռահար ձի ունեցող խողովակում ռեզոնանսային տատանումներ են տեղի ունենում այն ​​հաճախականություններում, որոնցում ալիքի երկարության կենտ թվով քառորդներ տեղավորվում են խողովակի երկարության մեջ: Հետևաբար, նույն նոտայով հնչելու համար փակ խողովակը կարող է կիսով չափ երկար լինել, քան բացը, և նրա ռեզոնանսային հաճախականությունները կլինեն. զ 1 , 3զ 1 , 5զ 1 և այլն

Պայմանական օրգան խողովակում ձայնի վրա հարկադիր օդի ճնշման փոփոխման ազդեցության արդյունքները. Հռոմեական թվերը ցույց են տալիս առաջին մի քանի երանգները: Շեփորի հիմնական ռեժիմը (գունավոր) ընդգրկում է նորմալ ճնշման մի շարք լավ հավասարակշռված նորմալ հնչյուններ: Երբ ճնշումը մեծանում է, շեփորի ձայնը անցնում է երկրորդ երանգին. երբ ճնշումը նվազում է, ստեղծվում է թուլացած երկրորդ երանգ:

Այժմ վերադառնանք օրգանի խողովակի օդային հոսքին: Մենք տեսնում ենք, որ բարձր հաճախականության ալիքների խանգարումները աստիճանաբար քայքայվում են, քանի որ շիթերի լայնությունը մեծանում է: Արդյունքում, վերին շրթունքի մոտ գտնվող շիթերի ծայրը գրեթե սինուսոիդ կերպով տատանվում է խողովակի հնչողության հիմնական հաճախականությամբ և գրեթե անկախ խողովակի բացվածքի մոտ ակուստիկ դաշտի տատանումների ավելի բարձր ներդաշնակություններից: Այնուամենայնիվ, շիթային սինուսոիդային շարժումը չի ստեղծի խողովակի օդի հոսքի նույն շարժումը, քանի որ հոսքը «հագեցած» է այն պատճառով, որ ցանկացած ուղղությամբ ծայրահեղ շեղումով այն ամբողջությամբ հոսում է կամ ներսից: կամ վերին շրթունքի դրսից։ Բացի այդ, շրթունքը սովորաբար փոքր-ինչ տեղաշարժված է և կտրում է հոսքը ոչ ճիշտ իր կենտրոնական հարթության երկայնքով, այնպես որ հագեցվածությունը սիմետրիկ չէ: Հետևաբար, խողովակում հոսքի տատանումն ունի հիմնական հաճախականության ներդաշնակությունների ամբողջական հավաքածու՝ հաճախականությունների և փուլերի խիստ սահմանված հարաբերակցությամբ, և այդ բարձր հաճախականության հարաբերական ամպլիտուդաները արագորեն աճում են օդային շեղումների ամպլիտուդի մեծացման հետ։ .

Սովորական օրգան խողովակում շիթային շեղման չափը բնիկում համաչափ է վերին շրթունքի շիթային լայնությանը: Արդյունքում օդային հոսքում մեծ թվով երանգներ են ստեղծվում։ Եթե ​​շրթունքը խստորեն սիմետրիկորեն բաժաներ շիթը, ապա ձայնի մեջ նույնիսկ հնչերանգներ չէին լինի: Այսպիսով, սովորաբար շուրթերին որոշակի խառնուրդ է տրվում, որպեսզի պահպանվեն բոլոր երանգները:

Ինչպես կարող եք ակնկալել, բաց և փակ խողովակները տարբեր ձայնային որակներ են ստեղծում: Շիթերի ստեղծած օվերտոնների հաճախականությունները հիմնական շիթային տատանումների հաճախականության բազմապատիկն են: Խողովակի մեջ օդի սյունը ուժեղ ռեզոնանս կունենա որոշակի երանգով միայն այն դեպքում, եթե խողովակի ակուստիկ հաղորդունակությունը բարձր է: Այս դեպքում ամպլիտուդի կտրուկ աճ կլինի օվերտոնի հաճախականությանը մոտ հաճախականությամբ: Ուստի փակ խողովակում, որտեղ ստեղծվում են միայն ռեզոնանսային հաճախականության կենտ թվերով հնչերանգներ, մնացած բոլոր հնչերանգները ճնշված են։ Արդյունքը բնորոշ «խուլ» ձայն է, որում նույնիսկ երանգը թույլ է, թեև ամբողջովին բացակայում է: Ընդհակառակը, բաց խողովակն ավելի «թեթև» ձայն է տալիս, քանի որ այն պահպանում է հիմնական հաճախականությունից ստացված բոլոր երանգները:

Խողովակի ռեզոնանսային հատկությունները մեծապես կախված են էներգիայի կորուստներից: Այս կորուստները լինում են երկու տեսակի՝ կորուստներ ներքին շփման և ջերմության փոխանցման հետևանքով, և կորուստներ՝ խողովակի բացվածքով և բաց ծայրով ճառագայթման հետևանքով: Առաջին տիպի կորուստներն ավելի զգալի են նեղ խողովակներում և տատանումների ցածր հաճախականություններում: Լայն խողովակների և տատանումների բարձր հաճախականության դեպքում երկրորդ տեսակի կորուստները նշանակալի են։

Շրթունքի գտնվելու վայրի ազդեցությունը երանգի ստեղծման վրա ցույց է տալիս շուրթերի տեղաշարժի նպատակահարմարությունը: Եթե ​​շրթունքը խստորեն բաժաներ շիթը կենտրոնական հարթության երկայնքով, խողովակում կստեղծվի միայն հիմնական հաճախականության (I) և երրորդ երանգի (III) ձայնը: Շրթունքը տեղաշարժելով, ինչպես ցույց է տալիս կետագծը, հայտնվում են երկրորդ և չորրորդ երանգները՝ մեծապես հարստացնելով ձայնի որակը:

Սրանից հետևում է, որ խողովակի որոշակի երկարության և, հետևաբար, որոշակի հիմնարար հաճախականության համար լայն խողովակները կարող են լավ ռեզոնատորներ ծառայել միայն հիմնական տոնի և հաջորդ մի քանի հնչերանգների համար, որոնք առաջացնում են խուլ «ֆլեյտա» ձայն: Նեղ խողովակները լավ ռեզոնատորներ են երանգավորումների լայն շրջանակի համար, և քանի որ բարձր հաճախականություններում ճառագայթումն ավելի ինտենսիվ է, քան ցածր հաճախականության դեպքում, բարձր «լարային» ձայն է ստացվում: Այս երկու հնչյունների արանքում հնչում է հնչեղ հյութալի ձայն, որը բնորոշ է դառնում լավ երգեհոնին, որը ստեղծվում է այսպես կոչված սկզբունքային կամ տիրույթի կողմից։

Բացի այդ, մեծ օրգանը կարող է ունենալ խողովակների շարքեր՝ կոնաձև մարմնով, ծակված խրոցակով կամ այլ երկրաչափական տատանումներ։ Նման ձևավորումները նպատակ ունեն փոփոխելու շեփորի ռեզոնանսային հաճախականությունները, իսկ երբեմն էլ՝ մեծացնելու բարձր հաճախականության հնչերանգների տիրույթը՝ հատուկ ձայնային գունավորման տեմբր ստանալու համար: Նյութի ընտրությունը, որից պատրաստված է խողովակը, մեծ նշանակություն չունի:

Խողովակի մեջ առկա են օդի թրթռումների մեծ թվով հնարավոր տեսակներ, և դա էլ ավելի է բարդացնում խողովակի ակուստիկ հատկությունները: Օրինակ, երբ բաց խողովակում օդի ճնշումն այնքան մեծանում է, որ առաջին երանգը կստեղծվի շիթում. զ 1 հիմնական ալիքի երկարության մեկ քառորդով, այս երանգին համապատասխանող հաղորդման պարույրի կետը կտեղափոխվի իր աջ կեսը, և շիթը կդադարի ստեղծել այս հաճախականության երանգ: Միևնույն ժամանակ, երկրորդ երանգի հաճախականությունը 2 զ 1-ը համապատասխանում է շիթում կես ալիքին, և այն կարող է կայուն լինել: Հետևաբար, շեփորի ձայնը կտեղափոխվի այս երկրորդ հնչերանգը՝ գրեթե մի ամբողջ օկտավա բարձր, քան առաջինը, իսկ տատանումների ճշգրիտ հաճախականությունը կախված է շեփորի ռեզոնանսային հաճախականությունից և օդի ճնշումից։

Լիցքաթափման ճնշման հետագա աճը կարող է հանգեցնել հաջորդ երանգի ձևավորմանը 3 զ 1 պայմանով, որ շրթունքի «ներքաշվածքը» շատ մեծ չէ։ Մյուս կողմից, հաճախ է պատահում, որ ցածր ճնշումը, որն անբավարար է հիմնարար տոնայնությունը ձևավորելու համար, աստիճանաբար ստեղծում է երանգավորումներից մեկը հաղորդման պարույրի երկրորդ շրջադարձի վրա: Նման հնչյունները, որոնք ստեղծվել են ճնշման կամ ավելցուկի պատճառով, հետաքրքրություն են ներկայացնում լաբորատոր հետազոտության համար, բայց դրանք չափազանց հազվադեպ են օգտագործվում հենց օրգաններում՝ միայն որոշակի հատուկ էֆեկտի հասնելու համար:

Բաց և փակ վերին ծայրով խողովակներում ռեզոնանսով կանգնած ալիքի տեսք: Յուրաքանչյուր գունավոր գծի լայնությունը համապատասխանում է խողովակի տարբեր մասերում թրթռումների ամպլիտուդին: Սլաքները ցույց են տալիս օդի շարժման ուղղությունը տատանողական ցիկլի մեկ կեսի ընթացքում. ցիկլի երկրորդ կեսին շարժման ուղղությունը փոխվում է: Հռոմեական թվերը ցույց են տալիս ներդաշնակ թվեր: Բաց խողովակի համար հիմնական հաճախականության բոլոր ներդաշնակությունները ռեզոնանսային են: Փակ խողովակի երկարությունը պետք է կիսով չափ լինի՝ նույն նոտան արտադրելու համար, բայց դրա համար ռեզոնանսային են միայն տարօրինակ հարմոնիկները: Խողովակի «բերանի» բարդ երկրաչափությունը որոշակիորեն խեղաթյուրում է ալիքների կոնֆիգուրացիան ավելի մոտ խողովակի ստորին ծայրին, առանց դրանք փոխելու: « հիմնական » բնավորություն.

Այն բանից հետո, երբ երգեհոնի արտադրության վարպետը պատրաստեց մեկ խողովակ անհրաժեշտ ձայնով, նրա հիմնական և ամենադժվար խնդիրն է ստեղծել համապատասխան ծավալի և ձայնի ներդաշնակության խողովակների ամբողջ շարքը ստեղնաշարի ամբողջ երաժշտական ​​տիրույթում: Դրան հնարավոր չէ հասնել միևնույն երկրաչափության խողովակների պարզ հավաքածուով, որոնք տարբերվում են միայն իրենց չափսերով, քանի որ այդպիսի խողովակներում շփման և ճառագայթման էներգիայի կորուստները տարբեր ազդեցություն կունենան տարբեր հաճախականությունների տատանումների վրա: Ամբողջ տիրույթում ակուստիկ հատկությունների կայունությունն ապահովելու համար անհրաժեշտ է փոփոխել մի շարք պարամետրեր: Խողովակի տրամագիծը փոխվում է իր երկարությամբ և կախված է նրանից՝ որպես k ցուցիչ ունեցող հզորություն, որտեղ k-ը 1-ից փոքր է։ Հետևաբար, երկար բասի խողովակները նեղացնում են։ k-ի հաշվարկված արժեքը 5/6 է կամ 0,83, սակայն հաշվի առնելով մարդու լսողության հոգեֆիզիկական առանձնահատկությունները՝ այն պետք է իջեցնել մինչև 0,75։ k-ի այս արժեքը շատ մոտ է 17-րդ և 18-րդ դարերի մեծ երգեհոնագործների կողմից էմպիրիկորեն որոշված ​​արժեքին։

Եզրափակելով՝ դիտարկենք երգեհոն նվագելու տեսանկյունից կարևոր մի հարց՝ ինչպես է կառավարվում մեծ երգեհոնի բազմաթիվ խողովակների ձայնը։ Այս կառավարման հիմնական մեխանիզմը պարզ է և հիշեցնում է մատրիցայի տողերն ու սյունակները: Ռեգիստրներով դասավորված խողովակները համապատասխանում են մատրիցայի տողերին: Նույն ռեգիստրի բոլոր խողովակներն ունեն նույն տոնայնությունը, և յուրաքանչյուր խողովակ համապատասխանում է ձեռքի կամ ոտքի ստեղնաշարի մեկ նոտայի: Յուրաքանչյուր ռեգիստրի խողովակներին օդի մատակարարումը կարգավորվում է հատուկ լծակով, որի վրա նշվում է ռեգիստրի անվանումը, իսկ օդի մատակարարումը անմիջապես տվյալ նշումի հետ կապված և մատրիցայի սյունակ կազմող խողովակներին կարգավորվում է. ստեղնաշարի համապատասխան ստեղնը: Շեփորը կհնչի միայն այն դեպքում, եթե ռեգիստրի լծակը, որում այն ​​գտնվում է, տեղափոխվի և սեղմվի ցանկալի ստեղնը:

Օրգանների խողովակների տեղադրումը նման է մատրիցայի տողերի և սյուների: Այս պարզեցված գծապատկերում յուրաքանչյուր տող, որը կոչվում է ռեգիստր, բաղկացած է նույն տիպի խողովակներից, որոնցից յուրաքանչյուրը տալիս է մեկ նշում (դիագրամի վերին մասը): Ստեղնաշարի մեկ նշումի հետ կապված յուրաքանչյուր սյունակ (գծագրի ստորին հատված) ներառում է տարբեր տեսակի խողովակներ (գծագրի ձախ մասը): Վահանակի վրա գտնվող լծակը (գծագրի աջ կողմում) ապահովում է օդային մուտք դեպի ռեգիստրի բոլոր խողովակները, և ստեղնաշարի ստեղնը սեղմելով օդը փչում է տվյալ նոտայի բոլոր խողովակների մեջ: Օդային մուտքը դեպի խողովակ հնարավոր է միայն այն դեպքում, երբ շարքը և սյունը միացված են միաժամանակ:

Մեր օրերում նման միացում իրականացնելու տարբեր եղանակներ կարող են օգտագործվել՝ օգտագործելով թվային տրամաբանական սարքերը և յուրաքանչյուր խողովակի վրա էլեկտրական կառավարվող փականներ: Ավելի հին օրգանները օգտագործում էին պարզ մեխանիկական լծակներ և եղեգի փականներ՝ ստեղնաշարի ալիքներին օդ մատակարարելու համար, և մեխանիկական սահիկներ՝ անցքերով՝ վերահսկելու օդի հոսքը դեպի ամբողջ ռեգիստր: Այս պարզ և հուսալի մեխանիկական համակարգը, ի լրումն դիզայնի առավելությունների, թույլ տվեց երգեհոնահարին ինքնուրույն կարգավորել բոլոր փականների բացման արագությունը և, այսպես ասած, այս չափազանց մեխանիկական երաժշտական ​​գործիքը ավելի մոտեցրեց իրեն:

XIX-ին՝ XX դարի սկզբին։ խոշոր օրգանները կառուցվել են բոլոր տեսակի էլեկտրամեխանիկական և էլեկտրաօդաչու սարքերով, սակայն վերջերս կրկին նախապատվությունը տրվել է մեխանիկական փոխանցումներին՝ ստեղներից և ոտնակներից, իսկ բարդ էլեկտրոնային սարքերը օգտագործվում են երգեհոն նվագելիս միաժամանակ ռեգիստրների համակցությունները միացնելու համար: Օրինակ, 1979 թվականին Սիդնեյի օպերայի համերգասրահում տեղադրվել է աշխարհի ամենամեծ սնուցող երգեհոնը: Այն ունի 10,500 խողովակ 205 գրանցամատյանում, որոնք բաշխված են հինգ ձեռքի և մեկ ոտքի ստեղնաշարերի միջև: Բանալին կառավարումն իրականացվում է մեխանիկորեն, բայց այն կրկնօրինակվում է էլեկտրական փոխանցման միջոցով, որին կարող եք միանալ: Այս կերպ երգեհոնահարի կատարումը կարող է ձայնագրվել կոդավորված թվային ձևով, որն այնուհետ կարող է օգտագործվել սկզբնական կատարման երգեհոնի վրա ավտոմատ նվագարկման համար։ Ռեգիստրների և դրանց համակցությունների կառավարումն իրականացվում է էլեկտրական կամ էլեկտրաօդաճնշական սարքերի և հիշողությամբ միկրոպրոցեսորների միջոցով, ինչը թույլ է տալիս լայնորեն փոփոխել կառավարման ծրագիրը: Այսպիսով, հոյակապ երգեհոնի հոյակապ հարուստ հնչյունը ստեղծվել է ժամանակակից տեխնոլոգիայի ամենաառաջադեմ նվաճումների և ավանդական տեխնիկայի և սկզբունքների համադրությամբ, որոնք օգտագործվել են անցյալի վարպետների կողմից երկար դարեր շարունակ:

Ջեռուցման համակարգի արդյունավետությունը հիմնականում կախված է ջեռուցման մարտկոցի միացման սխեմայի իրավասու ընտրությունից: Իդեալական է, եթե վառելիքի փոքր սպառման դեպքում ռադիատորները կարողանան առավելագույն քանակությամբ ջերմություն առաջացնել: Ստորև բերված նյութում մենք կխոսենք այն մասին, թե որոնք են բազմաբնակարան շենքում ջեռուցման մարտկոցների միացման սխեմաները, որն է դրանցից յուրաքանչյուրի առանձնահատկությունը, ինչպես նաև, թե ինչ գործոններ պետք է հաշվի առնել որոշակի տարբերակ ընտրելիս:

Ռադիատորի արդյունավետության վրա ազդող գործոններ

Ջեռուցման համակարգի հիմնական պահանջները, իհարկե, դրա արդյունավետությունն ու խնայողությունն են: Հետևաբար, դրա ձևավորմանը պետք է ուշադիր մոտենալ, որպեսզի բաց չթողնեն որոշակի կենդանի տարածքի բոլոր տեսակի նրբությունները և առանձնահատկությունները: Եթե ​​դուք չունեք բավարար հմտություններ գրագետ նախագիծ ստեղծելու համար, ապա ավելի լավ է այս աշխատանքը վստահեք մասնագետներին, ովքեր արդեն ապացուցել են իրենց և ունեն դրական արձագանքներ հաճախորդների կողմից: Հենվելով ընկերների խորհուրդներին, ովքեր խորհուրդ են տալիս ռադիատորների միացման որոշակի մեթոդներ, չարժե, քանի որ յուրաքանչյուր դեպքում նախնական պայմանները տարբեր կլինեն: Այլ կերպ ասած, այն, ինչ աշխատում է մեկ անձի համար, անպայման չի աշխատում մյուսի համար:

Այնուամենայնիվ, եթե դուք դեռ ցանկանում եք ինքնուրույն զբաղվել ջեռուցման մարտկոցների խողովակաշարով, ուշադրություն դարձրեք հետևյալ գործոններին.

• ռադիատորների չափերը և դրանց ջերմային հզորությունը.
• տան ներսում ջեռուցման սարքերի տեղադրում;
• կապի դիագրամ:

Ժամանակակից սպառողին ներկայացված է ջեռուցման սարքերի մի շարք մոդելների ընտրություն. դրանք տարբեր նյութերից պատրաստված կախովի ռադիատորներ են և ցոկոլային կամ հատակային կոնվեկտորներ: Նրանց միջև տարբերությունը ոչ միայն չափի և արտաքին տեսքի մեջ է, այլ նաև մատակարարման եղանակների, ինչպես նաև ջերմության փոխանցման աստիճանի: Այս բոլոր գործոնները կազդեն ջեռուցման մարտկոցների միացման տարբերակների ընտրության վրա:

Կախված ջեռուցվող սենյակի չափից, շենքի արտաքին պատերին մեկուսիչ շերտի առկայությունից կամ բացակայությունից, հզորությունից, ինչպես նաև ռադիատորի արտադրողի կողմից առաջարկվող կապի տեսակից, նման սարքերի քանակը և չափերը տարբեր կլինեն: .

Որպես կանոն, ռադիատորները տեղադրվում են պատուհանների տակ կամ դրանց միջև ընկած հենարաններում, եթե պատուհանները գտնվում են միմյանցից մեծ հեռավորության վրա, ինչպես նաև անկյուններում կամ սենյակի դատարկ պատի երկայնքով, լոգարանում, միջանցքում, մառան: , հաճախ բազմաբնակարան շենքերի աստիճանահարթակների վրա։

Ռադիատորից ջերմային էներգիան սենյակ ուղղելու համար սարքի և պատի միջև խորհուրդ է տրվում ամրացնել հատուկ արտացոլող էկրան: Նման էկրանը կարելի է պատրաստել ցանկացած ջերմային անդրադարձնող փայլաթիթեղից՝ օրինակ՝ պենոֆոլից, իզոսպանից կամ որևէ այլից։

Նախքան ջեռուցման մարտկոցը ջեռուցման համակարգին միացնելը, ուշադրություն դարձրեք դրա տեղադրման որոշ առանձնահատկություններին.

• մեկ բնակարանում բոլոր մարտկոցների տեղադրման մակարդակը պետք է լինի նույնը.
• կոնվեկտորների վրա կողերը պետք է ուղղահայաց լինեն.
• ռադիատորի կեսը պետք է համընկնի պատուհանի կենտրոնական կետի հետ կամ կարող է տեղափոխվել 2 սմ աջ կամ ձախ.
• մարտկոցի ընդհանուր երկարությունը պետք է լինի պատուհանի բացման լայնության 75%-ից.
• պատուհանագոգից մինչև ռադիատորի հեռավորությունը պետք է լինի առնվազն 5 սմ, իսկ սարքի և հատակի միջև պետք է լինի առնվազն 6 սմ հեռավորություն: Ավելի լավ է թողնել 10-12 սմ:

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ ոչ միայն մարտկոցի ջերմության փոխանցումը, այլև ջերմության կորստի մակարդակը կախված կլինի բազմաբնակարան շենքում ջեռուցման մարտկոցների միացման մեթոդների ճիշտ ընտրությունից:

Բնակարանների սեփականատերերը հազվադեպ չեն հավաքում և միացնում ջեռուցման համակարգը՝ հետևելով ընկերների առաջարկություններին: Այս դեպքում արդյունքը սպասվածից շատ ավելի վատ է։ Սա նշանակում է, որ տեղադրման գործընթացում սխալներ են թույլ տրվել, սարքերի հզորությունը բավարար չէ որոշակի սենյակ տաքացնելու համար, կամ ջեռուցման խողովակները մարտկոցներին միացնելու սխեման անհամապատասխան է այս տան համար:

Մարտկոցների միացման հիմնական տեսակների տարբերությունները

Ջեռուցման մարտկոցների միացման բոլոր հնարավոր տեսակները տարբերվում են խողովակաշարի տեսակից: Այն կարող է բաղկացած լինել մեկ կամ երկու խողովակներից: Իր հերթին, տարբերակներից յուրաքանչյուրը ներառում է համակարգերի բաժանում ուղղահայաց բարձրացնողներով կամ հորիզոնական գծերով: Շատ հաճախ բազմաբնակարան շենքում օգտագործվում է ջեռուցման համակարգի հորիզոնական լարերը, և դա լավ է ապացուցել:

Ելնելով նրանից, թե որ տարբերակն է ընտրվել խողովակները ռադիատորներին միացնելու համար, դրանց միացման սխեման ուղղակիորեն կախված կլինի: Մեկ խողովակ և երկխողովակ շղթայով ջեռուցման համակարգերում օգտագործվում է ռադիատորների միացման ստորին, կողային և անկյունագծային եղանակը: Որ տարբերակն էլ ընտրեք, գլխավորն այն է, որ բավականաչափ ջերմություն մտնի սենյակ՝ դրա բարձրորակ ջեռուցման համար:

Խողովակների լարերի նկարագրված տեսակները կոչվում են եռալեզու միացման համակարգ: Այնուամենայնիվ, կա ևս մեկ բազմազանություն՝ սա կոլեկտորային միացում է կամ ճառագայթային լարեր: Օգտագործելով այն, ջեռուցման միացումը յուրաքանչյուր ռադիատորի վրա դրվում է առանձին: Այս առումով մարտկոցի միացման կոլեկտորային տեսակներն ավելի բարձր արժեք ունեն, քանի որ նման միացում իրականացնելու համար կպահանջվեն շատ խողովակներ: Բացի այդ, նրանք կանցնեն ամբողջ սենյակով: Այնուամենայնիվ, սովորաբար նման դեպքերում ջեռուցման շրջանը դրվում է հատակին և չի փչացնում սենյակի ինտերիերը:

Չնայած այն հանգամանքին, որ նկարագրված կոլեկտորային միացման սխեման ենթադրում է մեծ քանակությամբ խողովակների առկայություն, այն ավելի ու ավելի է օգտագործվում ջեռուցման համակարգերի նախագծման ժամանակ: Մասնավորապես, այս տեսակի ռադիատորի միացումն օգտագործվում է ջրի «տաք հատակ» ստեղծելու համար։ Այն օգտագործվում է որպես ջերմության լրացուցիչ աղբյուր, կամ որպես հիմնական՝ ամեն ինչ կախված է նախագծից:

Մեկ խողովակի սխեմա

Կոչվում է մեկ խողովակով ջեռուցման համակարգ, որում բոլոր ռադիատորները, առանց բացառության, միացված են մեկ խողովակաշարի: Միևնույն ժամանակ, տաքացվող հովացուցիչ նյութը մուտքի մոտ և սառեցված վերադարձի ժամանակ շարժվում է նույն խողովակով, աստիճանաբար անցնելով բոլոր ջեռուցման սարքերով: Այս դեպքում շատ կարևոր է, որ խողովակի ներքին հատվածը բավարարի իր հիմնական գործառույթը կատարելու համար: Հակառակ դեպքում ամբողջ ջեռուցումն անարդյունավետ կլինի:

Մեկ խողովակի միացում ունեցող ջեռուցման համակարգը ունի որոշակի դրական և բացասական կողմեր: Սխալ կլինի հավատալ, որ նման համակարգը կարող է զգալիորեն նվազեցնել խողովակների տեղադրման և ջեռուցման սարքերի տեղադրման ծախսերը: Փաստն այն է, որ համակարգը արդյունավետ կգործի միայն այն դեպքում, եթե այն պատշաճ կերպով միացված է՝ հաշվի առնելով մեծ թվով նրբություններ: Հակառակ դեպքում այն ​​չի կարողանա պատշաճ կերպով տաքացնել բնակարանը։

Մեկ խողովակով ջեռուցման համակարգի կազմակերպման մեջ խնայողություններ իսկապես տեղի են ունենում, բայց միայն այն դեպքում, եթե օգտագործվի մատակարարման ուղղահայաց բարձրացնող: Մասնավորապես, հինգ հարկանի տներում այս էլեկտրահաղորդման տարբերակը հաճախ կիրառվում է նյութերը խնայելու համար: Այս դեպքում ջեռուցվող հովացուցիչ նյութը սնվում է դեպի վեր՝ հիմնական բարձրացնողի միջոցով, որտեղ այն բաշխվում է մյուս բոլոր բարձրացնողներին: Շրջանակում տաք ջուրը աստիճանաբար անցնում է յուրաքանչյուր հարկի ռադիատորներով՝ սկսած վերևից:

Երբ հովացուցիչ նյութը հասնում է ստորին հարկերին, նրա ջերմաստիճանը աստիճանաբար նվազում է: Ջերմաստիճանի տարբերությունը փոխհատուցելու համար ստորին հարկերում տեղադրվում են ավելի մեծ տարածք ունեցող ռադիատորներ։ Մեկ խողովակային ջեռուցման համակարգի մեկ այլ առանձնահատկությունն այն է, որ բոլոր ռադիատորների վրա խորհուրդ է տրվում տեղադրել շրջանցումներ: Դրանք թույլ են տալիս հեշտությամբ հեռացնել մարտկոցները վերանորոգման անհրաժեշտության դեպքում՝ առանց ամբողջ համակարգը կանգնեցնելու։

Եթե ​​մեկ խողովակով ջեռուցումն իրականացվում է ըստ հորիզոնական լարերի սխեմայի, հովացուցիչ նյութի շարժումը կարող է կապված լինել կամ փակուղի: Նման համակարգը իրեն ապացուցել է մինչև 30 մ երկարությամբ խողովակաշարերում, միևնույն ժամանակ միացված ռադիատորների թիվը կարող է լինել 4-5 հատ:

Երկու խողովակային ջեռուցման համակարգեր

Երկու խողովակային շղթայի ներսում հովացուցիչը շարժվում է երկու առանձին խողովակաշարերով: Դրանցից մեկը օգտագործվում է տաք հովացուցիչ նյութով մատակարարման հոսքի համար, իսկ մյուսը սառեցված ջրով հետադարձ հոսքի համար, որը շարժվում է դեպի ջեռուցման բաքը։ Այսպիսով, ներքևի միացումով կամ որևէ այլ տեսակի կապով ջեռուցման մարտկոցներ տեղադրելիս բոլոր մարտկոցները հավասարապես տաքանում են, քանի որ դրանց մեջ մոտավորապես նույն ջերմաստիճանի ջուր է մտնում:

Հարկ է նշել, որ երկխողովակային միացումն ամենաընդունելին է մարտկոցները ավելի ցածր միացումով միացնելիս, ինչպես նաև այլ սխեմաներ օգտագործելիս: Փաստն այն է, որ այս տեսակի միացումն ապահովում է նվազագույն քանակությամբ ջերմության կորուստ: Ջրի շրջանառության սխեման կարող է լինել և՛ կապված, և՛ փակուղային:

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ եթե կա երկխողովակային լարեր, ապա հնարավոր է կարգավորել օգտագործվող ռադիատորների ջերմային աշխատանքը:

Առանձնատների որոշ սեփականատերեր կարծում են, որ ռադիատորի միացումների երկխողովակով նախագծերը շատ ավելի թանկ են, քանի որ դրանց իրականացման համար ավելի շատ խողովակներ են պահանջվում: Այնուամենայնիվ, եթե ավելի մանրամասն նայեք, պարզվում է, որ դրանց արժեքը շատ ավելի բարձր չէ, քան մեկ խողովակային համակարգերի դասավորության մեջ:

Փաստն այն է, որ մեկ խողովակային համակարգը ենթադրում է խողովակների առկայությունը մեծ խաչմերուկով և մեծ ռադիատորով: Միևնույն ժամանակ, երկխողովակային համակարգի համար պահանջվող ավելի բարակ խողովակների գինը շատ ավելի ցածր է: Բացի այդ, ի վերջո, անհարկի ծախսերը կվճարվեն հովացուցիչ նյութի ավելի լավ շրջանառության և ջերմության նվազագույն կորստի պատճառով:

Երկու խողովակային համակարգով ալյումինե ջեռուցման մարտկոցների միացման համար օգտագործվում են մի քանի տարբերակներ: Կապը կարող է լինել անկյունագծային, կողային կամ ստորին: Այս դեպքում թույլատրվում է ուղղահայաց և հորիզոնական հոդերի օգտագործումը: Արդյունավետության առումով անկյունագծային կապը համարվում է լավագույն տարբերակը։ Միաժամանակ ջերմությունը հավասարաչափ բաշխվում է բոլոր ջեռուցման սարքերի վրա՝ նվազագույն կորուստներով:

Կողմնակի կամ միակողմանի միացման մեթոդը հավասար հաջողությամբ օգտագործվում է ինչպես միախողովակով, այնպես էլ երկխողովակային լարերում: Դրա հիմնական տարբերությունն այն է, որ մատակարարման և վերադարձի սխեմաները կտրված են ռադիատորի մի կողմում:

Կողմնակի կապը հաճախ օգտագործվում է ուղղահայաց մատակարարման բարձրացնող բազմաբնակարան շենքերում: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ կողային միացումով ջեռուցման մարտկոցը միացնելուց առաջ անհրաժեշտ է դրա վրա տեղադրել շրջանցիկ և ծորակ: Սա թույլ կտա ազատորեն հեռացնել մարտկոցը լվանալու, ներկելու կամ փոխարինելու համար՝ առանց ամբողջ համակարգը անջատելու:

Հատկանշական է, որ միակողմանի կապի արդյունավետությունը առավելագույնն է միայն 5-6 հատված ունեցող մարտկոցների համար։ Եթե ​​ռադիատորի երկարությունը շատ ավելի երկար է, ապա նման միացումով ջերմության զգալի կորուստներ կլինեն:

Ներքևի խողովակաշարի տարբերակի առանձնահատկությունները

Որպես կանոն, ներքևի միացումով ռադիատորը միացվում է այն դեպքերում, երբ չներկայացված ջեռուցման խողովակները պետք է թաքնվեն հատակին կամ պատին, որպեսզի չխանգարեն սենյակի ինտերիերը:

Վաճառքում դուք կարող եք գտնել մեծ քանակությամբ ջեռուցման սարքեր, որոնցում արտադրողները ապահովում են ջեռուցման մարտկոցների ավելի ցածր մատակարարում: Դրանք հասանելի են տարբեր չափերի և կոնֆիգուրացիաների մեջ: Միևնույն ժամանակ, մարտկոցը չվնասելու համար արժե նայել ապրանքի անձնագրին, որտեղ նախատեսված է սարքավորումների այս կամ այն ​​մոդելի միացման եղանակը։ Սովորաբար մարտկոցի միացման միավորում տրամադրվում են գնդիկավոր փականներ, որոնք անհրաժեշտության դեպքում թույլ են տալիս հեռացնել այն: Այսպիսով, նույնիսկ առանց նման աշխատանքի փորձի, օգտագործելով հրահանգները, կարող եք միացնել բիմետալիկ ջեռուցման մարտկոցները ներքևի միացումով:

Ավելի ցածր կապով շատ ժամանակակից ռադիատորների ներսում ջրի շրջանառությունը տեղի է ունենում այնպես, ինչպես անկյունագծային միացումով: Այս էֆեկտը ձեռք է բերվում ռադիատորի ներսում գտնվող խոչընդոտի պատճառով, որն ապահովում է ջրի անցումը ջեռուցիչով: Դրանից հետո սառեցված հովացուցիչը մտնում է վերադարձի միացում:

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ բնական շրջանառությամբ ջեռուցման համակարգերում ռադիատորների ստորին միացումն անցանկալի է: Այնուամենայնիվ, նման միացման սխեմայից ջերմության զգալի կորուստները կարող են փոխհատուցվել մարտկոցների ջերմային հզորության ավելացմամբ:

Շեղանկյուն միացում

Ինչպես արդեն նշել ենք, ռադիատորների միացման անկյունագծային մեթոդը բնութագրվում է ամենափոքր ջերմության կորստով: Այս սխեմայով տաք հովացուցիչ նյութը մտնում է ռադիատորի մի կողմից, անցնում է բոլոր հատվածներով, այնուհետև դուրս է գալիս հակառակ կողմից խողովակով: Այս տեսակի կապը հարմար է ինչպես մեկ, այնպես էլ երկու խողովակային ջեռուցման համակարգերի համար:

Ռադիատորների անկյունագծային միացումը կարող է իրականացվել 2 տարբերակով.

1. Հովացուցիչ նյութի տաք հոսքը մտնում է ռադիատորի վերին բացվածքը, այնուհետև, անցնելով բոլոր հատվածներով, դուրս է գալիս հակառակ կողմի ստորին կողմի բացվածքից:
2. Հովացուցիչ նյութը մի կողմից ներքևի անցքից մտնում է ռադիատոր և վերևից դուրս է հոսում հակառակ կողմից:

Անկյունագծով միացնելը նպատակահարմար է այն դեպքերում, երբ մարտկոցները բաղկացած են մեծ թվով հատվածներից՝ 12-ից և ավելի:

Հովացուցիչ նյութի բնական և հարկադիր շրջանառություն

Հարկ է նշել, որ խողովակները ռադիատորներին միացնելու եղանակը նույնպես կախված կլինի նրանից, թե ինչպես է հովացուցիչ նյութը շրջանառվում ջեռուցման շրջանի ներսում: Գոյություն ունի շրջանառության երկու տեսակ՝ բնական և հարկադիր:

Ջեռուցման շղթայի ներսում հեղուկի բնական շրջանառությունը կատարվում է ֆիզիկական օրենքների կիրառմամբ, մինչդեռ լրացուցիչ սարքավորումների տեղադրման կարիք չկա: Դա հնարավոր է միայն ջուրը որպես ջերմային կրիչ օգտագործելու դեպքում։ Եթե ​​օգտագործվի հակասառեցնող նյութ, այն չի կարողանա ազատորեն շրջանառվել խողովակներով:

Բնական շրջանառությամբ ջեռուցումը ներառում է ջրի ջեռուցման կաթսա, ընդարձակման բաք, մատակարարման և վերադարձի 2 խողովակաշար, ինչպես նաև ռադիատորներ։ Այս դեպքում գործող կաթսան աստիճանաբար տաքացնում է ջուրը, որն ընդլայնվում է և շարժվում բարձրացնողի երկայնքով՝ անցնելով համակարգի բոլոր ռադիատորների միջով: Այնուհետև արդեն հովացած ջուրը ինքնահոսով հետ է հոսում կաթսա։

Ջրի ազատ տեղաշարժն ապահովելու համար հորիզոնական խողովակները տեղադրվում են մի փոքր թեքությամբ հովացուցիչ նյութի շարժման ուղղությամբ: Բնական շրջանառությամբ ջեռուցման համակարգը ինքնակարգավորվող է, քանի որ ջրի քանակությունը տատանվում է ըստ ջերմաստիճանի։ Ջուրը տաքացնելիս մեծանում է շրջանառության ճնշումը, որն ապահովում է սենյակի միատեսակ ջեռուցում։

Հեղուկի բնական շրջանառություն ունեցող համակարգերում հնարավոր է տեղադրել ներքևի միացումով ռադիատոր՝ նախատեսված երկխողովակային միացումով, ինչպես նաև օգտագործել վերին լարերի սխեման մեկ և երկու խողովակային շղթայում: Որպես կանոն, այս տեսակի շրջանառությունն իրականացվում է միայն փոքր տներում։

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ մարտկոցների վրա պետք է տրամադրվեն օդափոխիչներ, որոնց միջոցով հնարավոր է հեռացնել օդային կողպեքները: Որպես այլընտրանք, վերելակները կարող են հագեցած լինել ավտոմատ օդափոխիչով: Ցանկալի է ջեռուցման կաթսա տեղադրել ջեռուցվող սենյակի մակարդակից ցածր, օրինակ, նկուղում:

Եթե ​​տան տարածքը գերազանցում է 100 մ 2-ը, ապա պետք է հարկադրել հովացուցիչ նյութի շրջանառության եղանակը: Այս դեպքում անհրաժեշտ կլինի տեղադրել հատուկ շրջանառության պոմպ, որը կապահովի անտիֆրիզի կամ ջրի շարժումը շղթայի երկայնքով։ Պոմպի հզորությունը կախված է տան չափից:

Շրջանառության պոմպը կարող է տեղադրվել ինչպես մատակարարման, այնպես էլ վերադարձի խողովակների վրա: Շատ կարևոր է խողովակաշարի վերին մասում տեղադրել ավտոմատ արյունահոսող սարքեր կամ յուրաքանչյուր ռադիատորի վրա ապահովել Մաևսկու ծորակներ՝ օդային կողպեքները ձեռքով հեռացնելու համար:

Շրջանառության պոմպի օգտագործումը արդարացված է ինչպես մեկ, այնպես էլ երկխողովակային համակարգերում՝ ռադիատորի միացման ուղղահայաց և հորիզոնական տիպով:

Ինչու՞ է կարևոր ջեռուցման մարտկոցների ճիշտ միացումը

Ինչպիսի միացման եղանակ և ռադիատորի տեսակ էլ ընտրեք, շատ կարևոր է իրավասու հաշվարկներ կատարելը և սարքավորումները ճիշտ տեղադրելը: Միևնույն ժամանակ, լավագույն տարբերակը ընտրելու համար կարևոր է հաշվի առնել որոշակի սենյակի բնութագրերը: Այդ դեպքում համակարգը հնարավորինս արդյունավետ կլինի և ապագայում կխուսափի զգալի ջերմային կորուստներից։

Եթե ​​ցանկանում եք ջեռուցման համակարգ հավաքել մեծ թանկարժեք առանձնատանը, ավելի լավ է դիզայնը վստահել մասնագետներին։

Փոքր տարածքի տների համար դուք կարող եք ինքնուրույն լուծել միացման սխեմայի ընտրությունը և մարտկոցների տեղադրումը: Միայն անհրաժեշտ է դիտարկել որոշակի կապի սխեմայի որակը և ուսումնասիրել տեղադրման աշխատանքների առանձնահատկությունները:

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ խողովակները և ռադիատորները պետք է պատրաստված լինեն նույն նյութից: Օրինակ, պլաստմասե խողովակները չեն կարող միացվել թուջե մարտկոցներին, քանի որ դա հղի է դժվարություններով:

Այսպիսով, պայմանով, որ որոշակի տան առանձնահատկությունները հաշվի առնվեն, ջեռուցման մարտկոցների միացումը կարող է իրականացվել ինքնուրույն: Խողովակները ռադիատորներին միացնելու ճիշտ ընտրված սխեման նվազագույնի կհասցնի ջերմության կորուստը, որպեսզի ջեռուցման սարքերը կարողանան աշխատել առավելագույն արդյունավետությամբ: