Ce este presiunea negativă?

Presiunea este definită ca forță pe unitatea de suprafață și înseamnă, de obicei, forța exercitată de un fluid, cum ar fi aerul sau apa, pe o suprafață uniformă. Ca atare, este întotdeauna pozitiv, dar termenul „presiune negativă” este adesea folosit în fizică și inginerie pentru a se referi la o situație în care un volum închis are o presiune mai mică decât mediul înconjurător. Orice compromis în diviziunea dintre această zonă și zona mai presurizată din jurul ei ar face ca substanțele să curgă spre interior. Este util pentru o serie de aplicații, inclusiv prevenirea scurgerilor de petrol, carantina pacienților foarte contagioși și în aspiratorul de uz casnic.

Conducte

Fluidele, cum ar fi uleiul, curg în mod obișnuit prin secțiuni ale conductei în care presiunea este sub cea din jur; de obicei, aceasta este o alegere intenționată. De exemplu, conductele submarine utilizate pentru petrol și alte materiale sunt menținute într-o stare de presiune negativă, astfel încât, dacă se rupe, apa de mare va inunda conducta. Dacă conductele ar fi presurizate pozitiv, conținutul lor ar exploda în ocean, creând potențial o scurgere periculoasă. Presiunea negativă poate fi, de asemenea, periculoasă, așa cum este cazul în care liniile de apă municipale pierd presiune, aspirând potențial apa subterană contaminată în alimentarea cu apă dacă există crăpături în conductă. În conducte, presiunea este atent monitorizată cu ajutorul manometrelor și este controlată cu supape.

Utilizari medicale, de laborator si industriale

În situații de carantină, o cameră cu presiune negativă va aspira aer în ea când ușile sau ferestrele sunt deschise. Acest lucru împiedică microorganismele și materialul contaminat să scape prin ușile și ferestrele deschise și face ca personalul medical să aibă grijă de pacient în siguranță. Majoritatea laboratoarelor de cercetare dispun de săli de acest tip pentru studierea bolilor periculoase, precedate de o serie de puncte de control pentru a se asigura că doar persoanele autorizate intră în cameră. Conductele cu presiune negativă și hotele de aerisire sunt, de asemenea, folosite în situații de laborator, pentru a evacua gazele și fumurile periculoase departe de oamenii de știință.

Principiul opus, menținerea unei zone de presiune mai mare decât împrejurimile, este, de asemenea, utilizat pentru a ajuta la controlul mediului. Multe unități de producție, de exemplu, folosesc „camera curată” cu presiune pozitivă pentru manipularea materialelor delicate, cum ar fi cipurile de computer. Este esențial ca acestea să nu capteze particule de praf, iar presiunea pozitivă asigură că aerul curge din zonă, mai degrabă decât aerul încărcat cu praf, atunci când se deschide o ușă.

Terapia rănilor

Terapia rănilor cu presiune negativă este o tehnică destul de nouă, menită să accelereze vindecarea rănilor grave, care a fost folosită pentru îngrijirea postoperatorie, arsuri și răni cronice. Un pansament sigilat este aplicat pe rană, apoi este atașată o pompă de vid, pentru a reduce presiunea din jurul plăgii la sub o atmosferă. Acest lucru aspiră lichidul și, eventual, materialul infectat, din zonă și crește fluxul sanguin. Se spune că este destul de eficient, dar, se pare, nu este lipsit de riscuri. Au existat o serie de rapoarte de efecte adverse, inclusiv decese, de obicei rezultate din pierderea de sânge sau infecție.

Aspiratoare
Mulți oameni folosesc un dispozitiv de presiune negativă în mod destul de frecvent, atunci când folosesc un aspirator. Când este pornit un vid, se formează o zonă de presiune negativă în pungă sau recipient, care aspiră aer în timp ce încearcă să uniformizeze lucrurile. Împreună cu aerul, aspiratorul preia particulele, lăsând podelele mai curate. Principiul de bază al vidului este, de asemenea, utilizat într-o mulțime de aplicații electronice și industriale.