Взвешивание

 

Взвешивание в аптечной практике осуществляется обычно с помощью рычажных весов, которые позволяют измерить массу вещества. Взвешивание на рычажных весах заключается в непосредственном сравнении массы эталона (гири) и массы взвешиваемого тела на равноплечем рычаге  (рис. 2).

В аптечной практике для взвешивания с целью непосредственного приготовления лекарства используются весы ручные (ВР),  подвесные   (аптекарские),  весы  тарирные  на  колонке

 (ВКТ) (они также называются рецептурными, или весами Жора) и весы аптекарские с арретиром (С-12/50). Все эти весы относятся к категории технических весов 2-го класса (Т-2).

Весы ручные (рис. 3) предназначены для взвешивания сыпучих и иногда вязких веществ и изготовляются с наибольшей допустимой нагрузкой в 1; 5; 10; 20; 50 и 100 г. Представляют собой равноплечее металлическое коромысло длиной 100-200 нм, на концы которого на грузоприемных призмах подвешивают чашечки из пластмассы (реже из металла или фарфора). В центре коромысла на опорной призме укреплена направленная вверх стрелка, совершающая колебания в просвете обоймицы, снабженной кольцом для удержания весов в руке. Чашечки весов подвешивают без перекоса на шелковых шнурах или цепочках, которые в свою очередь подвижно соединяются с грузоприемными призмами с помощью металлических серег, имеющих форму восьмерки с кольцами.

При работе с ручными весами кольцо обоймицы зажимают большим и указательным пальцами левой руки, ладонь выпрямляют, а средний и безымянный пальцы располагают так, чтобы они ощущали колебание стрелки. Сухие вещества отвешивают непосредственно в чашку, густые - на кружок предварительно старированной (см. ниже) пергаментной бумаги. После взвешивания чашки и шнуры весов тщательно протирают мягкой тканью. Для предохранения призм от стирания весы следует хранить в свернутом виде, подвешенными (рис. 4) или уложенными в коробки.

Для взвешивания ядовитых веществ и веществ с резким запахом в аптеках должны применяться ручные весы, предназначенные для взвешивания каждого из таких веществ.

В практической работе фармацевту иногда приходится самостоятельно перевязывать ручные весы, что осуществляется по следующим правилам. Отрезают четыре кусочка шелкового шнура, каждый длиной в две длины коромысла весов. На одном конце полученных отрезков шнура навязывают, отступя на 1 см от конца, тугой узел (двойную или тройную петлю). Один из отрезков шнура продевают в одно из отверстий чашки по направлению снаружи внутрь чашки, пропускают его сквозь отверстие кольца серьги на конце коромысла и, наконец, через второе отверстие той же чашки по направлению изнутри кнаружи. На полученном свободном конце шнура навязывают концевой узел. Второй отрезок шнура проводят в третье отверстие чашки по направлению снаружи внутрь и пропускают его сквозь кольцо серьги. Отступя от конца на 1-1,5 см, закрепляют свободный конец шнура узлом, охватывающим три других конца, идущих к чашке, подложив под петлю узла вспомогательную петлю из отдельного отрезка шелкового шнура.

Выровняв концы, закрепленные в отверстиях чашки таким образом, чтобы последняя висела совершенно ровно (т. е. горизонтально), туго затягивают узел и свободным концом шнура плотно обматывают петли, пропущенные сквозь кольцо серьги,

 

по направлению вверх, т. е. от узла к кольцу серьги. Сделав 5-8 оборотов шнура и ровно уложив его витки, закрепляют их новым узлом и, затянув последний, пропускают свободный конец шнура сквозь вспомогательную петлю. Выдернув из-под обвязки за концы вспомогательную петлю, проводят под витки шнура его свободный конец, и потянув за него, выравнивают и уплотняют обвязку.

Таким же образом подвешивают вторую чашку ручных весов.

Весы тарирные (рис. 5) служат для взвешивания сухих, густых и жидких веществ. Выпускаются с наибольшей допустимой нагрузкой 50 г и 1 кг. Тарирными они называются потому, что взвешиванию на них обычно предшествует операция тарирования - уравновешивание массы тары с помощью дроби.

Основной частью весов является равноплечее металлическое коромысло с тремя стальными призмами: двумя концевыми грузоприемными и одной средней - опорной. Острие опорной призмы обращено вниз, грузоприемных - вниз. На концах коромысла укреплены два винта с навинчивающимися на них гайками, предназначенными для уравновешивания ненагружен-ных весов.

Опорная призма в рабочем положении опирается на стальную подушку, укрепленную в верхней части колонки весов. На обе грузоподъемные призмы подвешиваются стремена с лежащими на них съемными пластмассовыми или металлическими чашками для взвешивания.

Весы имеют арретир, при поднимании которого призмы отделяются от подушек для предотвращения излишнего истираяия. Для приведения весов в рабочее положение арретир опускают.

Снизу в доску весов, на которой крепится колонка, ввернуты на резьбе два регулировочных винта со стопорными гайками, позволяющие производить установку весов строго в вертикальном положении (по отвесу).

Жидкости взвешивают в склянках, стаканах, стеклянных цилиндрах, сухие и густые вещества - на бумаге или непосредственно в готовой таре.

Взвешивание каких-либо веществ непосредственно в чашки весов недопустимо.

Весы аптекарские с арретиром (рис. 6) предназначены для взвешивания веществ до 50 г; особенно они удобны для взвешивания твердых веществ. Их устройство в принципе аналогично устройству других весов типа Т-2 (технические 2-го класса). Весы состоят из основной рамы с колонкой и арретиром, равноплечего коромысла со стрелкой и двух подвесов с чашками. В основной раме расположен выдвижной футляр с разновесом. Одна из чашек весов плоская и предназначена для помещения взвешиваемых веществ. Наибольшая допустимая нагрузка этих весов 50 г, чувствительность 5 мг и точность 1 мг на 0,2 деления. Поставляются в Советский Союз из ЧССР.

Весы технические квадрантные ВЛТ К-500. Выпускаются заводом «Госметр» (Ленинград). Весы технические квадрантные (ВЛТК) (рис. 7) предназначены для взвешивания материалов, особенно там, где требуется быстро отвесить вещество  с  погрешностью,  не  превышающей  ±10  мг.  В  их конструкции использован принцип одночашечных весов с противовесом Д. И. Менделеева.

До 100 г отсчет осуществляют непосредственно по оптической шкале. При взвешивании грузов, превышающих 100 г, его производят следующим образом: число целых сотен граммов отсчитывают по счетчику, в окне которого последовательно будут появляться соответствующие цифры 1, 2, 3, 4 в зависимости от массы встроенной гири, снятой с подвески. К числу целых сотен прибавляют число граммов, отсчитанных по оптической шкале. Например, по счетчику взят счет 4, а по оптической шкале - 38,3 г, что будет соответствовать 438,3 г. Весы ВЛТК-500 находятся постоянно в рабочем состоянии (нет арретирного механизма), вследствие чего все работающие части весов - под одним и тем же напряжением. Весы состоят из следующих узлов: съемной чашки (1), квадранта (2) с призмами (8), демпфера (3), стойки (10) с подушками (7), на которые опирается призмами квадрант, подвески (9) с тремя встроенными гирями (11) массой 100, 100, 200 г, механизма снятия гирь с подвески с рукояткой управления, выведенной на правую сторону весов, оптического устройства, состоящего из микрообъектива, конденсатора, лампы подвески, оптической шкалы и трех зеркал (4, 5 и 14), причем зеркало 14 имеет регулировку по углу наклона, кожуха, закрывающегося сверху крышкой, основания весов с тремя регулируемыми ножками.

Агатовые подушки - плоские качающиеся, опирающиеся на два шарика диаметром 2,5 мм. Призмы квадранта выложены из стальных стержней, рабочие ребра призм заточены под углом 40°. Призмы закреплены в отверстиях квадранта с помощью конусных разрезных втулок, а для регулировки плеча и линии призм введены эксцентричные втулки. Для предохранения от опрокидывания подвески нижний ее конец шарнирно соединен со стойкой посредством специального устройства - струнки.

Для торможения колебания квадранта на стойке внизу смонтирован постоянный магнит (6), в зазоре которого движется алюминиевая пластина нижнего конца квадранта. При отклонении квадранта (2) встроенная в него оптическая шкала проектируется на наклонном экране (12), находящемся на передней стенке кожуха весов. Масса груза, находящегося на чашке, определяется путем непосредственного отсчета (в граммах) по изображению шкалы, встроенной в маятниковый противовес (квадрант) на экране весов, и счетчику (13).

Весы устанавливают на специальной столешнице, укрепленной на кронштейнах, вмонтированных в капитальную стену. Перед сборкой весов необходимо установить их по уровню. Весы ВЛТК-500 применяются в аптеках для взвешивания сыпучих веществ. Производительность труда при этом увеличивается в 2 раза.

Наряду с перечисленными в аптеке для взвешивания больших количеств веществ (например, в отделении запасов) находят применение настольные (весы Беранже), циферблатные и сотенные весы, широко применяемые в торговле и других областях народного хозяйства.

Для обеспечения точного взвешивания все весы должны обладать основными метрологическими качествами: устойчивостью, верностью, чувствительностью и постоянством показаний.

Устойчивостью называется способность коромысла весов, выведенного из состояния равновесия, возвращаться в первоначальное положение после 4-6 колебаний. Чем ниже расположен центр тяжести коромысла, т. е. чем больше плечо, тем больше устойчивость весов и тем труднее вывести их из состояния равновесия. Требование устойчивости продиктовано необходимостью обеспечить быстроту работы.

Верность (равноплечность) весов - это свойство показывать правильное соотношение между массой взвешиваемого тела и массой гирь. Из-за невозможности обеспечить точное равенство плеч коромысла весов, а также в связи с трением при его колебаниях в опорных деталях весы всегда имеют ограниченную верность, поэтому для всех находящихся в употреблении весов Государственными общесоюзными стандартами установлены определенные значения допустимых погрешностей (табл. 5).

Верность весов контролируют следующим образом: на левую чашку помещают гирю, равную '/ю максимальной нагрузки (например, 50 г для весов с нагрузкой 500 г), на правую чашку ставят тарирный стаканчик с песком и добиваются равновесия. Затем гирю и груз меняют местами. Если равновесие точно восстанавливается, то весы верны (равноплечи).

 

Таблица 5 Метрологическая характеристика ручных и тарирных весов

	Нагрузка, г		Допустимая погрешность, мг
Типоразмер	макси- мальная	мальная	ненагру- женные весы	при предельной нагрузки	при макси- мальной нагрузке
ВР-1	1	0,02	2	3	5
ВР-5	5	0,10	2	4	10
ВР-20	20	1,00	3	6	20
ВР-100	100	5,00	5	10	50
ВКТ-500	500	20,00	15	40	80
ВКТ-1000	1000	50,00	20	60	100

Чувствительностью весов называется способность показывать минимальное изменение нагрузки. Измеряется и проверяется по отклонению стрелки от нулевого положения (положения равновесия) на стандартную величину при добавлении минимального дополнительного груза.

Постоянство (неизменность) показаний - это свойство весов показывать одинаковые результаты при многократных взвешиваниях на данных весах в одних и тех же условиях.

Точность взвешивания во многом зависит от качества гирь и разновесов, являющихся образцовыми эталонами массы. Образцовые гири массы в соответствии с техническими условиями по точности их изготовления выпускаются трех разрядов. Наибольшей точностью, а следовательно, наименьшей погрешностью обладают гири 1-го разряда. Их изготовляют из сплавов меди или из нержавеющей стали. Миллиграммовые гири (разновесы) 1-го разряда делают из алюминия в форме квадратных пластинок.

Образцовые гири 2-го разряда обладают меньшей точностью. Килограммовые и граммовые гири этого разряда изготовляют из сплавов меди, нержавеющей или углеродистой стали. Миллиграммовые гири 2-го разряда изготовляют из листового алюминия, мельхиора или нейзильбера. Для удобства подбора миллиграммовым гирям придают различную форму. Гири в 500 и 50 мг имеют форму шестиугольных пластинок, гири в 200 и 20 мг - квадратных, гири в 100 и 10 мг - треугольных. Пластинки всех миллиграммовых гирь имеют небольшой бортик для удобства захвата их пинцетом. Брать гири руками недопустимо!

Образцовые гири 3-го разряда обладают меньшей точностью по сравнению с гирями 2-го разряда. Килограммовые гири 3-го разряда делают из стали или чугуна, граммовые - из сплавов меди или стали. Миллиграммовых гирь 3-го разряда нет.

Гири в зависимости от их назначения и требований, которые к ним предъявляются, изготовляют по разным техническим условиям. Для аналитических целей изготовляют гири с большей точностью, их называют аналитическими гирями; для взвешивания ценных материалов, в том числе и лекарственных веществ, изготовляют технические гири 1-го и 2-го разрядов. Исправность весового хозяйства аптечных учреждений и фармацевтических предприятий контролируется представителями местных отделений Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР. Весы всех типов проверяют один раз в 2 года; такие же сроки проверки установлены и для разновеса. При проверке на коромыслах весов и гирях в 1 г и более наносится клеймо с указанием двух последних цифр года проверки. Аналитические весы и разновесы клеймению не подлежат; на них выдают свидетельства установленного образца.

28.06.2015