CC BY
48
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №07/2017 ISSN 2410-6070
Не надо открывать огнетушитель, дергать ручку, а, в некоторых случаях, еще и переворачивать. Достаточно взять капсулу и просто бросить ее в огонь! Попадая в огонь корпус капсулы моментально разрушается, и специально разработанное и запатентованное вещество попадает в огонь, туша его в считанные секунды. Одной капсулы достаточно, чтобы погасить огонь любого типа, включая электрические причины возгорания в помещении, или полностью потушить автомобиль за считанные секунды
Взял. Бросил. Потушил. Это намного проще и эффективнее, чем рассматривать наклейку по эксплуатации на обычном огнетушителе.
Огнетушитель состоит из травмобезопасной цилиндрической капсулы для хранения огнетушащего вещества и запатентованного огнетушащего состава.
Эффективность ликвидации возгорания достигается за счет выделения из состава воды, углекислого и аммиачного газов при большой температуре. Испарение воды приводит к охлаждению горящих компонентов, аммиачный газ сдерживает цепную реакцию горения, а углекислый газ препятствует поступлению кислорода к месту горения. Создание защитной пленки на горящей поверхности - за счет входящих в состав поверхностно-активных веществ - предотвращает повторное возгорание.
Простота использования позволяет применять огнетушитель детям, пожилым людям и людям с ограниченными возможностями.
Технические данные
Классы пожаров A, B, C, E
Объем защищаемый одной капсулой 3-5 м3
Диапазон температур хранения от -30 С° до +50 С°
Объем капсулы 600 мл
Гарантийный срок хранения 5 лет
Огнетушитель безопасен для здоровья и окружающей среды Список используемой литературы
1. Материально-техническое обеспечение и вооружение МЧС России.
2. Системы пожаротушения тонкораспыленной водой http://spasatel112.ru/
3. Статистика пожаров и жертв http://www.mchs.gov.ru/
© Павлов М.М., Янц А.И., 2017
УДК 621.43.068
В.В. Руднев
к.т.н., доцент, зав. кафедрой АТ, ИТ и МОТД ФГБОУ ВО «ЮУрГГПУ»
М.Л.Хасанова
к.т.н., доцент, доцент кафедры АТ, ИТ и МОТД ФГБОУ ВО «ЮУрГГПУ»
Л.Н. Аксенова
к.п.н., доцент, доцент кафедры АТ, ИТ и МОТД ФГБОУ ВО «ЮУрГГПУ» СВОБОДНОПОРШНЕВОЙ ДИЗЕЛЬ - КОМПРЕССОР Аннотация
Статья описывает один из способов повышения эффективности использования энергии, выделяемой при сжигании топлива в поршневых ДВС. Это дизель — компрессор, двигатель которого не имеет клапанного механизма, шатунов, коленчатого вала.
Ключевые слова
Энергия, дизель - компрессор, пневмоаккумулятор, рекуперация энергии торможением.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №07/2017 ISSN 2410-6070_
Эффективный КПД двигателей свидетельствует о весьма низкой степени трансформации энергии теплоты в работу, а значит, и о существовании значительных резервов повышения эффективности использования энергии, выделяемой при сжигании топлива в поршневых ДВС.
В современном автомобиле на движение тратится не более 20% вырабатываемой энергии. Потери сопровождают все стадии работы силовой установки, от впрыска топлива в цилиндры до передачи крутящего момента на колеса.
Дизель-компрессор (ДК), разработанный авторами, принципиально отличается от привычного для нас современного автомобиля (рис. 1.). Его двигатель обходится без клапанного механизма, шатунов, коленчатого вала. Суммарные потери на трение в силовой установке составляют не более 15% (в традиционных автомобилях - не менее 24%). Наконец, расчетная масса городского ДК не превышает тонну, разгон до сотни занимает 5 секунд, пиковая мощность на колесах достигает 400 кВт, а расход топлива удерживается на уровне двух литров на сто километров.
В основе ДК лежит вспомогательный ДВС, пневмоаккумулятор и теплопневматические мотор — колеса. Компактный турбодизель закачивает воздух в пневмоаккумулятор. Внутри аккумулятора находится прочный эластичный резервуар, наполненный азотом. Тепловая энергия сгорания топлива преобразуется в потенциальную энергию сжатого газа. Из пневмоаккумулятора сжатый воздух под большим давлением поступает через теплообменник, где его потенциальная энергия повышается за счет нагрева, на ее пневматические мотор — колеса, и автомобиль приходит в движение. Когда пневмоаккумулятор полностью заряжен, турбодизель автоматически отключается, а при необходимости пополнения запаса энергии запускается вновь. Теплота отработавших газов (ОГ) и охлаждающей жидкости накапливается в тепловом аккумуляторе
При торможении поток сжатого воздуха в мотор—колесе перенаправляется с помощью клапана обратно в пневмоаккумулятор. Давление воздуха быстро достигает пиковых нагрузок, и мотор—колесо замедляет вращение. Теряется лишь незначительное количество энергии торможения, большая же ее часть, от 60-65%, идет на сжатие азота. В этом цикле мотор—колесо работает как компрессор, по тормозному усилию не уступая дисковым тормозам современных автомобилей. При торможении со скорости 100 км/ч до полной остановки автомобиля накопленная энергия регенеративного торможения позволит ДК снова разогнаться от нуля до 4560 км/ч. Этот процесс называется «рекуперация энергии торможением». Таким же образом работает накопительный механизм: чем сильнее тормозите, тем быстрее автомобиль разгоняется. Системы рекуперации торможением в электрических гибридах более чем в два раза уступают ДК по эффективности, будучи при этом значительно тяжелее.
Рисунок 1 - Дизель — пневматический гибрид: 1 - блок управления; 2 - электрический компрессор; 3 -дизель; 4 - турбонагнетатель с электрогенератором; 5 - компрессор; 6 - пневматический аккумулятор; 7 -элемент управления; 8 - тепловой аккумулятор; 9- теплопневматическое мотор-колесо; 10 - теплообменник
8
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №07/2017 ISSN 2410-6070_
В городском цикле полной зарядки аккумулятора хватает в среднем на 8 км пробега. Затем включается дизельный мотор, который в течение минуты полностью заряжает аккумулятор, одновременно вращая мотор — колеса. Далее цикл повторяется.
Удивительно простая конструкция двигателя предусматривает полное отсутствие вращающихся деталей, за исключением крыльчаток турбонагнетателя. Благодаря оппозитной архитектуре и свободным поршням мотор обходится без шатунов, коленчатого вала, клапанного механизма. Два поршня располагаются в общей камере сгорания: на такте сжатия они движутся навстречу друг другу, а на такте рабочего хода отталкиваются друг от друга. Оппозитная архитектура в моторостроении сейчас набирает популярность благодаря простоте, идеальному балансу и высокой удельной мощности.
Концепция свободных поршней означает, что каждый из них одновременно служит поршнем ДВС и компрессором. После рабочего хода давление сжатого воздуха в пневмосистеме возвращает поршень в исходное положение и обеспечивает сжатие топлива. Второй ключевой элемент конструкции ДК — теплопневматическое мотор-колесо. Простая конструкция, состоящая из поршня, планетарной передачи, системы каналов и управляющих клапанов, легко справляется с передачей большого крутящего момента и пиковыми нагрузками при торможении.
Электронная система управления позволяет гибко регулировать крутящий момент, передаваемый на каждое колесо в отдельности. Пневматический аккумулятор — металлопластиковый двухсекционный резервуар, армированный карбоновым волокном. Расположенный в центре платформы, аккумулятор способствует оптимальному распределению нагрузки на колеса автомобиля и понижению центра тяжести, что в свою очередь улучшает управляемость. Аккумулятор абсолютно надежен и безопасен.
Таким образом, можно сделать вывод о перспективности предложенного технического решения. ДК имеет возможность подзаряжаться от внешних источников сжатого воздуха и источников бытовой электросети, т.к. имеет компактный электрический компрессор, который, так же как и дизельный двигатель, нагнетает сжатый воздух в аккумулятор. Часть электричества во время движения потребляется дополнительным оборудованием автомобиля.
Список использованной литературы: 1. Утилизационный двигатель с внешним подводом теплоты. Свидетельство на полезную модель. Кукис В.С., Руднев В.В., Хасанова М.Л. и др. RU 21068 U1 7F 01 K 7/00. Опубл. 20.12.2001. Бюл. №35.
© Руднев В В., Хасанова М.Л., Аксенова Л.Н., 2017
УДК 621.43.068
М.Л.Хасанова
к.т.н., доцент, доцент кафедры АТ, ИТ и МОТД ФГБОУ ВО «ЮУрГГПУ»
Л.Н. Аксенова
к.п.н., доцент, доцент кафедры АТ, ИТ и МОТД ФГБОУ ВО «ЮУрГГПУ»
МНОГОПАРАМЕТРОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТОКСИЧНОСТИ ПРИ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВС
Аннотация
Актуальными проблемами современного транспортного комплекса является уменьшение расхода углеводородного сырья и загрязнения окружающей среды отработавшими газами. Одним из решений этих проблем является совершенствование автомобильных энергетических установок на базе тепловых двигателей в направлениях повышения их экономичности и снижения токсичности.
