Юный техник, 2003 № 10

Поскольку сорбент быстро насыщается влагой и его приходится часто менять на свежий, на крупных газоперекачивающих станциях и установках влагу вымораживают. При этом исходный продукт предварительно охлаждают до отрицательной температуры, чтобы пары воды превратились в лед. Эти установки громоздки и потребляют много энергии.

Сосновоборский десятиклассник Степан Чепилко запатентовал компактное и экономное устройство для осушения газов вымораживанием с использованием вихревой трубы. На схеме обозначены: теплообменники 1 и 2, вихревая труба 3, газораспределительное устройство 4, эжектор 5 и линии: подачи влажного воздуха 6, отбора осушенного воздуха 7, подачи осушенного в вихревой трубе воздуха 8, холодного воздуха 9, горячего воздуха 10, сброса горячего воздуха 11, установления рабочего режима 12 с адсорбером 13. Нижние части теплообменников являются водомаслосборниками — соответственно 14 и 15. Имеются также клапаны управления 16–25, из которых три последних — трехходовые.

Влажный воздух по линии 6 поступает сначала в теплообменник 1, где контактирует с холодным змеевиком и охлаждается. При этом влага из воздуха вымораживается и в виде снеговой шубы покрывает его поверхность. Обезвоженный воздух поступает в линию 7 и далее направляется потребителям. Часть же осушенного воздуха по линии 8 подается в вихревую трубу 3, где он разделяется на холодный 9 и горячий 10 потоки.

Холодный поток, проходя через распределительное устройство 4, направляется в змеевик теплообменника 1, где и охлаждает поступающий влажный воздух, и далее через эжектор 5 направляется к потребителям. Горячий же воздух из вихревой трубы по линии 10 через распределительное устройство движется в змеевик теплообменника 2 и нагревает его. Снеговая шуба тает, а талая вода вместе с маслами и другими загрязнениями собирается в сборнике 15, откуда периодически сливается через вентиль 19. После удаления «шубы» со змеевика теплообменника 2 подача горячего воздуха на него прекращается. После образования шубы на змеевике теплообменника 1 его переключают на режим прогревания, а его функции по очистке воздуха выполняет теплообменник 2.

Как видите, на вихревую трубу постоянно подается осушенный воздух, и это исключает образование льда на пути прохождения холодного воздуха. Адсорбер в данной схеме играет вспомогательную роль — он включается только в период запуска установки, а в установившемся режиме работы заполняющие его адсорбенты не используются.

МУСОРОПРОВОД В ЭЛЕКТРИЧКЕ

В последние годы проблема мусора в вагонах электропоездов обострилась до предела. Упаковки от мороженого и чипсов, пакеты, банки и пластиковые бутылки… Все это можно найти под сиденьями. А во время короткой остановки уборщицы не успевают убирать вагоны.

Роман Коваленко предлагает оборудовать вагоны электричек устройством автоматического сбора и удаления мусора. Устройство это (см. рис.) состоит из установленного под полом вагона мусорного контейнера 1 с разгрузочным люком 2 и двух трубопроводов 3, закрепленных изнутри вдоль боковых стенок вагона на пружинящих подвесках с наклоном в сторону мусорного контейнера. В каждом купе на мусоропроводе предусмотрены отверстия, закрытые подпружиненными крышками 4.

Чтобы воспользоваться устройством, пассажир нажимает на крышку и бросает мусор в трубопровод. Под действием возвратной пружины крышка возвращается на свое прежнее место. Банка, пакет или скомканная газета благодаря наклону трубопровода, но в большей степени благодаря его тряске на пружинящих подвесках перемещается по трубопроводу и попадает в мусорный контейнер.

А чтобы мусор не застревал, на перегонах, когда поезд движется с максимальной скоростью, Роман предлагает периодически направлять в мусоропровод встречный поток воздуха. Он прочистит трубу.

ДЕЛО В ШЛЯПЕ

В странах с жарким климатом для защиты головы от палящих лучей используют широкополые шляпы. Они хорошо защищают от прямых солнечных лучей, но не спасают от… горячего воздуха. Вот почему даже в широкополой шляпе можно получить тепловой удар. Изобретатели предлагали выполнить в шляпе кольцевой канал с отверстиями, прогонять через них воздух с помощью маломощного вентилятора, работающего от солнечной батареи, закрепленной на полях.

Конечно, в режиме обдува голова перегревается меньше. Семиклассник Евгений Логунов в тропиках не был, но в предложенном варианте сразу же обнаружил недостатки. По его мнению, шляпу можно существенно облегчить, а главное, она будет охлаждать голову. Давайте разберемся (см. рис.).