ТРИЗ для «чайников» – 4. Микростандарты - страница 16




В России разработана и внедрена эффективная технология очистки таких загрязненных стоков. Стоки насыщаются воздухом под давление 5—6 атмосфер. При таком давлении в объеме стоков находится соответственно в 5—6 раз больше воздуха, чем может быть растворено, при обычном давлении. После этого, давление резко сбрасывается, когда стоки выбрасываются через форсунку в общий бак-отстойник. При этом избыточный растворенный воздух начинает выделяться во всем объеме жидкости в виде мельчайших пузырьков. Пузырьки же возникают в первую очередь в местах несплошности воды, каковыми и являются микрозагрязнения. Появившийся пузырек начинает быстро расти и поднимается на поверхность в виде пены, увлекая за собой микрозагрязнение, на котором он появился. Остается только собрать пену с поверхности и вода оказывается очищенной на 98%.


МКС: Для эффективного удаления микрочастиц из жидкости можно создать объемный процесс улавливания: один из вариантов создания равномерного объемного процесса – создать избыточно растворенный газ в жидкости, который будет выделяться во всем объеме жидкости в виде микропузырьков после резкого сброса давления, которые образуются на микрочастицах, имеющихся в воде.

1.23. Превратим плоское в ребристое

Можно ли поставить стакан на обычный лист бумаги, который краями опирается на края двух других стаканов, и не продавил его? Задача, неразрешимая, пока лист плоский, легко решается, если из плоского листа сделать ребристую поверхность. Нагрузка сможет продавить лист и не вызовет потерю устойчивости.


Рис. 46. Стакан на ребристом листе бумаги


МКС: Если прочность плоской конструкции под нагрузкой связана с ее устойчивостью, то ее устойчивость может быть обеспечена переходом к дополнительному измерению, за счет придания листу жесткости переходом к зигзагообразной форме.


Пример 1

Кирпичная стена будет прочнее, если выполнить ее зигзагом.


Рис.47. Зигзагообразная стенка (вид сверху)


Пример 2

Ребро жесткости на боковине автомобиля повышают прочность при боковом ударе.


Рис. 48. Ребра прочности на Хундай


Пример 3
Профнастил успешно сопротивляется боковой нагрузке.

Рис. 49. Изготовление профнастила и забор из него


Пример 4

Зиги, то есть ребра жесткости, формируемые деформацией на плоских или цилиндрических поверхностях, в разы повышают жесткость изделий.


Рис. 50. Зиги на бочках

1.24. Смешать до основного технологического процесса

Известен интересный способ получения кормовой смеси растений, при котором смешивание производится не в специальных бункерах, а планируется заранее, путем выращивания растений на поле полосами. Затем уборка выполняется поперек поля, и во время уборки сразу происходит смешивание.


МКС: Если по технологии не удается получить материал нужного состава, то его можно составить из необходимых компонент, заблаговременно нужным образом смешав их, и выполнить процесс соединения в единый материал уже после этого.


Пример

Некоторые сплавы невозможно получить из-за значительного различия свойств металлов, которые в них входят. Положение спасает порошковая металлургия. Порошки металлов смешиваются в нужном соотношении, а затем спрессованная заготовка нагревается до температуры получения твердого расплава. В результате мы получаем сплав с нужным содержанием компонент в виде твердого расплава. Вещества не уходят из заготовки, как это бывает при плавлении, и не нарушается равномерность состава в заготовке.