Экологически чистые тепловые установки, органически

МИС-98
III. Ультразвуковые и акустические приборы в медико-биологической практике
ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ ТЕПЛОВЫЕ УСТАНОВКИ, ОРГАНИЧЕСКИ
СОЧЕТАЮЩИЕСЯ С ЧЕЛОВЕКОМ ДЛЯ КОМФОРТНЫХ УСЛОВИЙ
ЖИЗНИ
Г.И. Сидоров
ТОО «Измеритель», г. Таганрог
На протяжении тысячелетий человек сжигает дрова, уголь, нефтепродукты, газ
с целью согреть и осветить свое жильѐ.
Сегодня становится очевидным, что дальнейшее использование традиционных
отопительных систем ведет в тупик и вступает в противоречие с глобальной мировой
задачей - сохранение жизни на Земле. Всемирно известные специалистыклиматологи, ученые Мюнхенского института Фраунгофера доказали, что в
результате дальнейшего сжигания добываемого из-под земли топлива концентрация
углекислоты в Земной атмосфере возрастет уже к 2030 году в 2 раза, что повлечет
задержку в ней солнечного тепла, приведет к вырождению плодородных пахотных
земель. Развитие этих негативных факторов подтверждает то что экологическая
обстановка на планете резко ухудшится, что приведет к глобальной катастрофе для
жизни людей на Земле - всемирный голод и вырождение.
Настала пора отказаться или уменьшить сжигание экологически нечистого
топлива в тысячах котельных для производственных или бытовых нужд, а
использовать экологические чистые источники для получения электроэнергии.
Полученную электроэнергию необходимо использовать в экологически чистых
тепловых установках (ЭЧТУ) для комфортных условий жизни человека в быту и на
рабочем месте.
Наша организация на протяжении многих лет разрабатывает тепловые
установки различного назначения. Последние годы мы занимаемся одной из
актуальных проблем - создание новых, экологически чистых тепловых установок,
органически сочетающихся с человеком для комфортных условий жизни.
Основным новым составным элементом наших установок ЭЧТУ является
керамический источник тепла (КИТ). Этот элемент может подключаться как к цепи
переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц, так и к цепям постоянного
тока. Отличием от традиционных тепловых нагревателей является то, что КИТ в
области рабочих температур имеет большой положительный коэффициент
сопротивления (ПТКС), что является основным отличительным его достоинством
при применении в наших установках ЭЧТУ.
Наиболее существенными достоинствами наших установок ЭЧТУ по
сравнению с традиционными тепловыми установками являются:
1.Энергосбережение:
Энергосбережение
достигается за счет:
• высокого КПД элемента КИТ примененного в установке ЭЧТУ, близкого к
100%;
• экономичности, саморегуляции температурного режима нагрева в самом
материале без применения широко известных устройств: реле, регулятор
температуры (механический, тепловой, электронный);
• за счет устранения электропитания для работы электронных устройств
терморегулировки.
Особо это необходимо при использовании установок ЭЧТУ в сочетании с
экологически чистыми энергоносителями использующими энергию солнца, воды,
воздушного движения, где экономия электроэнергии особенно необходима в виду
167
Известия ТРТУ
ограниченной мощности таких энергоносителей.
2. Пожаробезопасность
Полная пожаробезопасность ЭЧТУ обеспечивается тем, что КИТ изготовлен из
керамического полупроводникового материала, благодаря чему температура его
нагрева в конструкции ЭЧТУ ниже температуры возгорания материалов
конструктивных элементов ЭЧТУ и окружающих элементов. Традиционные
тепловые установки (ТУ) имеют в наличие резистивный тепловой элемент
способной вызвать возгорание при выходе из строя (наиболее опасные открытые и
полуоткрытые нихромовые спирали и их элементы различного назначения).
Большинство пожаров в стане в быту и на производстве происходит при применении
в качестве тепловых установок традиционных ТУ.
3. Высокая долговечность
Высокая долговечность достигается за счет применения в установках ЭЧТУ
новых технологий изготовления как составных частей установки, так и конкретно
элемента КИТ, долговечность которого заключена в его физическом принципе
работы. Срок службы не менее 10 лет.
4. Отсутствие вредного воздействия на окружающую среду (экологическая
чистота)
Отсутствие вредного воздействия на окружающую среду (экологическая
чистота) достигается за счет применения новых, экологически чистых составных
частей установки, методов и способов их изготовления включая и сам тепловой
элемент КИТ.
5. Стойкость к воздействию механических факторов
Стойкость к воздействию механических факторов достигается за счет того что,
в установки ЭЧТУ основная составная часть с тепловым элементом КИТ имеет
высокую стойкость к механическим воздействиям. Это дает потребителю и
производителю серьезные преимущества при транспортировании и эксплуатации
установки.
6. Невысокая стоимость
Невысокая стоимость достигается за счет того, что в настоящее время освоен
крупносерийный выпуск элементов КИТ высокой надежности, не требующих
дополнительной комплектации их в ЗИП, применения тепловых установок с
меньшим расходом материалов и применение высокоэффективных технологий при
производстве составных частей установок ЭЧТУ по сравнению с традиционными
установками ТУ. Ориентировочная стоимость установок ЭЧТУ может быть в 1,5-2
раза меньше чем традиционных установок ТУ.
7. Питание
Питание элементов КИТ в настоящее время отработано для следующего ряда
напряжений: 12В, 24В, 36В, 48В, 110В, 220В и 380В, что позволяет потребителю
разнопланово использовать установки ЭЧТУ в различных условиях эксплуатации.
8. Конкурентоспособность на внешнем и внутреннем рынке
Конкурентоспособность на внешнем и внутреннем рынке достигается и
обеспечивается за счет следующего:
• постоянного совершенствования технических свойств и надежностных
параметров как всех составных частей установки ЭЧТУ так и конкретно элемента
КИТ;
• использование новых технологий, технических решений, для всех составных
частей установки ЭЧТУ так и конкретно элемента КИТ;
участие и привлечение при разработке ЭЧТУ научных и производственных
организаций имеющих оригинальное техническое решение при разработки
составных частей, позволяющее усовершенствовать и постоянно улучшать
технические и эргономические параметры установки;
представление материалов и установок ЭЧТУ на выставках, ярмарках,
168
МИС-98
III. Ультразвуковые и акустические приборы в медико-биологической практике
конференциях как отечественных так и международных;
оригинальность и нетрадиционность подхода к проектированию как
составных частей так и в целом установки ЭЧТУ позволяет провести их
патентование и иметь авторские права на эти установки.
Из всего комплекса проработанных нами конструктивных решений различного
назначения установок ЭЧТУ предлагаем 8 установок (приведены в Таблице),
являющихся по нашему мнению наиболее перспективными и конкурентоспособными
на нашем и международном рынке. Выпуск таких установок позволит не только
улучшить экологическую обстановку для комфортных условий жизни человека в
быту и на рабочем месте, но и резко сократить потребление электроэнергии по
сравнению традиционными ТУ, что на сегодня весьма актуально. Разработка новых
тепловых установок ЭЧТУ будет способствовать производству экологически чистых
энергоносителей, использующих энергию солнца, воды, воздушного движения, что
позволит человеку жить в комфортных условиях, не разрушая экологии земли,
органически сочетаться и вписываться в природную среду долговременно сохраняя
жизненные силы и продляя свою жизнь для разумного и созидательного
существования на Земле.
Таблица
№
Название установки
Ряд мощностей, кВт
1
Водонагревательные колонки
0.5; 1; 2; 4; 10
2
Устройства водяного отопления
0.5; 1; 2; 4; 10
3
Теплоколорифер
0.5; 1; 2; 4; 10
4
Опреснитель воды
0.5; 1; 2; 4; 10
5
Блоки тепловых завес
0.2; 0.5; 1; 4; 10
6
Тепловые пушки
4; 10
7
Комбинированный теплоноситель
1; 2; 10; 15; 20
для бань и саун
8
Сушилки
0.2; 0.5; 1; 2; 4; 10
РАСПРОСТРАНЕНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН В СРЕДАХ С
ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ СКОРОСТЬЮ ЗВУКА.
Пашков Г.Г., Воронин В.А.
Таганрогский государственный радиотехнический университет, кафедра
ЭГА и МТ; 347922, Россия, Таганрог, Некрасовский, 44;
тел./ факс: (86344)6 - 17 - 95; E-mail: fep@tsure,ru.
Распространение акустических волн в однородной среде достаточно хорошо
описывается однородным волновым уравнением. Скорость звука в среде
рассматривается в этом уравнении как постоянная величина. Однако в реальных
условиях скорость звука величина меняющаяся при распространении волн. Это
изменение скорости звука может зависеть от разных причин: флуктуации
температуры, плотности, солености и т.д. Поэтому необходимо учитывать, что при
прохождении волн в жидкой среде скорость звука может меняться уже на длине
волны, поскольку масштабы изменений скорости звука могут быть сравнимы с
длиной волны.
В представленной работе рассматривается как меняются характеристики
акустических волн распространяющихся в среде с изменяющейся скоростью звука,
169