жк днепропетровская 37

Промышленные новинки. Разработки. Идеи

Двигатель для гибридных электромобилей, ученый робот и другие изобретения.

Двигатель
Фото: cdnimg.rg.ru

КПД – 93%!

Резиденты технопарка «Калибр» (Москва) сконструировали уникальный двигатель ДВИТ-40, КПД которого достигает 93%.Силовой агрегат создали для оснащения им гибридных электромобилей.

По расчетам разработчиков, ДВИТ-40 может развивать частоту вращения 10 000 оборотов в минуту, при этом коэффициент полезного действия двигателя достигает 93%. При изготовлении двигателя использовали два металла: железо и медь. Комплектующие произведены на российских предприятиях, в результате двигатель обойдется в 2,5 раза дешевле зарубежных аналогов. Но главное достижение в том, что ДВИТ-40 не боится перегрева при пиковых нагрузках, когда расход энергии достигает 80 кВт при нормативе 40 кВт. В него заложен принцип синхронной тяги, что позволяет использовать двигатель, по мощности равный двухлитровому дизелю, в автомобилях массой до 3 тонн.

Продукт российских разработчиков существенно отличается от зарубежных аналогов: силовой агрегат компактнее (220 х 340 мм), легче (45 кг) и дешевле своих зарубежных конкурентов. Для сравнения можно взять швейцарский двигатель MES 40 kW, вес которого составляет 97 кг, а размеры – 471 на 235 мм, и китайский аналог CMLA28 (вес – 54,4 кг, размеры – 600 на 430 мм).

В мире существуют два основных вида тяговых электродвигателей: асинхронные (установлены на электромобилях Tesla) и синхронные двигатели с постоянными магнитами. Двигатель «Калибра» уникален, поскольку это синхронный двигатель без постоянных магнитов и у него нет аналогов в мире.

Добавка
Фото: bauma-ctt.ru

На основе эфиров полиарилов

Инновационная серия добавок MasterPolyheed, в основе которой специально разработанные химиками компании соединения – эфиры полиарилов, положила начало очередному этапу развития отрасли.

Добавки одновременно влияют на водопотребность смеси, вязкость и прочие реологические характеристики. Кроме того, влияя на процессы взаимодействия клинкерных минералов с водой, полиарилы модифицируют действие других добавок, в том числе управляющих скоростью гидратации. Эта особенность позволяет эффективно использовать MasterPolyheed в сложных комплексных продуктах различного действия – например, в добавках для зимнего бетонирования и в добавках для промышленных полов.

Механизм действия «противоморозных добавок» заключается не в предотвращении замерзания раствора или бетона, а в ускорении процесса гидратации. Скорость и полнота протекания любого химического процесса зависят от температуры, и скорость реакции между цементом и водой не исключение. При температурах ниже +15 °C она существенно снижается, при +5 °С измеряется уже не часами, а сутками, а при 0 °С и ниже останавливается вообще. Однако существуют вещества, которые значительно ускоряют гидратацию минералов цементного клинкера, и процессы формирования в твердеющем цементном камне структуры внутренних, очень мелких, пор и капилляров и (или) повышают растворимость минералов, составляющих клинкерную часть цемента, тем самым ускоряя его гидратацию.

Добавки на основе полиарила также обладают мощным пластифицирующим и водоредуцирующим действием, но пластифицирующий эффект значительно мягче, а водопотребность смеси при этом снижается на величину до 30%. В результате бетонные смеси имеют очень низкую вязкость (в отличие от эфиров поликарбоксилатов PCE), что значительно повышает их удобоукладываемость и облегчает прокачиваемость бетононасосом. К тому же эти добавки менее требовательны к инертным материалам и универсальны в применении со всеми типами цементов. Поэтому в комплексе с ускорителями гидратации они становятся эффективным решением для зимнего бетонирования.

Электроэнергию можно накопить

В компании «Системы постоянного тока» (Новосибирск) разработали уникальный механизм накопления электроэнергии, что приведет к изменениям организации системы энергопитания в целом.

Как поясняют разработчики, новый механизм защищает от резких перепадов мощностей, способствует регулированию качества электроснабжения. Новая система работает по принципу механизма водонапорной башни, накапливая электроэнергию и автоматически регулируя ее мощность.

По мнению коммерческого директора компании-разработчика Романа Фролова, система может выгодно использоваться в северных и отдаленных территориях, куда топливо традиционно завозится. Несмотря на высокую стоимость оборудования, оно экономически эффективно, так как экономит денежные средства на этапе планирования капитальных затрат и предоставляет более широкий функционал.

Разработка российских ученых проходит испытания и в недалекой перспективе должна появиться на рынке – интерес к новинке со стороны одной крупной нефтегазовой компании уже есть.

Установка откроет процесс формирования в России новой отрасли – системы хранения электрической энергии, уверены разработчики.

Робот
Фото: robogeek.ru

Ученый робот

Пермская компания «Промобот» заявила о выводе на мировой рынок робота Промобот-в.4. По информации сотрудников компании, у российского робота всего два реальных конкурента: японский Pepper и китайский Sanbot.

Стоимость Promobot-v.4 на российском рынке – 1,1 млн рублей. За рубежом его планируют продавать с учетом реалий местного рынка. В США уже продаются «Промоботы» третьей версии. А с 9 по 12 января в Лас-Вегасе прошла презентация Promobot-v.4.

Разработчики заверяют, что робот последней версии имеет более стабильную механику и электронику, его программное обеспечение обновили, вследствие чего он стал значительно надежнее. Кроме того, робота одели в новый корпус из пластика и карбона, обеспечивающий плавность движений, оснастили его надежной схемотехникой, новой видеокамерой и усовершенствованным оборудованием для слежения за людьми. Заодно изменили дизайн. А стоимость оставили на уровне v.3 за счет использования более доступной компонентной базы. Поэтому можно смело сказать, что Promobot-v.4 – это новое воплощение предшественника. Пермяки собираются запустить массовое производство своего детища: выпущено уже свыше сотни «Промоботов».

Русский робот четвертого поколения может полностью заменить человека в различных сферах. Его оснастили принтером печати чеков и фотографий, терминалом оплаты и диспенсером выдачи карт. К тому же он способен адекватно реагировать на собеседника-человека и даже учиться у него.

Метаматериал
Фото: news.ifmo.ru

Мировое открытие

Ученые Санкт-Петербургского НИУ ИТМО создали трехмерный метаматериал, способный управлять распространением света и электромагнитных волн без потерь энергии. Разработка попала в число главных научных открытий года, по версии журнала Optics & Photonics News.

Попадание российской разработки в престижный список, как отмечает журнал Optics & Photonics News, свидетельствует в пользу ее значимости и уникальности для научного сообщества. Ученые ИТМО создали первый в мире трехмерный топологический изолятор для электромагнитных волн, управляющий движением света. Создан он из особого материала, поверхность которого проводит ток, при этом внутренняя часть действует как изолятор или полупроводник.

Физикам из Международного научного центра нанофотоники и метаматериалов Университета ИТМО совместно с коллегами из Австралийского национального университета удалось разработать необходимую компактную топологическую структуру, в которой можно полностью контролировать локализацию света на очень маленьких масштабах.

Как считает профессор Городского университета Нью-Йорка Александр Ханикаев, важность этой работы трудно переоценить. «Благодаря трехмерным изоляторам мы можем добиться такого поведения электромагнитных волн, которое раньше было технически недостижимо, – объясняет он. – Сегодня невозможно создать оптический волновод без дефектов поверхности. Из-за них сигнал постепенно затухает, и в какой-то момент его уже невозможно уловить».

Инновационный материал позволяет управлять распространением света без потерь, вызванных поглощением и рассеиванием на дефектах. Топологически защищенная передача сигнала поможет усовершенствовать линии связи, антенны и оптические компьютеры.

Разработчик нового материала Алексей Слобожанюк в Австралии готовится получить степень PhD, а затем вернется в Университет ИТМО, чтобы развивать здесь новое научное направление, сообщает на сайте НИУ ИТМО Юрий Кившарь, соруководитель Центра нанофотоники и метаматериалов Университета ИТМО, профессор Австралийского национального университета. «Я поддерживаю его решение. Очень важно, чтобы молодые ученые видели перспективы развития в своей стране, а не только за рубежом».

Климат
Фото: teplozima.sk

Высокотехнологичное охлаждение

Компания Samsung Electronics представила последние технологические разработки в области климатического оборудования.

Это две инверторные модели кондиционеров с уникальной технологией охлаждения Wind-Free™ производительностью 2,5 и 3,5 кВт. Последняя разработка известной компании плавно распределяет охлажденный воздух по помещению через 21 000 микроскопических отверстий, обеспечивая и поддерживая идеальный климат в помещении. Работа системы выстроена на плавном автоматическом переходе от режима быстрого охлаждения Fast Cooling Mode к режиму Wind-Free™.

Цифровой восьмиполюсный инвертор Samsung с технологией POWERboost™ уменьшает колебания мотора, что, с одной стороны, снижает общее энергопотребление, а с другой – сокращает время, необходимое компрессору для достижения максимальных оборотов.

К его преимуществам можно также отнести удаленное беспроводное управление посредством приложения Samsung Smart Home. Кондиционерами этого типа можно управлять из любой точки мира через интернет, в том числе регулировать температуру, менять настройки, получать данные о состоянии и энергопотреблении устройства в реальном времени, а при необходимости устранять неполадки.

Вторая новинка, представленная на выставке, – инновационный кассетный кондиционер с зоной охвата 360° – являет собой элегантное сочетание дизайна с высокой производительностью. Мощный вентилятор, формирующий полностью горизонтальный воздушный поток, подает охлажденный воздух слоями, так называемыми круговыми волнами, что позволяет равномерно распределять воздушный поток во всех направлениях. Главное достоинство такого вида оборудования – охлаждение происходит быстро и без сквозняков, обеспечивая стопроцентную рециркуляцию воздуха. 

Двигатель
Фото: uecrus.com

Двигатель нового поколения

Рыбинский двигателестроительный завод «ОДК-Сатурн» работает над созданием морских газотурбинных двигателей (ГТД) пятого поколения, сообщает пресс-служба Союза машиностроителей России.

По информации управляющего директора компании Виктора Полякова, специалисты завода вместе с сотрудниками отраслевых институтов (ЦИАМ имени П. И. Баранова и Крыловский государственный научный центр) завершили проектирование будущего агрегата. Новые агрегаты должны заменить силовые установки, выпускаемые на украинских предприятиях. «Создавая морские газотурбинные двигатели, мы шли по пути унификации, закладывали возможность разработки на их базе двигателей следующего поколения, – отмечает заместитель генерального директора, генеральный конструктор АО «ОДК» Юрий Шмотин. – Преимуществом российских морских ГТД является повышенная надежность изделия, обусловленная обеспечением жестких требований к изготовлению наиболее ответственных деталей. Особо стоит отметить низкий уровень удельного расхода топлива и увеличенный межремонтный ресурс. При этом газотурбинные двигатели морского назначения ОДК универсальны и могут быть использованы на кораблях разных типов. Существующей линейки двигателей вполне достаточно для того, чтобы покрыть потребность в ГТА для современных проектов кораблей».

Бурение
Фото: sdelanounas.ru

Промышленники кооперируются

Пермский научно-исследовательский технологический институт представил опытно-промышленный образец буровой подземной машины колонного бурения (БПМ-1к), разработанный и изготовленный по заказу ООО «ЕвроХим-Усольский калийный комбинат», сообщает сайт ПНИТИ.

Как отметил губернатор Пермского края Максим Решетников, в результате промышленной кооперации, практикуемой в Прикамье, создано надежное и безопасное оборудование для горных работ. Новая бурильная установка предназначена для бурения геологоразведочных скважин, технологических шпуров и скважин глубиной до 50 м в подземных горных выработках, опасных по газу (метану) и пыли.

Небольшие размеры и маневренность машины позволяют ей работать в горных выработках, проложенных комбайнами Урал-10Р и Урал-61А. Причем перемещаться по горным выработкам и выполнять работы по бурению БМП-1к способна как в автономном режиме (от дизельного привода), так и с питанием от шахтной электросети. На разработку и создание машины ушло около полутора лет.

«Такой машины в России еще нет, – утверждает главный конструктор АО «ПНИТИ» Данил Адилов, – за рубежом есть аналоги, но они значительно больше по размеру и менее мобильны. А в мобильности и состоит уникальность нашего образца: с помощью нашей машины калийщики смогут оперативно решать вопросы, связанные с бурением. Кроме того, установка может работать в местах с высоким скоплением метана».

Кабель
Фото: vladivostok.bezformata.ru

Высокотемпературная и сверхпроводящая

ФСК ЕЭС на собственном полигоне в Москве завершила ресурсные испытания высокотемпературной сверхпроводящей кабельной линии постоянного тока (ВТСП КЛ), являющейся первой в России и крупнейшей в мире.

«Испытанный с проведением полной имитации рабочего режима опытный образец ВТСП кабельной линии постоянного тока протяженностью 2,5 км в 2020 году будет введен в эксплуатацию в энергосистеме Санкт-Петербурга и соединит две подстанции – 330 кВ «Центральная» и «РП-9», что повысит надежность электроснабжения города, – сообщается на сайте компании. – В конце 2017 года проектная документация по внедрению линии получила положительное заключение Главгосэкспертизы РФ».

Высокотемпературные сверхпроводники – глобальный тренд для целого ряда отраслей, так как ВТСП кабельные линии не только позволяют передавать большую мощность на низком напряжении, но и способствуют снижению потерь до минимума, а также до 20% снижают затраты на сооружение линий.

Технология эффективна при строительстве кольцевых схем и энергомостов, выдачи мощности станций, включая АЭС. Инновация важна для мегаполисов, это позволит осуществлять гибкую планировку застройки с высвобождением больших участков земли, наращивание мощности по мере развития районов без прокладывания дополнительных кабельных линий. Кроме того, можно будет значительно понизить класс напряжения при передаче большой мощности.

В мире насчитывается несколько десятков экспериментальных кабельных линий, созданных с целью изучения возможности передачи электроэнергии с использованием эффекта сверхпроводимости протяженностью не более 1 км. Разработки ВТСП кабельных линий протяженностью в несколько километров ведутся в России, Японии, Республике Корее, ЕС и США.

Минэнерго России включило разработки компании в области сверхпроводимости в состав национального проекта, что приведет к масштабированию технологии как в России, так и за рубежом.

Замена ядерным реакторам – есть!

На смену ядерным реакторам скоро может прийти энергетика нового поколения: инженеры Томского политехнического университета (ТПУ) разработали технологию создания ториевых реакторов, сообщает журнал Annalsof Nuclear Energy.

Технологию создания высокотемпературных газоохлаждаемых ториевых реакторных установок малой мощности, более эффективных, экономичных и безопасных с экологической точки зрения по сравнению с распространенными ныне атомными реакторами, разработали в ТПУ.

По мнению разработчиков, атомные реакторы нового поколения можно будет строить в удаленных районах, так как для их действия не требуются больших водоемов. Для охлаждения ядерных станций и вращения турбин предлагают использовать вместо воды гелий, углекислый газ или водород. Ториевые установки можно будет строить в Сибири и Арктике. В качестве основного топлива ученые предлагают применять смесь тория и оружейного плутония.

Ториевая станция более эффективна, так как сжигает 97% оружейного плутония после его выработки. Иными словами, не придется тратиться на дорогостоящую утилизацию радиоактивных отходов или их хранение в большом количестве. Остаток будет минимальным и представит собой неопасную смесь графита, плутония и прочих продуктов распада. Инженеры также подчеркнули, что в реакторе можно будет использовать не только плутоний, но и уран-235 или 233 после истощения запасов основного источника энергии.

Одним из главных достоинств новых ториевых реакторов называют их многофункциональность. Ядерные станции нового поколения можно будет использовать не только для получения энергии, но и для опреснения воды или производства водорода из гелия в промышленных масштабах. Безопасными эти станции стали за счет устранения из конструкции фазовых переходов теплоносителя, кроме того, специалисты убрали проблемы с коррозией и приспособили установку к использованию разного топлива для снижения рисков перегруза станции и повышения КПД. Экономичность обеспечивается за счет применения тория вместо обогащенного урана, так как процесс является самым дорогим в атомной отрасли. В ТПУ также подчеркнули, что станции смогут работать минимум 10–20 лет и станут отличным активом для экспорта.

Подготовила Лилиана Глазова

Похожие сообщения

X