Инновации будущего
Понятие и особенности конструкции Warka Water, его внутреннее устройство и принцип действия, роль и значение в обеспечении водой засушливых регионов. Kafon как инновационное устройство для детонации мин. Разработка и сферы использования аэрогеля.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.10.2016 |
Размер файла | 368,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Warka Water
В Эфиопии, в сравнении с другими африканскими государствами, на одного жителя приходится меньше всего питьевой воды. Женщинам и детям из большинства деревень приходится каждый день преодолевать громадные расстояния, чтобы получить живительную влагу. К сожалению, она обычно сильно загрязнена. Но даже на этом проблемы не заканчиваются: питьевую воду приходится делить не только между членами семьи, но ещё и с домашним скотом.
Итальянские инженеры уверены, что смогут помочь жителям Эфиопии и других африканских стран. Они разработали устройство Warka Water, действующее по очень простому принципу.
Замысловатая конструкция конденсирует водяной пар из воздуха. Десятиметровый каркас состоит из бамбука и полиэтилена, собирающего капельки воды. Вес этого аппарата не превышает 60 килограмм, его могут с лёгкостью обслуживать 3-4 человека. Каждое устройство Warka Water производит около 100 литров чистой питьевой воды в сутки.
Масштабный проект, в рамках которого в Эфиопии будут установлены тысячи устройств Warka Water, будет запущен в конце 2015 года. Согласитесь, что это -- простое и недорогое решение большой проблемы, пускай и частичное.
2. Энергетическая башня
Башня будет иметь километровую высоту!
Концепцией энергетической башни предусматривается использование энергии солнца и ветра. От её основания вода закачивается наверх и непрерывно распыляется. Испарение воды заставляет воздух охлаждаться. А поскольку холодные воздушные массы тяжелее тёплых, они стремительно опускаются вниз. Ветер вращает турбины, производящие электроэнергию.
Если эта башня будет построена, её высота составит 1 километр! Эта почти в 3 раза больше высочайшего здания Нью-Йорка, Эмпайр-стейт-билдинг. Один из плюсов энергетической башни - её невысокая себестоимость (с учётом её размера). Учёные утверждают, что она будет эффективно работать в местах с жарким и сухим климатом поблизости от источников воды.
Кроме производства энергии, такая установка поможет сократить расходы на опреснение воды в 2 раза. С помощью неё можно будет даже очищать сточные воды близлежащих посёлков. А в бассейнах с морской водой, установленных у подножия башни, можно будет разводить до 160 тысяч тонн рыбы. Наконец, генерируемый башней прохладный и влажный воздух поможет сделать сухой климат в конкретной местности более благоприятным для ведения сельского хозяйства.
Единственный недостаток энергетической башни заключается в том, что через несколько лет эксплуатации её турбины могут забиться отложениями солей или других твёрдых элементов.
Российская разработка: биохолодильник
Такому холодильнику не нужны будут двери, полки и даже двигатель
Даже самые экономичные бытовые холодильники расходуют по меньшей мере 8-10% электроэнергии в квартире. Удивительно, но начиная с 1748 года (момента изобретения первых холодильников) технологии охлаждения продуктов особо не изменились. Конструкция и внешний вид этих устройств может отличаться, но все они без исключения работают на основе химических хладагентов, представляющих значительную опасность для вашего здоровья.
Возможно, уже в не таком уж и далёком будущем такое положение вещей изменится. По крайней мере, к этому есть все предпосылки. В 2010 году на международном конкурсе Electrolux Design Lab дизайнер из России Юрий Дмитриев представил свой проект холодильника будущего. Он не похож на стандартную коробку, заполненную воздухом. Конструкция инновационного устройства включает в себя специальный биополимерный гель. Продукты должны помещаться непосредственно в него, гель будет «выводить» тепло из них.
Это интересно: Такому холодильнику не нужен двигатель. Почти 90% его объёма можно использовать для хранения продуктов питания. Он может иметь любые форму и размер. А учитывая, что конструкцией не предусматривается наличие дверей или ящиков, его можно размещать даже на потолке.
К сожалению, купить подобный холодильник можно будет нескоро. Конструкция находится на стадии разработки. Пока ещё нет технологий, которые заставят его работать. Аналитики предполагают, что такие устройства появятся на рынке не раньше 2050 года.
4. Kafon - инновационное устройство для детонации мин
70-килограммовое перекати-поле может уничтожить от 3 до 5 мин
Свыше 50 миллионов действующих мин на территории Анголы, Афганистана, Камбоджи, Ирака и Мозамбика требуют разминирования. Каждый день кто-то подрывается на этих скрытых убийцах. В «лучшем» случае люди теряют конечности, в худшем - жизнь. Военные аналитики подсчитали, что на обезвреживание одной мины в среднем тратится 1,2 тысячи долларов. Учитывая, что лишь в Анголе их более 20 миллионов, выходит, что на избавление страны от этой страшной опасности понадобится потратить свыше 24 миллиардов долларов.
Масуд Хасани, афганский инженер (и бывший беженец), создал инновационное устройство для обезвреживания мин. При массе в 70 килограмм оно довольно тяжёлое, чтобы детонировать мины. Но и достаточно лёгкое, чтобы передвигаться под воздействием ветра. Внешне оно напоминает одуванчик, а перемещается, как перекати-поле. Выполненное из бамбука и разлагаемого пластика устройство способно взорвать от 3 до 5 мин, прежде чем разрушится. И самое главное: себестоимость Kafon составляет менее 40 американских долларов.
Это устройство также имеет интегрированную систему слежения GPS, позволяющую точно контролировать его текущее нахождение и видеть место, в котором произошла детонация. С помощью этих данных можно будет отмечать на карте районы, освобождённые от мин.
Но Kafon всё ещё находится на стадии разработки. Основной недостаток устройства - его зависимость от рельефа конкретной местности. К примеру, подобная разработка не сумеет подняться наверх по склону, да и лес станет для неё непреодолимым препятствием.
Хасани работает над решением этих проблем. Он планирует оснастить будущие поколения Kafon электродвигателем для повышения мобильности, а также металлодетекторами, с помощью которых можно будет обнаруживать все металлические предметы даже при неудачной детонации.
5. Аэрогель
аэрогель kafon детонация вода
Аэрогель сегодня используется, прежде всего, в космической промышленности
Аэрогель - это твёрдый материал, полученный из силикагеля посредством удаления всей жидкости. Удивительно, но его молекулярная структура при этом не изменяется. На 99,98% аэрогель состоит из воздуха.
Этот материал - невероятно лёгкий и чрезвычайно хрупкий. Если аэрогель неаккуратно согнуть, он сломается. Но при аккуратном обращении он выдержит нагрузку, в 4 тысячи раз превышающую его массу. В наше время аэрогель используется в космической промышленности с целью сбора космической пыли, а также для изоляции спутников.
Сегодня учёные пытаются найти способы увеличения стойкости аэрогеля к внешним воздействиям. Если это удастся, область его применения значительно расширится.
Аэрогель также называют «замороженным дымом». Этот материал в будущем может значительно сократить расходы на отопление жилых домов, так как он практически полностью состоит из воздуха - отличного теплоизолятора.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие и функциональные особенности сетевых насосов, сферы их практического применения, внутреннее устройство и взаимосвязь элементов. Расчет подачи и напора рабочего колеса, коэффициент быстроходности. Определение коэффициента полезного действия.
контрольная работа [896,6 K], добавлен 02.01.2015Вентилятор как приводимое двигателем устройство для создания потока воздуха или другого газа, сферы и особенности их использования. Радиальные вентиляторы: внутренняя структура и элементы, принцип работы, классификация: общего и специального назначения.
реферат [181,5 K], добавлен 05.03.2015Понятие и классификация погрузочных машин, их разновидности и выполняемые функции, особенности и условия практического применения. Буропогрузочные машины: типы и внутреннее устройство, сферы использования на сегодня. Погрузочно-транспортные машины.
реферат [880,6 K], добавлен 25.08.2013Передачи, их классификация, понятие о передаточном числе, краткая характеристика основных видов передач. Машина для нарезки овощей МРО 400-1000. Назначение, устройство, принцип действия. Контрольно-регистрирующая машина "Самсунг", назначение и устройство.
курсовая работа [955,6 K], добавлен 16.10.2010Особенности работы и внутреннее устройство, принцип действия компрессионной холодильной машины, обзор основных ее достоинств и недостатков. Практическая сборка и разборка холодильника, последовательность и некоторые нюансы демонтажа узлов и деталей.
контрольная работа [118,0 K], добавлен 26.04.2013Общее описание и главные технические характеристики исследуемого крана, принцип его работы, внутреннее устройство и взаимосвязь компонентов, функциональные особенности и сферы промышленного применения. Методика расчета массы крана, механизма передвижения.
курсовая работа [43,4 K], добавлен 10.06.2014Общая характеристика исследуемой холодильной установки, ее внутреннее устройство, взаимосвязь элементов и узлов, принцип работы и сферы практического применения. Расчет и построение заданного и рекомендуемого цикла. Параметры узловых точек процесса.
контрольная работа [8,7 M], добавлен 04.02.2015Понятие и функциональные особенности погрузочно-разгрузочных машин, сферы их практического применения и значение. Группа режима работы и направления ее исследования. Классификация и типы кранов, их специфика. Устройство, элементы тележки, принцип работы.
презентация [155,8 K], добавлен 17.05.2013Понятие и назначение уплотнителей, их классификация и типы: контактные и бесконтактные. Структура и внутреннее устройство уплотнителей, их эксплуатационные и функциональные особенности. Типы герметизаторов и особенности их действия, оценка необходимости.
лекция [75,8 K], добавлен 24.12.2013Горнотранспортные машины: понятие и внутреннее устройство, функциональные особенности сферы практического применения. Описание пластинчатого конвейера, расчет его основных параметров. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.08.2013Назначение, устройство и принцип действия ленточного конвейера. Разработка конструкции гидравлического блока управления. Расчет и проектирование червячной фрезы. Определение потерь давления в трубопроводах. Программа обработки детали на токарном станке.
дипломная работа [953,0 K], добавлен 20.03.2017Сравнительный анализ свеклорезок. Разработка центробежной свеклорезки, описание конструкции и принципа работы, техническая характеристика аппарата. Технологический расчет производительности и мощности привода. Монтаж, эксплуатация и ремонт оборудования.
курсовая работа [36,9 K], добавлен 26.02.2012Назначение, устройство и принцип действия ванны длительной пастеризации с оптимальными конструктивными параметрами. Основные требования к молоку. Определение объема металла и толщины стенки ВДП. Исследование целевой функции и выбор критерии оптимизации.
контрольная работа [25,1 K], добавлен 27.11.2014Устройство, преимущества и особенности применения поршневых насосов в промышленности. Теоретическая секундная подача объемного насоса. Определение высоты всасывания поршневого насоса. Мероприятия по технике безопасности при использовании насоса.
курсовая работа [374,6 K], добавлен 09.03.2018Основное назначение дозирующего устройства. Метод расчета шнека дозатора зерна, оптимизация его конструктивных, технологических параметров. Упрощенная классификация дозаторов по структуре рабочего цикла, конструктивным признакам, экономические требования.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 01.05.2010Понятие о ленточных конвейерах, их основные элементы конструкции, классификация, достоинства и недостатки. Классификация лент, технологический процесс и процесс сборки конвейера. Область применения, устройство и принцип действия ленточного конвейера.
реферат [400,3 K], добавлен 08.02.2014Математическая модель, методы и средства антипомпажного регулирования центробежного нагнетателя. Устройство и принцип работы антипомпажного клапана на базе конструкции шарового крана. Разработка модели контроля помпажа и антипомпажного управления.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 01.10.2011Устройство и принцип действия линии производства творога, подбор технологического оборудования. Назначение и классификация современных сепараторов, способы очистки молока. Расчет параметров сепаратора, особенности его конструкции и правила эксплуатации.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 18.07.2012Абсорбция - процесс очистки газовых смесей; конструкции, типы и принцип действия насадочных абсорберов, процессы, протекающие в них; виды, характеристика и выбор насадок, их преимущества и недостатки. Устройство насадочной колонны, расчет массопередачи.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 23.06.2011Назначение и устройство коксового цеха. Назначение, устройство и принцип работы тушильного вагона. Расчет привода механизма управления створками карманов вагонов. Расчет параметров гидроцилиндра передвижения стола, деталей гидроцилиндра на прочность.
курсовая работа [321,8 K], добавлен 21.05.2013