Разработка изотермического устройства в виде портативного термоконтейнера

Разработка конструкции изотермического устройства в виде портативного термоконтейнера с учетом оптимальных условий технических характеристик. Экспериментальное исследование по оценке эффективности изотермического устройства для климатических условий.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.12.2019
Размер файла 6,7 M

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.

Методом обработки данных служит - графическое представление экспериментальных данных.

3.3 Результаты расчетно-экспериментального исследования

3.3.1 Испытания при низких температурах окружающей среды

Для низких температур целью исследований являлось установить зависимость между температурой окружающей среды (которая принимала значения от 0…-20,00С) и температурой горячей воды (значение находилось в диапазоне от 75…900С) без дополнительных источников подогрева. На рисунке 18 графически изображены скорости остывания горячей воды без использования термоконтейнера и при его наличии [18],[19],[20].

Рисунок 18 - Динамика остывания температуры жидкости без использования термоконтейнера (белые метки) и при его наличии (черные метки)

Результаты экспериментов показали: скорость остывания в обоих случаях может быть описана полиномиальной функцией 2-й степени (точность описания 0,93..0,89); с применением вышеуказанной термозащиты пищевых продуктов, их скорость остывания может быть понижена до 60%.

3.3.2 Испытания при высоких температурах окружающей среды

Для высоких температур установили зависимость между температурой окружающей среды (которая принимала значения от 14…550С) и температурой холодной воды (значение находилось в диапазоне от 0,1…0,60С) без дополнительных источников охлаждения. На рисунке 19 графически изображены скорости нагревания охлажденной воды без использования термоконтейнера и при его наличии [21],[22],[23].

Рисунок 19 - Динамика нагревания температуры жидкости без использования термоконтейнера (белые метки) и при его наличии (черные метки)

Результаты экспериментов показали: скорость остывания в обоих случаях может быть описана полиномиальной функцией 2-й степени (точность описания 0,87..0,89); с применением вышеуказанной термозащиты пищевых продуктов, их скорость нагревания может быть понижена до 60%.

Для подтверждения эффективности новой конструкции изотермического устройства, эксперимент проводился следующим образом, в местах с повышенными температурами, за счет исследования, которые проводились при температуре наружного воздуха 32..36 єС для двух вариантов: сумки без сужения верхней крышки и клапана-воротника (вариант 2) и при их наличии (вариант 1). Из графика на рисунке 20 видно, что разница температур жидкой среды двух емкостей, помещенных в сумки при равных начальных температурных условиях (9,8 єС) составляет 33% в пользу варианта 1.

Рисунок 20 - График зависимости температуры нагрева воды для сумки без сужения верхней крышки и клапана-воротника (вариант 2) и при их наличии (вариант 1)

1. Уменьшение размера крышки на ј и более (по сравнению с размером верхней части контейнера). При открывании крышки для извлечения и возврата пищевых продуктов снижаются потери энергии в окружающую среду за счет уменьшения выходного сечения для внутреннего воздуха.

2. Наличие с внутренней стороны застежки-молнии крышки контейнера теплозащитного клапана-воротника, создается дополнительный термический барьер, который снижает тепловой потери энергии через нее [2].

3.4 Основные выводы по третьей главе

По полученным экспериментальным данным можно сделать вывод, что представляемая разработка действительно является эффективной в использовании.

- применения термос-контейнера в условиях низких температур внешней среды, с применением указанной термозащиты, остывание пищевых продуктов может быть снижено до 60%;

- применение термос-контейнера в условиях повышенных температур окружающей среды, нагрев пищевых продуктов может быть снижен до 60%;

- за счет разработки новой конструкции - уменьшение размера крышки и создание дополнительного клапана-воротника, снижаются тепловые потери энергии до 40%.

4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОММЕРЦИАЛИЗАЦИИ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО ПРОДУКТА

4.1 Постановка задачи

Реализация любого проекта подразумевает вложение определенного объема различных ресурсов (интеллектуальных, финансовых, материальных и человеческих) с целью получения планируемого результата и достижения поставленных целей за определенный период времени. Финансовым итогом осуществления проекта является получение прибыли, а материальным - создание новых объектов или модернизация уже существующих.

Четвертый раздел диссертации посвящен разработке технико-экономического обоснования создания проекта по организации производства инновационного товара - портативных термостатичных контейнеров для хранения пищевых продуктов и медикаментов.

Включает ряд взаимосвязанных задач:

1) определение маркетингового, организационного и финансового плана;

2) расчет фактического экономического эффекта;

3) расчет и анализ срока окупаемости проекта.

Таким образом, для оценки эффективности проекта требуется определить общие затраты на производство и стоимость единицы продукции, после чего провести расчет показателей операционной деятельности и, наконец, оценить эффективность проекта и рассчитать срок его окупаемости.

4.2 Резюме проекта

Данный бизнес-план - проект создания производства по пошиву термосумок, которое будет располагаться в г. Вологда. Его целью деятельности является изготовление инновационной продукции - портативных термостатичных контейнеров для хранения пищевых продуктов и медикаментов (термосумок) для широкого круга людей с разным доходом и различной возрастной категории.

Данный вид деятельности является перспективным и актуальным, так как подобных предприятий, производящих запатентованную продукцию в городе Вологда не существует.

Сейчас люди готовы щедро платить за те вещи, которые, в первую очередь, представляют собой качество, удобство, практичность, немаловажным фактором является ценовая категория .

Применение данных термосумок в различных сферах разнообразно. Потенциально востребована спортсменами, занимающимися зимними/летними видами спорта и любителями активного отдыха, туристами; не менее активно могут использоваться в медицине для транспортировки лекарств, биологических образцов и вакцин, которые моментально теряют свою эффективность, если их нагреть или, наоборот, сильно заморозить; портативные термоконтейнеры удобны и для хранения продуктов питания во время работы в критических температурных условиях (на улице, на даче и т.п.); молодым мамам также не обойтись без них, так как в них удобно хранить готовую молочную смесь, грудное молоко, детскую бутылочку с питьевой водой во время прогулки или поездки.

Производственный процесс планируется организовать следующим образом: пошив термосумок будет осуществляться в арендованном помещении коллективом из 4 человек. Основные комплектующие планируется приобретать у отечественных посредников, а при увеличении производимых объ?мов - напрямую у производителя. Для организации производства требуется закупить необходимое оборудование, а также арендовать и оборудовать производственное помещение. На эти цели планируется взять кредит в размере 1 млн. рублей.

4.3 Общая характеристика производства

Проанализировав услуги, предлагаемые местными ателье, сделаны выводы, что практически все салоны специализируются на пошиве и ремонте одежды и аксессуаров, однако среди них отсутствуют производители спортивных и туристических товаров. А, между тем, цены на действительно качественные термосумки превышают тот доступный лимит денежных средств, которые покупатели со средним достатком готовы выложить за сумку. С учетом сложившихся обстоятельств, организация подобного производства перспективна и актуальна. Потенциальные покупатели могут ознакомиться с продукцией в демо-зоне, выбрать и купить понравившуюся сумку из уже готовых представленных моделей, либо, просмотрев предлагаемые фасоны, выбрать наиболее подходящий или же предоставить свой эскиз. Помимо прямых продаж товара демо-зоны, планируется вести продажи через Интернет с созданием собственного сайта.

4.4 Характеристика товара

Портативная термостатическая сумка-контейнер предназначена для транспортировки и хранения пищевых продуктов или медицинских средств и препаратов до 24 часов с использованием термоаккумулятора (автономного источника тепловой энергии или холода) и до 6 часов без его использования.

В настоящее время существует множество аналогичных устройств, которые имеют разную конструкцию, но одинаковый принцип действия: сохранение температуры за счет препятствия передачи тепла от содержимого устройства окружаемому воздуху. К основным их недостаткам можно отнести недостаточные термостатические свойства, а также значительные вес и габариты, что неприемлемо для индивидуального использования в личных целях (туризм, прогулки, рабочие условия и т.п.).

Предлагаемый портативный термос-контейнер выполнен в виде сумки объемом 2,7 л, оболочка которой состоит из водоупорного текстильного материала, а внутренний теплозащитный слой выполнен, по меньшей мере, из одного слоя эластичного теплоизолирующего материала, ламинированного слоем теплоотражающей пленки. При этом с внутренней стороны застежки-молнии крышки сумки размещен теплозащитный клапан-воротник. Дополнительно, по крайней мере, на одной из сторон сумки расположен карман для термоаккумулятора.

Новизна предложения: Прототипом является термос для аккумуляторов (патент на полезную модель №109051RU, 10.10.2011). В сравнении с ним в предлагаемом устройстве снижаются потери тепловой энергии в окружающую среду при открывании крышки за счет уменьшения выходного сечения для внутреннего воздуха. Оптимальная пропорция размеров крышки и верхней части сумки находится в диапазоне от 0,25 до 0,5 и определяется условием беспрепятственного извлечения ее содержимого, а также средней шириной кисти взрослого человека (10-11 см) согласно ГОСТ Р 12.4.246-2008.

Кроме того, за счет размещения с внутренней стороны застежки-молнии крышки сумки теплозащитного клапана-воротника, который в закрытом состоянии застежки-молнии плотно к ней прилегает, создается дополнительный термический барьер, который снижает тепловые потери энергии через нее.

Эффективность применения теплозащитного клапана-воротника и уменьшения выходного сечения для внутреннего воздуха для крышки термоса-контейнера подтверждена экспериментально и составляет 33% в пользу модернизированного устройства. Общий эффект применения предлагаемых решений обеспечивает сохранение температуры продуктов на срок от 5 до 24 ч в зависимости от температур окружающей среды и предмета транспортировки, а также отсутствия или наличия термоаккумулятора.

Цена так же играет далеко не последнюю роль. Не нужно будет переплачивать, в стоимость готовой продукции не будут входить цены за транспортировку, вы покупаете вещь от производителя, а значит цена значительно ниже, предлагаемой на рынке. Качество предлагаемых сумок будет не хуже, чем у выпускаемых под определенными марками, а цена - ниже. А так как качество на высоте, то и срок службы не мал. Так же будет предоставляться полугодовая гарантия и в случае порчи не по вине клиента, все будет исправляться, либо предоставляться замена.

4.5 Исследование и анализ рынка сбыта

Определение типа рынка (таблица 9)

Определяющим фактором потенциальных клиентов будет являться доход - средний и выше.

Таблица 9 - Тип рынка

По сфере общественного производства

Рынок товаров материального производства

По характеру конечного использования

Рынок товаров потребительского значения

По сроку использования

Рынок товаров долговременного использования

По территориальному охвату

Межрегиональный

По соотношению продавцов и покупателей

Рынок монополистической конкуренции

В г. Вологда не существует аналогичных производств по пошиву термосумок, поэтому основная масса товара, и сумок в том числе, завозится с других городов и стран. Однако их качество не всегда соответствует предлагаемой цене. И именно для тех, кто не собирается с этим мириться, создается данный товар. Так как всем известно, что индивидуальный пошив всегда лучше готовых вещей в магазине, то, следовательно, магазины, предлагающие сумки не будут являться основными конкурентами, но тем не менее, будут косвенно оказывать влияние на спрос.

4.6 План маркетинга

Выбрана стратегия дифференцированного маркетинга. Будут предлагаться модели сумок и выбор материалов для пошива. В дальнейшем планируется осуществление возможности изготовления сумок по любым размерам, моделям, с выбором материала, практически любое пожелание клиента можно будет воплотить в жизнь. Также включаются услуги по мелкому ремонту сумок.

Так как существует потенциальный спрос на индивидуальный пошив, то нужно сделать его реальным, применив развивающий маркетинг.

Планируется применить рекламно-агитационную деятельность.

Также будет дана бесплатная реклама в Интернете, с последующей возможностью вести продажи через Всемирную сеть.

Демо-зона будет находиться в центре города и правильно расположенная реклама сможет привлечь большое число клиентов. Планируется предоставление постпродажного обслуживания в виде полугодовой гарантии с возможностью обмена, либо ремонта.

Планируется использовать следующие способы стимулирования продаж:

Скидки:

- 10% в первый месяц работы демо-зоны;

- Специальные акции;

Бонусы:

- При накоплении чеков на 10 000 рублей предоставляется карточка постоянного клиента со скидкой 5%.

4.7 Организационный план

Для управления предприятием была выбрана линейная структура управления, так как она в основном используется мелкими и средними предприятиями. Преимуществами данной системы являются: единство и четкость распорядительства, согласованность действий и быстрая реакция на указания.

Во главе предприятия - руководитель, совмещающий должность главного бухгалтера. У него в подчинении швеи и технолог по пошиву сумок (таблица 10).

Руководитель

Швея Технолог

Швея

Таблица 10 - Расчет затрат на заработную плату работникам предприятия.

Должность

Численность, чел.

Заработная плата, руб.

Руководитель

1

20000,0

Швея

2

13000,0

Технолог по пошиву сумок

1

15000,0

Итого:

61000,0

В дальнейшем планируется увеличить объемы производства, а, следовательно, и увеличить штат сотрудников, взяв дополнительно 3 швеи.

4.8 Финансовый план

Для организации производства требуется закупить необходимое оборудование, а также арендовать и оборудовать производственное помещение. На эти цели планируется взять кредит в размере 1 млн. рублей.

Себестоимость единицы продукции (таблица 11)

Таблица 11 - Расчет себестоимости подукции

Наименование

Значение

Единица измерения

Текстильный материал

350,0

руб

Теплоизолирующий материал

150,0

руб

Ременная лента

50,0

руб

Фурнитура

150,0

руб

Итого:

700,0

руб

Для начала деятельности необходимо следующее оборудование (таблица 12).

Таблица 12 - Расчет затрат на требуемое оборудование

Наименование

Стоимость, руб.

Количество, шт.

Цена, руб.

Стол

2 000,0

3

6000,0

Стул

400,0

6

2400,0

Швейная машинка

25600,0

2

51200,0

Лампа

300,0

3

900,0

Шкаф

5000,0

1

5000,0

Компьютер

25000,0

1

25000,0

Стол компьютерный

3000,0

1

3000,0

Вешалка

1000,0

1

1000,0

Телефон

500,0

1

500,0

Прочие мелкие нужды

5000,0

5000,0

Итого:

100000,0

Основные капитальные расходы (таблица 13).

Таблица 13 - Расчет капитальных затрат

Статья расходов

Сумма, руб.

Аренда и оборудование помещения

100000,0

Оборудование (таблица 4)

100000,0

Итого:

200000,0

4.9 Расчет фактического экономического эффекта

В качестве исходных данных для расчета фактического экономического эффекта используем следующее:

1) планируемый объем продаж - от 300 штук в I квартале I года реализации проекта до 8 000 штук в течение III года реализации;

2) себестоимость единицы продукции - 700 рублей;

3) первоначальная стоимость единицы продукции - 1450 рублей (с ежегодны увеличением на 5%);

4) численность коллектива - 4 человека;

5) заработная плата - 1-руководитель 20 000; 1-технолог 15 000; 2 швеи-13 000 рублей в месяц (с ежегодным увеличением на 5%);

6) площадь арендуемого производственного помещения, используемого для пошива продукции - 30 кв.м;

7) при расчете затрат на содержание производственного помещения тарифы на электрическую и тепловую энергию приняты в размере 4,5 руб. / (кВт · ч) 2000 руб./Гкал соответственно;

8) заемные средства - 1 000 000 руб.

Поквартальные балансы доходов и расходов за I, II и III года реализации проекта представлены в таблицах 14, 16 и 18 соответственно, а движения денежных средств - в таблицах 15, 17 и 19.

Таблица 14 - Поквартальный баланс доходов и расходов за I год реализации проекта

Показатель

Квартал

Итоги I года

Первый

Второй

Третий

Четвертый

Ожидаемые продажи, шт.

-

300

600

1200

2 100

Стоимость единицы продукции, руб.

-

1450

1450

1450

-

Выручка от реализации продукции, руб.

435000

870000

1740000

3045000

Постоянные затраты

Затраты на оплату труда (с увеличением на 5% в год)

-

183000

183000

183000

549000

Начисления на фонд оплаты труда (30%)

-

54900

54900

54900

164700

Затраты на электроэнергию и отопление, руб.

7000

5000

4000

7000

23000

Затраты на аренду помещения, руб.

45000

45000

45000

45000

180000

Затраты на оборудование помещения, руб.

85000

-

-

-

85000

Затраты на приобретение оборудования, руб.

100000

-

-

-

100000

Затраты на рекламно-агитационную деятельность, руб.

-

80000

30000

30000

140000

Затраты на НИОКР по усовершенствованию конструкции, руб.

-

-

50000

50000

100000

Затраты на сертификацию и регистрацию товарной марки, руб.

-

100000

-

-

100000

Процент по кредиту- 15%, руб.

37500

37500

37500

37500

150000

ИТОГО

229500

460400

359400

362400

141170

Переменные затраты

Затраты на материалы и комплектующие, руб

-

210000

420000

840000

1470000

ИТОГО

-

210000

420000

840000

1470000

ВСЕГО ЗАТРАТ

229500

670400

779400

1202400

2881700

Таблица 15- Движение денежных средств за I год реализации проекта

Показатель

Квартал

Итоги I года

Первый

Второй

Третий

Четвертый

Доходы, руб

Выручка от реализации продукции, руб.

-

435000

870000

1740000

3045000

Инвестиционные средства, руб.

1000000

-

-

-

1000000

Расходы, руб.

244500

670400

779400

1202400

2881700

Налог УСН -15%, руб.

24495

Чистая прибыль, руб.

138805

Рентабельность производства

1,1

Таблица 16 - Поквартальный баланс доходов и расходов за II год реализации проекта.

Показатель

Квартал

Итоги II года

Первый

Второй

Третий

Четвертый

Ожидаемые продажи, шт.

1500

1500

1500

1500

6000

Стоимость единицы продукции, руб.

1523

1523

1523

1523

-

Выручка от реализации продукции, руб.

2284500

2284500

2284500

2284500

9138000

Постоянные затраты

Затраты на оплату труда (с увеличением на 5% в год)

192150

192150

192150

192150

768600

Начисления на фонд оплаты труда (30%)

57645

57645

57645

57645

230580

Затраты на электроэнергию и отопление, руб.

7350

5250

4200

7350

24150

Затраты на аренду помещения, руб.

45000

45000

45000

45000

180000

Затраты на рекламно-агитационную деятельность, руб.

30000

30000

30000

30000

120000

Затраты на НИОКР по усовершенствованию конструкции, руб.

50000

50000

50000

50000

100000

Затраты на сертификацию и регистрацию товарной марки, руб.

50000

-

-

-

50000

Процент по кредиту- 15%, руб.

37500

37500

37500

-

112500

Возврат кредита, руб.

-

500000

500000

-

1000000

ИТОГО

469645

917545

916495

382145

2585830

Переменные затраты

Затраты на материалы и комплектующие, руб.

1050000

1050000

1050000

1050000

4200000

ИТОГО

1050000

1050000

1050000

1050000

4200000

ВСЕГО ЗАТРАТ

1519645

1967545

1966495

1432145

6785830

Таблица 17- Движение денежных средств за II год реализации проекта

Показатель

Квартал

Итоги II года

Первый

Второй

Третий

Четвертый

Доходы, руб

Выручка от реализации продукции, руб.

2284500

2284500

2284500

2284500

9138000

Доход за предыдущий год, руб.

138805

138805

Расходы, руб.

1519645

1967545

1966495

1432145

6785830

Налог УСН -15%, руб.

352826

Чистая прибыль, руб.

1999344

Рентабельность производства

1,3

Таблица 18- Поквартальный баланс доходов и расходов за III год реализации проекта.

Показатель

Квартал

Итоги III года

Первый

Второй

Третий

Четвертый

Ожидаемые продажи, шт.

2000

2000

2000

2000

8000

Стоимость единицы продукции, руб.

1600

1600

1600

1600

-

Выручка от реализации продукции, руб.

3200000

3200000

3200000

3200000

12800000

Постоянные затраты

Затраты на оплату труда (с увеличением на 5% в год)

201758

201758

201758

201758

807032

Начисления на фонд оплаты труда (30%)

60528

60528

60528

60528

242112

Затраты на электроэнергию и отопление, руб.

7718

5513

4410

7718

25359

Затраты на аренду помещения, руб.

45000

45000

45000

45000

180000

Затраты на рекламно-агитационную деятельность, руб.

40000

40000

40000

40000

160000

ИТОГО

355004

352799

351696

355004

1414503

Переменные затраты

Затраты на материалы и комплектующие, руб.

1400000

1400000

1400000

1400000

5600000

ИТОГО

1400000

1400000

1400000

1400000

5600000

ВСЕГО ЗАТРАТ

1755004

1752799

1751696

1755004

7014503

Таблица 19- Движение денежных средств за III год реализации проекта

Показатель

Квартал

Итоги III года

Первый

Второй

Третий

Четвертый

Доходы, руб

Выручка от реализации продукции, руб.

3200000

3200000

3200000

3200000

12800000

Доход за предыдущий год, руб.

1999344

1999344

Расходы, руб.

1755004

1752799

1751696

1755004

7014503

Налог УСН -15%, руб.

867825

Чистая прибыль, руб.

4917672

Рентабельность производства

1,8

4.10 Потенциальные риски

Таблица 20 - Виды рисков и потери от них

Виды рисков:

Потери от риска:

Появление альтернативной услуги

Снижение спроса

Рост налогов

Уменьшение чистой прибыли

Снижение платежеспособности населения

Снижение реализации услуги

Рост цен на необходимые материалы

Уменьшение прибыли

Низкий уровень заработной платы

Снижение производительности, текучесть кадров

Получение дополнительных расходов

Временное снижение прибыли

Получение доходов в неполном объеме

Снижение выручки

4.11 Основные выводы по четвертой главе

На основании результатов приведенного выше расчета фактического экономического эффекта от реализации проекта можно сделать следующие выводы:

1) проект является рентабельным на всех рассмотренных временных этапах его реализации;

2) окупаемость вложенных средств наступает уже на втором году реализации проекта.

5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

5.1 Общие положения

Безопасность жизнедеятельности (БЖД) - наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека со средой обитания. Жизнедеятельность человека неразрывно связана с окружающей его средой и даёт ему «благо» или удовлетворение жизненных потребностей. Жизнедеятельность осуществляется или в условиях производственной среды или окружающей природной среды, то есть в среде обитания [24].

Одним из опасных факторов воздействия на организм человека со стороны окружающей среды, является влияние повышенных и пониженных температур. Необходимо учитывать степень серьезности, при нахождении в таких условиях внешней среды: соблюдать все возможные правила и рекомендации, соответствующая экипировка, универсальный набор вещей и средств для поддержания здоровья и безопасности.

Переохлаждение организма (гипотермия) влияет на организм человека в целом, чаще встречается в северных и умеренных широтах. Развивается гипотермия вследствие большой отдачи тепла, и невозможности его компенсирования за счет теплопродукции самим организмом.

К причинам переохлаждения относятся: пребывание в условиях низкой температуры и высокой влажности воздуха, сильного ветра и другие; фиксируются в основном в осенне-зимний период, когда отсутствие солнца приводит к ослаблению организма и снижению естественных защитных сил.

К симптомам переохлаждения относятся:

- легкой формы - мышечная дрожь, озноб, кожные покровы приобретают синюшный цвет;

- средней формы - снижение артериального давления, урежение дыхания, синюшность кожного покрова усиливается, мышцы коченеют;

- при тяжелой форме проявляются следующие симптомы - выраженная синюшность кожи, снижение частоты пульса, аритмия, выявление отморожения (пальцы, кисти, стопы, части лица), при снижении температуры ниже 20є определяется остановка дыхания.

Возникновение переохлаждения обычно связано с недостаточной подготовленностью к пребыванию в условиях повышенных климатических условиях. Во избежание переохлаждения необходимо ограничивать время нахождения в неблагоприятных условиях, правильно подбирать одежду, планировать деятельность, для ускорения согревания тканей и органов изнутри, улучшения кровообращения необходимо иметь при себе горячие напитки (чай, молоко, вода).

Перегрев организма характеризуется повышенным теплосодержанием организма и недостаточной отдачи тепла в окружающую среду. Степень и скорость перегрева организма индивидуальна и зависит от особенностей каждого человека.

К причинам перегрева организма относятся: затрудненная теплоотдача с поверхности тела (высокая температура, влажность, отсутствие движения воздуха), расстройство терморегуляции.

К симптомам перегрева организма относятся:

- увеличение скорости обменных процессов;

- поднимается артериальное давление;

- учащается сердцебиение и дыхание.

Тепловой удар наступает при воздействии высоких температур в целом, обычно наблюдается у людей, работающих в горячих цехах, шахтеров, туристов и спортсменов, движущихся в жаркое время.

Профилактика перегрева организма заключается в следующем: предупреждении потери организмом воды и солей; уменьшением теплопродукции за счет сокращения нагрузки; усиление теплоотдачи, за счет правильно подобранной одежды; самым главным условием является правильно подобранный рацион и режим питания, достаточное водопотребление (охлажденной воды, чая, морса и другие напитки).

Представляемая разработка изотермического устройства - портативный термоконтейнер, может быть включена как часть экипировки, за счет своих малых габарит удобна в применении, полезна в использовании: для транспортировки охлажденных или же нагретых напитков, пищевых продуктов, медикаментов и многое другое.

5.2 Обеспечение безопасности в условиях повышенных температур окружающего воздуха

Эффект воздействия на человека высоких температур весьма разнообразен: от расслабленного и вялого состояния, неспособности к физической или умственной активности до теплового удара, сопровождающегося патологическими реакциями в виде головокружения, затруднения дыхания, тошноты, нарушения координации движений и потери сознания.

В данном случае использование термос-контейнера, необходимо для транспортировки охлажденной воды, чая и других охлажденных продуктов, применение которых, в условиях высоки температур, активизирует внутренние резервы наших человеческих организмов, приводит к сужению сосудов, снижению температуры и притока крови ко всем внутренним органам, охлажденная жидкость является катализатором внутренних обменных процессов.

5.3 Обеспечение безопасности в условиях пониженных температур окружающего воздуха

При переохлаждении организма уменьшается функциональная деятельность органов человека, скорость биохимических процессов, снижается внимание, затормаживается умственная деятельность и, в конечном счете, снижается активность и работоспособность человека. Длительное воздействие низкой температуры, особенно в сочетании с повышенной скоростью движения воздуха (ветром), может привести к переохлаждению организма ниже допустимого предела - гипотермии. Главным способом сохранения здоровья в зонах с экстремально низкими температурами является - сохранение энергобаланса организма и включение в рацион горячих напитков во время пребывания на открытом воздухе.

За счет употребления горячих напитков, происходит энергетический обмен, который начинается в полости рта, когда горячий напиток касается слизистой полости рта, тепло проникает в кровь, а она переносит тепло в ткани, поэтому горячие напитки не только помогут согреться, но и укрепить состояние своего здоровья.

Таким образом, применение данной разработки, является усовершенствованным продуктом, средством индивидуальной защиты; подобная продукция потенциально востребована спортсменами, туристами, не менее активно могут использоваться в медицине для транспортировки лекарств, биологических образцов и вакцин, молодым мамам; портативные термоконтейнеры удобны и для хранения продуктов питания во время работы в критических температурных условиях. Данное устройство может быть полезно людям разного возраста.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований в рамках подготовки выпускной квалификационной работы на соискание магистерской научной степени по теме «Расчетно-экспериментальные исследования теплозащитных свойств портативного термостатического устройства различного назначения » за период с 2017 по 2019 годы и получены следующие результаты:

1. Проведен обзор современного состояния исследуемой проблемы, а именно: обзор научных исследований, направленных на поиск эффективного термостатического устройства, а также обзор патентных документов и коммерчески реализуемых технических устройств, используемых для данной цели. По результатам обзора было проведено сравнение устройств, выявлены их сильные и слабые стороны, достоинства и недостатки.

2. С учетом оптимальных технических характеристик разработано и запатентовано новое термостатическое устройство (патент № 182385 «Портативный термос-контейнер» No2017136165; заявл. 12.10.2017; опубл. 15.08.2018, Бюл. No23). Применение которого, возможно в различных сферах деятельности.

3. Проведение расчетно-экспериментальных исследований, целью которых было определение эффективности применения данного устройства, а так же установление зависимостей между температурными показателями внешней среды и изменением температуры (охлаждение/нагревание) пищевых продуктов с использованием термос-контейнера и без него. В результате обработки данных были получены следующие значения: при использовании термос - контейнера скорость остывания/нагревания пищевых и не пищевых продуктов, может быть снижена до 60%.

4. В экономической части диссертации представлено технико-экономическое обоснование создания бизнес-плана по организации производства инновационного товара - портативных термостатичных контейнеров для хранения пищевых продуктов и медикаментов.

Планируемый объем продаж - от 300 штук в I квартале I года реализации проекта до 8 000 штук в течение III года реализации, первоначальная стоимость единицы продукции 1450 рублей. Для реализации проекта необходимы заемные средства в размере 1 000 000 рублей.

На основании результатов приведенного выше расчета фактического экономического эффекта от реализации проекта можно сделать следующие выводы: проект является рентабельным на всех рассмотренных временных этапах его реализации; окупаемость вложенных средств наступает уже на втором году реализации проекта.

5. В разделе безопасности жизнедеятельности рассмотрены возможные варианты применения данной разработки, в условиях пониженных и высоких климатических условиях.

Практическая значимость работы состоит в следующем:

В настоящее время проект достиг стадии серийного образца. Проект включен в электронный каталог инновационных проектов ВоГУ (http://innov.vogu35.ru).

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на различных научных конференциях, международных научно-практических конференциях:

- 47-я Студенческая научно-практическая конференция «Теплогазоснабжение, вентиляция и промышленная теплоэнергетика» (1-16 марта 2018 г.);

- Международная научно-техническая конференция «Молодые исследователи - регионам» (16-20 апреля 2018 г.);

- Межрегиональная научная конференция «XII Ежегодной научной сессии аспирантов и молодых ученых» (19-23 ноября 2018 г.);

- Областной конкурс научно-технических проектов области «Потенциал будущего» (28 декабря 2018 г.);

- ІV Международный интеллектуальный конкурс студентов, магистрантов, аспирантов, докторантов «UNIVERSITY STARS-2018» (25 декабря 2018г.).

Разработки демонстрировались на международной выставке изобретений и инновационных технологий «Архимед-2018».

Разработка получила следующие награды и отмечена сертификатами (приложение 2):

- Диплом за 1 место в ІV Международный интеллектуальный конкурс студентов, магистрантов, аспирантов, докторантов «UNIVERSITY STARS-2018»;

- Диплом за лучшую разработку, отмеченную румынской делегацией на международной выставке «Архимед-2018»;

- Сертификат участника международной научной конференции «Молодые исследователи - регионам 2018»;

- Сертификат участника областной конкурс научно-технических проектов области «Потенциал будущего 2018»;

- Сертификат участника межрегиональная научная конференция «XII Ежегодной научной сессии аспирантов и молодых ученых».

По теме диссертации опубликованы следующие научные статьи:

- Капкина Е.С. Расчетно-экспериментальные исследования эффективности нового портативного термоконтейнера в жарких условиях климата / Е.С. Капкина; науч. рук. А.А. Синицын // Итоги научно-исследовательской деятельности 2017: материалы Международной научно - практической конференции (Москва, 25 декабря 2017 г.): - Москва, 2017.-С. 92-95.

- Капкина Е.С., Синицын А.А. Расчетно-экспериментальные исследования эффективности нового портативного термоконтейнера для северных широт / Е.С. Капкина, А.А. Синицын // ЭНЕРГЕТИКА И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА: материалы Всероссийской научно - практической конференции / редкол.: В.Г. Каширских, И.А. Лобур.- Кемерово: КузГТУ, 2017.-С. 131-135.

- Капкина Е.С. Разработка эффективного изотермического устройства для Северных широт / Е.С. Капкина // Теплогазоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха и промышленная теплоэнергетика: материалы Международной научной конференции «Молодые исследователи - регионам»: в 3 т.- сб. тезисов/отв. ред. А.А.Синицын.- Вологда: ВоГУ, 2018.- С. 342-343.

- Sinitsyn A. A., Kapkina E. S. Calculated-experimental research of a new portable thermal container efficiency in extremely hot climatic conditions / Sinitsyn A. A., Kapkina E. S. // IV International Scientific Conference «General question of world science».-Amsterdam, 2018.-P. 36-39.

- Синицын А.А., Чистяков Л.В., Капкина Е.С. Обеспечение безопасности жизнедеятельности в Арктической зоне / А.А. Синицын, Л.В. Чистяков, Е.С. Капкина // Безопасность жизнедеятельности глазами молодежи: сборник материалов V Всероссийской студенческой конференции (с международным участием): в 2 т. / под ред. А.И. Сидорова. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2019. - Т. 1. - 197-201 с.

- Капкина Е.С., Синицын А.А. Расчетно-экспериментальные исследования эффективности нового термостатического устройства в экстремальных климатических условиях / Е.С. Капкина, А.А. Синицын // ЭНЕРГЕТИКА И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА: материалы Всероссийской научно - практической конференции / редкол.: В.Г. Каширских, И.А. Лобур.- Кемерово: КузГТУ, 2018.-С. 135.1-135.6.

- Капкина Е.С. Расчетно-экспериментальные исследование эффективности нового термостатического устройства в экстремально жарких климатических условиях/ Е.С. Капкина; науч. рук. А.А. Синицын // РАДУГА ЗНАНИЙ-2018: ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НАУК: сборник трудов Международной научно-практической конференции «РАДУГА ЗНАНИЙ 2018» (25 ноября 2018г). - г. Ростов-на-Дону: ООО «Сфера», 2018.- 90-96с.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Постановление правительство Российской Федерации [Электронный ресурс] Минздрав России: Об утверждении новой редакции государственной программы «Развитие здравоохранения» от 15 апреля 2014 года №294. URL: http://m.government.ru/docs/11908 (дата обращения: 11.12.2017).

2. Постановление правительство Российской Федерации [Электронный ресурс] Федеральное агентство по туризму: "О федеральной целевой программе "Развитие внутреннего и въездного туризма в Российской Федерации (2011 - 2018 годы)" от 2 августа 2011 г. N 644. URL: http://base.garant.ru/55171986 (дата обращения: 11.12.2017).

3. Патологическая физиология / под ред. Н.Н. Зайко. Ї Москва: Медицина, 2009. Ї 468 с.

4. Правительство России [Электронный ресурс] Минэкономразвития России: О новой редакции государственной программы «Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации». URL: http://economy.gov.ru/minec/about/structure/depOsobEcZone/201412263 (дата обращения: 23.10.2017).

5. Правительство России [Электронный ресурс] Правительство Российской Федерации: О Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года. URL: http://government.ru/info/18360 (дата обращения 23.10.2017).

6. Синицын А.А., Чистяков Л.В., Капкина Е.С. Обеспечение безопасности жизнедеятельности в Арктической зоне / А.А. Синицын, Л.В. Чистяков, Е.С. Капкина // Безопасность жизнедеятельности глазами молодежи: сборник материалов V Всероссийской студенческой конференции (с международным участием): в 2 т. / под ред. А.И. Сидорова. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2019. - Т. 1. - 197-201 с.

7. Девисилов В.А Охрана труда: учебник для студентов средних профессиональных заведений.- Москва: Форум - Инфра - Москва, 2002.-200 с.

8. Пат. 115055 Российская Федерация, МПК F 25 D 3/08. Термосумка/ Сухова В.А.; заявитель и патентообладатель Сухова В.А. - № 2011145350/13; заявл. 08.11.11; опубл. 20.04.12, Бюл. № 11.- 4 с.

9. Пат. 80436 Российская Федерация, МПК B 65 D 81/38. Сумка-холодильник для хранения и транспортировки медицинских и биологических материалов / Снопок А.И., Борода А.Ш.; заявитель и патентообладатель Закрытое акционерное общество "Медтехника" - № 2008130156/22; заявл. 11.07.08; опубл. 10.02.09, Бюл. № 4.- 4 с.

10. Пат. 5849 Российская Федерация, МПК F 25 D 3/08. Сумка-холодильник/ Данилин В.Н.; заявитель и патентообладатель Научно-производственное общество с ограниченной ответственностью "Энтам"- № 96120981/20; заявл. 14.10.96; опубл. 16.01.98.- 3 с.

11. Пат. 2330220 Российская Федерация, МПК F25D 3/08 B65D 81/38. Термоконтейнер-сумка/ Грядунов А.И., Раков И.В., Роднонова И.Б., Будникова Л.Б.; заявитель и патентообладатель ЗАО "Удел"№ - 2006141534/12; заявл. 27.11.06; опубл. 27.07.08, Бюл. № 21.- 4 с.

12. Российская компания «Термо-конт МК» [Электронный ресурс]: офиц. сайт Россия, 1991. URL: http://www.termokont.ru (дата обращения: 11.11.2017).

13. Компания ООО «Техник» [Электронный ресурс]: офиц. сайт Россия, 2006. URL: http://thermo-pro.ru (дата обращения: 11.12.2017).

14. Компания PACKiT [Электронный ресурс]: офиц. сайт США, 2009. URL: http://mypackit.ru (дата обращения: 11.12.2017).

15. Компания Thermos [Электронный ресурс]: офиц. сайт Великобритания, 1904. URL: http://www.thermos.ru (дата обращения: 11.12.2017).

16. Компания Арктика [Электронный ресурс]: офиц. сайт Россия, 2008. URL: http://rusarctica.ru (дата обращения: 11.11.2017).

17. Пат. 182385 Российская Федерация, МПК B65D 81/00 (2006.01). Портативный термос-контейнер/Синицын А.А., Туманов М.А.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет»-№ 2017136165; заявл. 12.10.17; опубл. 15.08.18, Бюл. № 23.-4с.

18. Капкина Е.С., Синицын А.А. Расчетно-экспериментальные исследования эффективности нового портативного термоконтейнера для северных широт / Е.С. Капкина, А.А. Синицын // ЭНЕРГЕТИКА И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА: материалы Всероссийской научно - практической конференции / редкол.: В.Г. Каширских, И.А. Лобур.- Кемерово: КузГТУ, 2017.-С. 131-135.

19. Капкина Е.С. Разработка эффективного изотермического устройства для Северных широт / Е.С. Капкина // Теплогазоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха и промышленная теплоэнергетика: материалы Международной научной конференции «Молодые исследователи - регионам»: в 3 т.- сб. тезисов/отв. ред. А.А.Синицын.- Вологда: ВоГУ, 2018.- С. 342-343.

20. Sinitsyn A. A., Kapkina E. S. Calculated-experimental research of a new portable thermal container efficiency in extremely hot climatic conditions / Sinitsyn A. A., Kapkina E. S. // IV International Scientific Conference «General question of world science».-Amsterdam, 2018.-P. 36-39.

21. Капкина Е.С. Расчетно-экспериментальные исследования эффективности нового портативного термоконтейнера в жарких условиях климата / Е.С. Капкина; науч. рук. А.А. Синицын // Итоги научно - исследовательской деятельности 2017: материалы Международной научно - практической конференции (Москва, 25 декабря 2017 г.): - Москва, 2017.-С. 92-95.

22. Капкина Е.С., Синицын А.А. Расчетно-экспериментальные исследования эффективности нового термостатического устройства в экстремальных климатических условиях / Е.С. Капкина, А.А. Синицын // ЭНЕРГЕТИКА И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА: материалы Всероссийской научно - практической конференции / редкол.: В.Г. Каширских, И.А. Лобур.- Кемерово: КузГТУ, 2018.-С. 135.1-135.6.

23. Капкина Е.С. Расчетно-экспериментальные исследование эффективности нового термостатического устройства в экстремально жарких климатических условиях/ Е.С. Капкина; науч. рук. А.А. Синицын // РАДУГА ЗНАНИЙ-2018: ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НАУК: сборник трудов Международной научно-практической конференции «РАДУГА ЗНАНИЙ 2018» (25 ноября 2018г).- г. Ростов-на-Дону: ООО «Сфера», 2018.- 90-96с.

24. Н.В. Крепша. Безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие / Н.В. Крепша.- Томск: изд-во Томского политехнического университета, 2014. - 198 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.