В России создали мобильную установку для очистки крыш от снега
В Пермском Политехническом университете запатентовали первую в России мобильную установку для очищения снега с крыш.
Ученые использовали технологию, которая заставляет воздух толкать снег по трубе. Установка действует как пульверизатор или распылитель, только вместо жидкости она перемещает снег на большие расстояния.
Модель включает воздуходувную машину, трубопровод, по которому проходят осадки, и секции из воздухонепроницаемой ткани. Материал отталкивает влагу и позволяет снегу скользить по трубам. Уборщик может быстро свернуть конструкцию в рулон и перенести установку на другую крышу.
Над жестким участком трубопровода расположен бункер с режущей решеткой, в который человек загружает снег, а под ним – вибратор. Он позволяет снегу ссыпаться внутрь и проходить дальше по трубе.
Принцип работы установки прост: оператор собирает трубопровод нужной длины на чердаке, сворачивает его в рулон, поднимает вместе с конструкцией на крышу и включает воздуходувную машину. Трубопровод разворачивается сам. Уборщик загружает снег в бункер, и за несколько секунд осадки перемещаются на десятки метров от дома.
Эксперты ПНИПУ считают, что установка будет наиболее полезной для очистки больших крыш с малым уклоном. Ее можно использовать и для уборки придомовых территорий: от снега и опавшей листвы.
В отличие от аналогов, пермская модель недорога и проста в изготовлении. Например, аренда автовышки для очистки крыш стоит 1800 р. в час, а цена пермской установки – 8000 рублей.
Ученые из Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета разрабатывают технологию улучшения производства сыпучих строительных материалов.
Вибрационные технологии (грохочение, дробление и вибротранспортирование) важны для производства сыпучих строительных материалов (высокомарочные бетоны, пено- и газобетоны, сухие строительные и асфальтобетоны) где в качестве мелкого заполнителя используется фракционированный строительный песок.
Повышение производительности виброустановок в значительной мере связано со стабильностью синхронного режима вращения неуравновешенных роторов. Теоретическая база по этому вопросу была заложена в работах известного петербургского механика, профессора Ильи Блехмана, который показал, что во многих случаях синхронизация в виброустановках достигается за счет эффекта механической самосинхронизации вращающихся роторов.
Эти разработки продолжила доцент кафедры электроэнергетики и электротехники факультета инженерной экологии и городского хозяйства СПбГАСУ, к. т. н. Ольга Томчина, которая предположила, что скорость вибрационного транспортирования можно увеличить.
«Дело в том, что иногда самосинхронизация роторов проявляется недостаточно устойчиво, например, при обеспечении заданных сдвигов фаз роторов вибровозбудителей», – рассказала она.
В таком случае для создания устойчивого сдвига фаз роторов, способствующего ускорению вибрационного транспортирования, необходимо создавать алгоритмы управления сдвигом фаз роторов. Это помогло бы достичь максимальной скорости вибротранспортирования, а значит, избегать заторов транспортируемого сыпучего материала на разгрузочном конце платформы.
Начиная с 2014 года, Ольга Томчина, совместно со своим учеником, доцентом той же кафедры Дмитрием Горлатовым, успешно защитившим по этой тематике кандидатскую диссертацию в 2016 году, разрабатывала алгоритмы управления сдвигом фаз (вибрационным полем) роторов для различных случаев.
Новые разработки представлены в статье «Control of vibrational field in a vibration unit: Influence of drive dynamics», опубликованной в международном журнале «Cybernetics and Physics».
В статье предложен инновационный ход: система управления вибрационной установкой разработана и проанализирована с учетом влияния динамики электропривода (до этого ученые рассматривали лишь механическую часть).
Исследование проведено с помощью моделирования в программной среде MATLAB для двухроторного вибростенда СВ-2М.
Стенд разработан совместно с учеными из Института проблем машиноведения РАН и ОАО «Механобр-техника». Механическая конструкция управляется электроприводами и соединена с компьютером, на экран которого выводятся графики работы виброустановки.
По словам Ольги Томчиной, разработка имеет большой прикладной потенциал: повысит общую эффективность производства строительных материалов и снизит затраты.