Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2001 № 04

Зная о недостатках существующих костюмов. Михаил Тян взялся разработать свой проект защитной одежды. Пожарный чаще всего работает к огню лицом, рассказывает Михаил, я подумал, что защитный костюм можно сделать сзади открытым. Благодаря этому подкостюмное пространство легко вентилировать. А чтобы еще больше повысить защитные свойства, костюм нужно снабдить активной системой вентиляции и охлаждения, энергию для этого можно брать у самого пожара — разместить на плечах комбинезона термоэлементы, которые будут вырабатывать электрический ток при разности температур спереди и сзади костюма. Электричеством будут питаться и моторы воздуходувки. С охлаждением же засасываемого снаружи воздуха справятся вихревые трубы, которые способны разделить поток на холодную и горячую струи. Холодную нужно подавать под костюм, чтобы охлаждать тело пожарного, а горячую — выбрасывать наружу. Чем жарче снаружи, тем активнее работают термобатареи и воздуходувки и тем лучше охлаждается человек.

РЕМНИ БЕЗОПАСНОСТИ В АВТОМОБИЛЕ

Забывчивым автомобилистам очень пригодятся автоматические ремни безопасности.

Артем Пономарев

Это нехитрое устройство спасло немало жизней водителей и пассажиров авто. Но вот беда, и те и другие, отправляясь в поездку, частенько забывают их застегнуть.

Помочь забывчивым пассажирам взялся Артем Пономарев. Он предложил автоматическую систему. Как только водитель или пассажир садится в кресло, ремни автоматически охватывают его, остается только защелкнуть замок. Устройство не требует специального источника энергии — используется вес седока. В кресле под сиденьем установлен сильфон. При посадке он сжимается, а сжатый в нем воздух подается в ремни, сшитые наподобие детской игрушки, из двух полос. Внутренняя — прочная, наружная — из прорезиненной ткани. А сшиты они так, что в свободном состоянии, когда не надуты, плотно свернуты и спрятаны в спинке и в сиденье кресла. Как только водитель садится, они выскакивают из гнезд и охватывают седока. Чтобы освободиться от ремней, необходимо разомкнуть замок и нажать кнопку, стравливающую воздух из системы; ремни сами уберутся в гнезда. Такую вот оригинальную и несложную систему предложил Артем Пономарев.

ПАРОБЕНЗИНОВАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА

В лучших из двигателей внутреннего сгорания КПД достигает 40–50 %. Это означает, что лишь половина сгоревшего топлива используется по назначению, а остальное обогревает и загрязняет атмосферу выхлопными газами, температура которых достигает 600–700 °C.

Использовать хотя бы часть энергии отработанных газов решил Виталий Тетера и предложил габаритный двигатель, весьма похожий на обычный четырехтактный ДВС, только два цилиндра из четырех у него — паровые. Каждый паровой цилиндр работает в паре с газовым. В таком гибридном двигателе после завершения рабочего хода поршня выхлопные газы перепускаются в паровой цилиндр, куда одновременно впрыскивается вода. При контакте с раскаленными газами она моментально превращается в пар, который и совершает работу, толкая поршень парового цилиндра. Далее выхлоп из парового цилиндра направляется в конденсатор, где отработанная парогазовая смесь охлаждается, разделяется и вода возвращается для повторного использования.

«В чем преимущества гибридного двигателя? — спрашивает Виталий и сам же отвечает: — Он более экономичен за счет более полного использования топлива, экологически более чист и к тому же по конструкции близок обычным ДВС, а значит, не надо перестраивать существующие производства — на них вполне можно будет выпускать новые, гибридные двигатели».

Гибридный ДВС с паровыми цилиндрами экономичен и экологически чист.

Виталий Тетера

АЛЬПИНИСТСКИЙ КРЮК

Нажал на кнопку — и альпинистский крюк, как бы прочно его ни забили, вылетит сам из скалы.

Роман Коваленко

У альпинистов и скалолазов множество технических приспособлений на все случаи жизни: для прохождения скальных стенок, преодоления трещин, для устройства ночлега на отвесной стене. Но главным рабочим инструментом несомненно является фал, или, по-простому, веревка и крючья.

Крючья забивают в трещины скал или ледяной массив, а на них навешивают веревку. После прохождения маршрута веревки снимают, а крючья чаще всего остаются там навсегда — их уже не вынуть. А жаль, так как изготавливают их из очень хорошей стали, а то и из титана.

Роман Коваленко предлагает конструкцию крюка с пиропатроном. Идея его достаточно проста. После того как надобность в навеске отпала, пиропатрон поджигают от батарейки по токопроводящим жилкам, вплетенным в веревку, и крюк отстреливается. Правда, в процессе эксплуатации альпинистские веревки так истираются, что неизбежны обрывы токопроводящих жил, но это, как говорится, неизбежные потери, а большую часть дорогой оснастки все же удастся сберечь.

Альпинистский крюк с пиропатроном:

1— фал с проводами; 2— тело крюка; 3— пиропатрон.

ТЕПЛОСБЕРЕГАЮЩАЯ ОБОЙМА

Паровоз вспоминают, когда хотят подчеркнуть эффективность работы какого-либо устройства. Но паровозов давно уже нет, а между тем устройства с еще более низким КПД живут и, можно сказать, процветают. Взять, например, бытовые газовые плиты. Их конструкция позволяет использовать лишь единицы процентов тепла сгорающего газа. Высокие технологии сюда еще «не заглядывали». Виктора Степанова, ученика 10-го класса, это положение, видимо, не устраивает, и он предлагает повысить КПД газовой плиты, применяя специальную «теплосберегающую», как он ее назвал, обойму. Суть идеи в том, что вокруг поставленной на газовую конфорку кастрюли поставить экран, усиливающий теплоотдачу газа на боковые стенки кастрюли. Экран состоит из нескольких шарнирно соединенных секций. Увеличивая или уменьшая их число, можно менять размеры самого экрана, подстраивая его к кастрюлям любого размера. На внутренней поверхности секций можно сделать ребра — прямые, наклонные или лабиринтные для лучшей теплопередачи. А наружную поверхность экрана можно раскрасить или разрисовать, придав изделию привлекательный товарный вид.

Не меняя конструкцию газовой плиты, ее КПД можно повысить, обернув кастрюлю специальным экраном.