Главная Архив номеров N-15 июнь 2007 О ВЫСТАВКЕ «АРХИМЕД-2007» И НЕ ТОЛЬКО.
 

Авторизация



О ВЫСТАВКЕ «АРХИМЕД-2007» И НЕ ТОЛЬКО. Печать

А.П.Соловьев, начальник НИЛ высоких технологий ВМА, Заслуженный изобретатель РФ, к.т.н., с.н.с. В.Н. Половинкин, научный руководитель НИЛ-ВТ,

В юбилейном Х Московском международном салоне промышленной собственности «Архимед-2007», который проходил 27-30 марта с.г., приняли участие промышленники и изобретатели из 16 стран, в том числе США, Японии, Индии а также из 45 регионов России.
Было представлено более 1000 изобретений, полезных моделей и товарных знаков. Министерство обороны РФ представляли научно-исследовательские учреждения и учебные заведения. В седьмой раз в выставке участвовала Военно-морская академия им. Н.Г.Кузнецова (ВМА).

 

Наиболее полно на выставке были представлены энергетика, безопасность, защита и спасение человека, наземный, морской и воздушный транспорт, общее и транспортное машиностроение. Наметилась тенденция, связанная с тем, что при оценке экспоната конкурсная комиссия в первую очередь обращала внимание на факты практического внедрения разработок (технологий, устройств) в промышленности, на наличие действующих макетов и опытных образцов устройств. Это заставляет участников более ответственно относиться к отбору и подготовке своих экспонатов к выставке, предлагая для обозрения не плакаты, как бы красиво они не выглядели, а макеты, образцы устройств, материалы рабочих (промышленных) технологий.
Лаборатория высоких технологий ВМА представила на выставку 8 экспонатов, 3 из которых были награждены золотыми медалями, а остальные - Дипломами Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Все разработки относятся к приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники РФ, утвержденным Президентом РФ 21 мая 2006г.
1. Золотой медалью отмечена работа «Высоконадежные узлы энергетического оборудования. Техника нового поколения» (авторы: Лазарев С.Ю., Кузякин Ю.И., Энгельке М.В.), выполненная ВМА совместно с ОАО «Калужский турбинный завод», Центром ультразвуковых технологий (г. Санкт-Петербург) и ООО «Геоэнергетика» (г. Калуга). В основе работы лежит научное открытие «Свойство высокоэнергоплотных минеральных веществ изменять параметры триботехнических систем» и 4 патента на изобретения, полученные академией на способы (технологии) формирования минеральных покрытий поверхностей деталей пар трения из металлов и сплавов, а также применение ультразвука при нанесении минеральных покрытий и формировании вторичных трибоузлов.
Одним их первых предприятий в России, взявшим на себя смелость провести натурную проверку минеральных технологий при промышленном изготовлении деталей узлов трения, стал Калужский турбинный завод (главный инженер Циммерман С.Д., начальник научно-исследовательской технологической лаборатории Кислов В.Г.). На протяжении нескольких лет совместно со специалистами ВМА технология минеральных покрытий была доведена до опытно-промышленного применения. Турбогенераторная установка на геотермальной электростанции на Камчатке с использованием минеральных покрытий работает в среде нагретой воды с сероводородом без ремонта уже 6 лет. До этого традиционные антифрикционные покрытия выдерживали максимум 3-4 месяца.
На выставке демонстрировались изготовленные на Калужском турбинном заводе опытно-промышленные образцы деталей узлов трения машин и механизмов с нанесенными на поверхности трения минеральными алмазоподобными покрытиями или «зеркалами скольжения». Удивление и восхищение специалистов вызвали шток насоса и подшипник скольжения из титанового сплава. Легкие и прочные они одновременно обладают минимальным сопротивлением трения и имеют заданную заказчиком твердость покрытия. То же относится и к деталям, изготовленным из нержавеющей стали.
Непосвященному человеку трудно поверить, что зеркальная поверхность всех деталей сформирована покрытием из высокоплотных природных минералов толщиной 20-40 мкм с помощью обычного токарного станка и ультразвуковой установки.
По нашему мнению, разработка технологий минеральных покрытий - более чем 25-летний труд исследований и испытаний - это серьезный прорыв в машиностроении. Вместо традиционных, чаще всего дорогостоящих технологий и при этом трудно наносимых покрытий из металлов (сплавов, и т.п.), используются сравнительно дешевые природные материалы (из отвалов горнообогатительных комбинатов), а также простая технология нанесения покрытий при обычной температуре. Например, нанесение минеральных покрытий заменяет хромирование, азотирование и другие сложные и экологически опасные технологии.
К сегодняшнему дню о желании внедрить минеральные технологии уже высказались несколько крупных предприятий промышленности. Однако в целом процесс внедрения идет недопустимо медленно, в результате чего страна непростительно несет большие материальные и финансовые потери. Вызывает удивление заинтересованность руководства государства весьма сложными и исключительно дорогостоящими нанотехнологиями, которые составят основу будущей экономики, и не могут быть применены в ближайшие годы в машиностроении. При том что минеральные технологии уже сегодня готовы к применению и широкому внедрению.
2. Второй экспонат поставил очень важный вопрос «кто или что более важно: человек или железо (техника)?». Известно, что ежегодно в России в результате катастроф и аварий различных транспортных средств (летательных аппаратов, особенно вертолетов, автомобильного транспорта и т.п.) по разным причинам от возникающих пожаров на борту и взрывов топлива гибнут десятки людей. В лаборатории высоких технологий ВМА в 2003г. была изобретена и запатентована активная система защиты углеводородных топлив транспортных средств и хранилищ от возгорания и взрыва при воздействии открытого огня, пуль, осколков, ударных нагрузок. Система включает процесс флегматизации топлива путем добавки, например, 6-10% хладона, при этом топливо становится трудногорючим или негорючим, а также преобразователь флегматизированного топлива в чистое топливо в реальном масштабе времени путем удаления хладона перед подачей топлива в тепловой двигатель. На выставке «Архимед-2004» академия была награждена дипломом и золотой медалью. На выставке 2007 года был представлен «Способ защиты углеводородных топлив от возгорания при нештатных ситуациях и устройство для его осуществления» (авторы: Генрих И.О., Будтов В.П., Соловьев А.П., Турышев Б.И.). Было продемонстрировано действующее устройство (макет) преобразования флегматизированного топлива для вертолетов, которое может быть адаптировано и для наземных транспортных средств, в том числе для автомобильного транспорта (перевозчиков топлива, специальных и обычных автомобилей и т.п.). Предварительно макет успешно прошел натурные испытания на тепловом двигателе 2Ч 8,5/11, после чего он демонстрировался в октябре 2006г. на 7-ой специализированной выставке «Изделия и технологии двойного назначения. Диверсификация ОПК» (Москва, ВВЦ).
Для ускорения внедрения системы на летательных аппаратах, в первую очередь на вертолетах, в начале 2007г. специалисты лаборатории представляли макет установки в Москве руководящему составу ВВС РФ. Затем по указанию руководства ВВС макет был продемонстрирован в двух специализированных ЦНИИ МО РФ. Специалисты обоих институтов дали положительное заключение о предложенном способе защиты топлива и о функционировании макета. Однако время идет, люди продолжают гибнуть, а решения о проведении работ по адаптации способа и устройства к вертолетным двигателям еще нет. 27 апреля этого года произошла очередная трагедия с вертолетом Ми-8 в небе Чечни. При посадке вертолет взорвался, упал на землю и загорелся. Погибла группа спецназа из 15 человек и 3 члена экипажа. Специальная комиссия, назначаемая в таких случаях, рано или поздно найдет виновных, будут приняты какие-то меры. И конечно среди них, как обычно, не будут упомянуты должностные лица, по вине которых многие годы не внедряются способы и устройства для защиты личного состава транспортных средств ВВТ, в частности, путем защиты их топлива от возгорания и взрыва. Один из авиационных специалистов на вопрос нужна ли защита топлива летательных аппаратов предложенным нами способом, ответил утвердительно. Однако, по его мнению, данный конкретный способ не подходит, потому что, например, для вертолета важен каждый килограмм нагрузки и что предложенный способ скажется на ухудшении некоторых характеристик, например, дальности полета, придется уменьшить объем топлива для размещения флегматизатора, и поэтому неприемлем. Это по существу ответ на ранее поставленный вопрос кто или что дороже. Техника (в данном случае ее характеристики) в нашей стране сегодня все еще дороже человеческих жизней! К сожалению, вполне возможно, что такого же мнения придерживаются и другие лица, от которых зависит решать или не решать рассматриваемую проблему.
Мы с этим категорически не согласны. По-видимому, следует без промедления искать пути решения комплексной задачи защиты топлива от возгорания и взрыва без ухудшения других ТТХ вертолета. При использовании предлагаемой системы защиты топлива следует компенсировать уменьшение топлива за счет повышения его теплотворной способности на 6-10% (например. решение данной проблемы возможно за счет введения в топливо специальных добавок минералов) или, в крайнем случае, уменьшения вместимости на 1-2 человек (для вертолетов типа Ми-8) или иным способом. Дожидаться, когда будет создан идеальный вариант защиты топлива, не ухудшающий характеристики вертолета, по нашему мнению преступно.
Непрекращающиеся случаи гибели личного состава в вооруженных силах говорят о необходимости проведения в ВС РФ комплексной НИОКР по оценке степени опасности для жизни личного состава при выполнении им служебных обязанностей в мирное и военное время и обеспечению необходимой защиты жизни личного состава.
3. Вторая золотая медаль выставки присуждена академии за разработку «Активное подводное крыло» (авторы: Соловьев А.П., Турышев Б.И.). Впервые в судостроении предложено решение, в котором наряду с повышением подъемной силы подводного крыла возможно получить на крыле и силу тяги дополнительно к тяге двигательно-движительной установки. В результате следует ожидать снижение расхода и необходимого запаса углеводородного топлива, удешевление эксплуатации судна. Активное подводное крыло найдет применение в первую очередь на судах на подводных крыльях.
4. Золотой медалью отмечена также разработка «Реактивная воздушная турбина» (авторы: Соловьев А.П., Турышев Б.И., Баранов Э.М.). В основе изобретения не имеющее аналогов в мире устройство ускорения потока. По сравнению с существующими стационарными и транспортными турбинами упрощается конструкция различных типов турбин, снижается их масса, уменьшаются габариты, расход и запасы топлива для транспортных средств (кораблей и судов ).
5. Дипломами Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам награждены два изобретения, направленные на модернизацию существующих корабельных и береговых энергетических установок с целью существенного повышения их эффективности. В основе предлагаемых решений лежат не имеющие аналогов в мире, трансзвуковые струйные технологии двухфазных процессов, разработанные профессором Фисенко В.В.
Особого внимания было удостоено изобретение «Паротурбинная установка с трансзвуковыми струйными аппаратами» (авторы: Баранов Э.М., Кузякин Ю.И., Никонов Е.Н.). Данное изобретение позволит получить паротурбинные установки для АЭС, ТЭЦ, плавучих стационарных и транспортных энергетических установок, а также для котельных ЖКХ с качественно новым оборудованием, обеспечивающим повышение КПД энергоустановок, в том числе и КПД их термодинамического цикла.
В основе модернизации ПТУ лежит замена ряда блоков установки трансзвуковыми струйными аппаратами В.В.Фисенко. Такие аппараты прошли проверку в качестве насосных агрегатов, теплообменных аппаратов смесительного типа, регуляторов расхода рабочих сред и др. устройств в течение многолетней эксплуатации на объектах ЖКХ, промышленности России и различных стран мира (США, Украина, Казахстан, особенно широко Китай и др.). Предлагаемые решения позволяют на основных режимах работы установки исключить вращающееся оборудование (кроме турбины и электрогенератора) и паровую часть конденсационной установки, существенно (до 30%) снизить массы и габариты паротурбинной части энергоустановки, на 15-30 % повысить количество вырабатываемого тепла при прежнем расходе органического топлива и увеличить долговечность оборудования ЭУ.
Так же было отмечено изобретение «Одноконтурная установка с ядерным реактором и трансзвуковыми струйными аппаратами» (авторы: Баранов Э.М., Кузякин Ю.И., Соловьев А.П.), которое позволит разработать малогабаритные специальные энергетические установки, работающие без доступа воздуха и вредных выбросов в атмосферу, которые могут устанавливаться на морских транспортных и промышленных средствах освоения шельфовых зон России и зон экономической ответственности России в Мировом океане. Замена ряда блоков ЭУ трансзвуковыми струйными аппаратами Фисенко позволит практически исключить вращающееся оборудование (кроме турбины и электрогенератора) и паровую часть конденсационной установки, существенно (до 30%) снизить массы и габариты паротурбинной части энергоустановки и повысить долговечность ее оборудования.
Мы полагаем, что на данном этапе развития России, когда предстоит за короткий промежуток времени интенсифицировать энергетику страны, использование предлагаемых подходов при проведении ремонтных работ и модернизации существующих энергетических установок, позволит при минимальных затратах повысить их мощность и существенно продлить сроки их эксплуатации. Предлагаемые технологии - это сегодняшний день и им должен быть дан приоритет. Нанотехнологии - нисколько не умоляя их важную роль - это пока еще отдаленное будущее.
Военно-морская академия, как головная организация по рассматриваемой проблеме, готова подготовить конкретные предложения по внедрению минеральных технологий в практику работы ремонтных предприятий и частей МО РФ и проведения модернизационных работ на энергоустановках ВВТ, а также
в народном хозяйстве.
Участие научных коллективов, изобретателей академии на выставках «Архимед» показало, что имеется ряд положительных моментов:
- представление разработки на суд общественности и независимой экспертной комиссии существенно повышает ответственность разработчиков, нацеливает их на необходимость обратить внимание в первую очередь на новизну разработки, изобретательский уровень и возможность промышленного применения;
- возможность получить от специалистов замечания и предложения по сути разработки; оценить насколько нужна разработка сегодня и в перспективе, а также что необходимо сделать для дальнейшего совершения разработки, приближения ее свойств и характеристик к применению в ВВТ и в промышленности.
Поэтому участие в научно-технических выставках, тем более по высоким технологиям, должно стать неотъемлемой частью научной работы НИИ и ВУЗов МО РФ.
 
Разработка сайтов