ТРИЗ для «чайников» – 4. Микростандарты. Лев Певзнер
на токарном станке нарезали заготовки определенной длины, снимая фаску на концах. Поэтому всегда конец, за который удерживался пруток, шел в отходы. Обычно инженеры стремились минимизировать это конец, пока один из них не сообразил, что если сделать конец длиной в изделие, то его можно использовать, удерживая при обработке за предпоследний участок.
1.21. Как удалить микрозагрязнения из нефтестоков
Крупные загрязнения легко убрать из воды с помощью разных механических фильтров. Но микронные частицы нефти, пыли и т. п. легко проходят через механические фильтры. Чтобы избавиться от таких загрязнений, их необходимо коагулировать.
Одна из серьезных проблем – очистка стоков, содержащих нефтепродукты. Это ливнестоки на предприятиях и улиц, на которые попадают масло, бензин и другие нефтепродукты. Нефтепродукты крайне малочисленны, что затрудняет их очистку, но при этом ПДК существенно превышены.
В России разработана и внедрена эффективная технология очистки загрязненных стоков. Стоки насыщаются воздухом под давление 5—6 атмосфер. При таком давлении в объеме стоков находится соответственно в 5—6 раз больше воздуха, чем может быть растворено, при обычном давлении. После этого, давление резко сбрасывается, когда стоки выбрасываются через форсунку в общий бак. При этом избыточный растворенный воздух начинает выделяться во всем объеме жидкости в виде мельчайших пузырьков, центрами, возникновения которых являются любые несплошности воды, каковыми и являются микрозагрязнения. Появившийся пузырек начинает расти и поднимается на поверхность в виде пены, увлекая за собой микрозагрязнение, на котором он появился. Остается только собрать пену с поверхности и вода оказывается очищенной на 98%.
МКС: Для эффективного удаления микрочастиц из жидкости создать объемный процесс улавливания: один из вариантов создания равномерного объемного процесса – создать избыточно растворенный газ в жидкости, который будет выделяться во всем объеме жидкости в виде микропузырьков после резкого сброса давления, которые образуются на микрозагрязнениях, имеющихся в воде.
1.22. Превратим плоское в ребристое
Можно ли поставить стакан на обычный лист бумаги так, чтобы он опирался на два другие стакана, но находился между ними? Задача, неразрешимая, пока лист плоский, легко решается, если из плоского листа сделать ребристую поверхность. Боковая нагрузка не будет вызывать потерю устойчивости.
Рис. 46. Стакан на ребристом листе бумаги
МКС: Если прочность плоской конструкции под нагрузкой связана с ее устойчивостью, то ее устойчивость может быть обеспечена переходом к дополнительному измерению, за счет придания листу ребер жесткости.
Пример 1
Кирпичная стена будет прочнее, если выполнить ее зигзагом.
Рис.47. Зигзагообразная стенка (вид сверху)
Пример 2
Ребро