Ћ.€.†олондковский. ‚нимание, воздух!

---------------------------------------------------------------
 ђаздел: Ќаука и техника / €нженернаЯ экологиЯ
 ‚опросы пылеулавливаниЯ, аппараты пылеулавливаниЯ.
 †анр: научно - популЯрный
 ѓод изданиЯ: 1984
 OCR, spellcheck: ‚иктор €ванов (monday2000@yandex.ru)
---------------------------------------------------------------

51.21

†79

ђецензент --

кандидат технических наук

Ћ. ‹. ‹ебедев

†олондковский Ћ. €.

†79 ‚нимание, воздух! -- Њ.: Њоск. рабочий, 1985.--

159с.

‘ загрЯзнением атмосферы вредными примесЯми нужно боротьсЯ. Ђ чтобы борьба была успешной, необходимо хорошо знать врага. ‚ книге рассказано о различных видах пыли и вредных газах, как и откуда они поЯвлЯютсЯ, что должны делать люди длЯ того, чтобы воздух над городами стал чистым. Њного вниманиЯ уделено изобретениЯм, помогающим в борьбе с загрЯзнением атмосферы. ђассчитана на массового читателЯ.

†

4104020000--199

Њ172(03)--85

162--85

ЃЃЉ 51.21

613

*****************************************************************************

Ђкадемик ѓ. Њ. Љржижановский рассказывал, что в один из солнечных дней 1922 года ‚ладимир €льич ‹енин обратил внимание на дым, валивший из труб первой московской электростанции, и заметил: "‘оциализм немыслим без дружбы с природой... ‘ерьезно, очень серьезно подумайте об этом в ѓосплане".

ЉоммунистическаЯ партиЯ и ‘оветское правительство с каждым годом все больше вниманиЯ уделЯют вопросам борьбы с загрЯзнением воздуха. ‘оздана сеть санитарно-эпидемиологических станций и региональных инспекций длЯ контролЯ за вредными выбросами заводов, фабрик и энергетических предприЯтий. …жегодно увеличиваютсЯ капитальные вложениЯ в строительство пылеулавливающих и газоочистных устройств. ‚ стране действуют несколько институтов, разрабатывающих новые способы очистки воздуха, пылеуловители и газоочистные установки.

‚ "Ћсновных направлениЯх экономического и социального развитиЯ ‘‘‘ђ на 1981--1985 годы и на период до 1990 года" сказано, что необходимо "совершенствовать технологические процессы и транспортные средства с целью сокращениЯ выбросов вредных веществ в окружающую среду и улучшениЯ очистки отходЯщих газов от вредных примесей. “величить выпуск высокоэффективных газопылеулавливающих аппаратов, водоочистного оборудованиЯ, а также приборов и автоматических станций контролЯ за состоЯнием окружающей природной среды".

Ћсобенно большое внимание охране воздушного бассейна уделЯет общественность. ‚ коллективных договоpax, заключаемых ежегодно между администрацией предприЯтий и коллективом рабочих и служащих, один из основных пунктов зачастую посвЯщен совершенствованию существующих и строительству новых пылегазо-улавливающих устройств, освоению безотходных, технологий. Ѓезусловно, полностью безотходные технологии -- оптимум длЯ охраны окружающей среды, но длЯ многих отраслей промышленности -- это вопрос еще далекого будущего. Џока же приходитсЯ все более и более совершенствовать очистные сооружениЯ, организовывать системы контролЯ и наладки действующих пылеуловителей. Џроблема сейчас особенно остра не только потому, что загрЯзненность атмосферы наносит огромный вред здоровью людей и экологической среде, но и потому, что очень часто пыль представлЯет собой ценное сырье длЯ металлургических предприЯтий, заводов строительных материалов и химии.

Љ сожалению, новинки техники, направленные на борьбу с вредными выбросами, распространЯютсЯ все еще очень медленно. ‚ современных учебниках и специальных книгах приводЯтсЯ те же устройства, что ив литературе 50-х годов.

‚ предлагаемой книге вопросы газоочистки и пылеулавливаниЯ изложены в популЯрной форме, в ней описаны признанные ѓоскомизобретений устройства длЯ борьбы с пылью, приводЯтсЯ случаи из практики внедрениЯ пылеуловителей. ‚ыход книги своевременен и потому, что в постановлении'III пленума ‚‘Ќ’Ћ от 18 маЯ 1984 г. об участии организаций Ќ’Ћ в работе по охране окружающей среды, в частности, говоритсЯ и о задачах, стоЯщих перед Ќаучно-техническим обществом энергетики и электротехнической промышленности имени ѓ. Њ. Љржижановского. ќто быстрейшее внедрение высокоэффективных золоулавливающих установок длЯ мощных котлов, парогенераторов, работающих на режимах, обеспечивающих максимальное подавление окислов азота, создание установок по улавливанию сернистого ангидрида. Џеред Ќ’Ћ черной металлургии поставлена задача по внедрению новых методов очистки коксовых газов от сероводорода, сокращению выбросов окислов азота, разработке и внедрению установок, позволЯющих предотвратить загрЯзнение атмосферы.

Џодобные же вопросы предстоит решить Ќ’Ћ цветной металлургии, ‚сесоюзному химическому обществу имени „. €. Њенделеева, Ќ’Ћ нефтЯной и газовой ромышленности имени академика €. Њ. ѓубкина др.

“же сейчас первичные партийные, профсоюзные и комсомольские организации, Ќ’Ћ и ‚Ћ€ђ на многих предприЯтиЯх участвуют в охране атмосферного воздуха.

Ћ. €. †олондковский ЯвлЯетсЯ энтузиастом охраны воздушной среды. Ћн не только известный журналист-популЯризатор по этой теме, но и автор многих конструкций пылеулавливающих и газоочистных устройств, примененных на таких предприЯтиЯх, как завод "ђостсельмаш", Њосковский чугунолитейный завод имени ‚ойкова, красногорский завод "–еммаш", Њагнитогорский металлургический комбинат и др. ‚се это позволЯет надеЯтьсЯ, что книга.Ћ. €. †олондковского поможет в решении многих задач по очистке атмосферы. €так, "‚нимание, воздух!".

Ѓ. Ђ. ‘€ЊЉ€Ќ,

заместитель председателЯ ‚‘Ќ’Ћ, доктор технических наук, профессор

*****************************************************************************

‚ведение в пылевыведение

…ще в середине XIX в. пылеулавливание мало кого интересовало. …динственной мерой, которую лондонцы принЯли против пыли, было запрещение пользоватьсЯ каменным углем длЯ отоплениЯ. ‚ каминах жарко потрескивали огромные поленьЯ, и старые леди кутались в теплые пледы.

Њожет быть, в один из таких зимних вечеров, сидЯ у камина, молодой физик „жордж ѓабриэль ‘токс задумалсЯ над тем, что настанет времЯ и мельчайшаЯ пылинка вырастет в проблему угрожающих размеров. Ђ какие силы влиЯют на свободное парение пыли? Љак применить здесь закон Ќьютона, безошибочный при расчете падениЯ крупных тел? ‚едь железный шарик размером в несколько микрометров при падении Явно чем-то тормозитсЯ. € сэр „жордж вывел закон, определЯющий силу сопротивлениЯ, действующую на твердый шар при медленном перемещении в вЯзкой среде. ‚последствии закон лег в основу всех расчетов движениЯ частиц в жидкости и газе.

…сли, купаЯсь в реке, нырнуть, открыть глаза и взглЯнуть вверх с рыбьей точки зрениЯ, увидишь множество взвешенных частичек. ‡десь и песок, и глина, и какие-то организмы, и шарики мазута. ‚се это несетсЯ течением и никак не хочет осесть.

‚ воздухе творитсЯ приблизительно то же самое. ’олько вЯзкость его намного меньше, чем воды, поэтому и частицы в нем удерживаютсЯ лишь очень маленькие и легкие.

„екабрьским днем 1952 г. над ‹ондоном поЯвились барашки кучевых облаков. Џогода была тихаЯ. „ымили трубы фабрик и заводов, работали дробилки и мельницы, врезались в металл наждачные круги, полировальные шкурки драили дерево. Ђ облачность росла. Ќа третий день затишьЯ над городом образовалсЯ темный свод, через который едва просвечивало солнце. ‹юди оказались в положении рыб, живущих в загрЯзненном водоеме. € вдруг эта дымно-пылеваЯ туча, получившаЯ позже название инверсионного слоЯ, стала выдавать обратно все, чем ее напитали люди. Џыль больше не могла удержатьсЯ в верхних слоЯх атмосферы и стала оседать. ‘ нею спускались вниз гарь, капельки кислоты, газы.

Џервыми жертвами смога, а это был именно он, оказались легочные больные. ‡а четыре днЯ смог унес 4 тыс. жизней.

‹ишь тогда засуетились санитарные инспекции. ”ирмы, выпускающие автомобили, начали разрабатывать системы очистки и дожиганиЯ выхлопных газов. ‚новь решили строить не выдержавшие когда-то конкуренции электромобили. Џод угрозой разорительных штрафов к заводским трубам кое-где стали приделывать фильтры.

‚ладельца одного из металлургических заводов посетил необычный визитер. Ћн предложил избавить хозЯина предприЯтиЯ от всех неприЯтностей, свЯзанных с требованиЯми санитарной инспекции, а взамен просил пустЯк -- разрешение поставить возле дымовых труб свои фильтры. •озЯин, считаЯ, что перед ним сумасшедший, тем не менее дал согласие и обЯзалсЯ всю уловленную этим чудаком пыль отдавать ему безвозмездно.

Џрошло несколько месЯцев, на территории завода выросли какие-то башни, а вскоре их владелец пришел к хозЯину и предложил ему купить порошок металла, добытого из пыли. € тут хозЯин подсчитал, что ему намереваютсЯ ежемесЯчно продавать ровно 6% выпускаемого продукта без затрат на доставку сырьЯ и оплату труда плавильщиков...

ЋказываетсЯ, пылеулавливание -- выгодное дело! €з золы электростанций можно извлекать редкие и даже драгоценные металлы, а основную массу сдавать как сырье на цементные заводы. €з сернистого газа получать серу. €з, казалось бы, никому не нужной минеральной пыли делать строительные блоки. € так далее -- без конца. Џылеулавливание выгодно!

‘ейчас, в 80-х годах, на большинстве предприЯтий тем или иным методом 90% пыли из газов все-таки ловЯт. ‚ воздух летЯт 10%. Љонечно, можно сказать: "Џодумаешь, всего десЯть процентов!" Ќо правильней воскликнуть: "–елых десЯть процентов!" Ќужно воевать даже за доли процента. "‚оевать", но уместно ли здесь это слово? ‚едь на каждом заводе есть специализированные службы, в обЯзанности которых входит контроль за работой пылеуловителей. Љонечно, это так, но силы загрЯзнителей и очистителей атмосферы несоизмеримы. ‘лужбе газоочистки без помощи рационализаторов не справитьсЯ со смогом. ‡начит -- война?

Ќо чтобы воевать, нужно знать врага. ‚ данном случае-- физико-химические свойства пыли и газов. Ќужно владеть оружием -- знать весь арсенал средств, уже придуманных инженерами и учеными.

‚ любой патентной библиотеке вы найдете массу таких изобретений, как советских, так и зарубежных. Љаких только систем нет: и пылеосадочные камеры, где пыль осаждаетсЯ за счет расширениЯ газа, и рукавные фильтры из шерстЯной фланели, в которые загонЯют газ и заставлЯют его выходить наружу через поры материи. ”ильтров построено множество, но чтобы их поры очистить от пыли, рукава надо трЯсти, продувать и выколачивать, а это гибельно длЯ ткани. ‚едь в дырЯвом мешке пыль не удержать.

Ћчень много патентов на электрофильтры. …сли в пылеосадочной камере подвесить проволочные электроды и подвести к ним высокое напрЯжение, то зарЯженные частицы, образующиесЯ из воздуха, начнут двигатьсЯ по силовым линиЯм электрического, полЯ. Џо пути они захватЯт с собой частицы пыли и тумана и доставЯт их к электроду. Џотом электроды встрЯхнут, и пыль с них упадет в бункер. Ќо и этот пылеуловитель имеет рЯд недостатков. Ћн очень громоздок, его электрооборудование сложно в эксплуатации, а во времЯ встрЯхиваниЯ часть пыли с электродов все же уноситсЯ в атмосферу.

…сть другой фильтр -- полнаЯ противоположность этому: не громоздок, не требует никакого электрооборудованиЯ, эксплуатировать его просто. Ќа основе электрического, точнее электростатического, ЯвлениЯ химики создали фильтрующие материалы из ультратонких волокон. —астицы пыли, пробиваЯсь между паутинками этой ткани, трутсЯ о них. Ќа волокнах возникают мощные электрические зарЯды, притЯгивающие даже не видимые глазом частицы. Ќо и это не абсолютный пылеуловитель. ѓорЯчий газ в него подавать нельзЯ -- ткань расплавитсЯ, как капроновый чулок. Џосле загрЯзнениЯ вторично использовать ткань невозможно, старую приходитсЯ выбрасывать и ставить новую.

Ћдно времЯ многие инженеры большие надежды возлагали на ультразвуковой способ.

‚ библейской легенде рассказываетсЯ о том, как стены €ерихона рухнули от рева множества труб осаждающей его армии. ќто, может быть, одно из первых упоминаний о работе, проделанной звуком. ‚ трудах немецкого физика Ђвгуста Љундта описан один из его опытов: стеклЯнную трубку, заполненную дымом, "озвучивали" свистком. ђезультат -- дым моментально исчезал. Ќа стенках трубки оставались лишь крупные частицы сажи. Џод действием ультразвука частицы дыма соударЯлись и слипались друг с другом. Љундт сделал вывод: если озвучивать поток частиц достаточно долгое времЯ, от соударений они превратЯтсЯ в крупинки-драже, которые могут легко выпасть из потока воздуха.

Ќа этой основе были созданы более мощные, чем свисток, ультразвуковые генераторы. ѓаз пробовали обрабатывать прЯмо в дымовой трубе. Ќо мощность "неслышимого", ультразвука, так велика, что рЯдом с таким пылеуловителем просто невозможно находитьсЯ. ’ак что пока не прижилось и это устройство.

Џытались конструкторы копировать, и природу. ‚от прошел дождь. Џыль прибило, и воздух посвежел. ђешили подражать дождю. Џостроили оросительную камеру, включили форсунки. ‹ивень обрушилсЯ на запыленный газ, но... Ћдни пылинки сразу смыло водой, а другие летЯт себе дальше, пройдЯ, казалось бы, непроходимую водЯную завесу. ЋказываетсЯ, все дело в зарЯдах. Џылинки, имеющие разноименные с каплЯми воды зарЯды, притЯгиваютсЯ к ним и улавливаютсЯ, а с одноименными зарЯдами старательно обходЯт каждую каплю. ‘ледовательно, перед улавливанием нужно всю пыль зарЯдить одноименным зарЯдом? Ќо как это сделать? Ќадо приспособить "зарЯжающее" устройство, которое будет напоминать уже знакомый электрофильтр. Ќо получитсЯ нагромождение двух известных аппаратов?! „а, двухступенчатые пылеуловители -- не абсурдное решение. Ћ некоторых вариантах спариваниЯ двух разных систем мы еще поговорим.

€так, звучат мощные сирены, бушуют фонтаны воды, сверкают высоковольтные разрЯды, а зловреднаЯ пылинка продолжает летать.

‡айдите в прачечную и посмотрите на цвет воротника рубашки в том месте, где он касаетсЯ шеи, и вы сразу узнаете, в каком районе города живет клиент.

Љоричневый цвет -- цвет окислившегосЯ железа: человек обитает где-то у металлургического завода; синий -- это кубовый краситель: клиент -- сосед анилино-красочного производства; серый -- цвет окиси алюминиЯ; зеленый -- меди. Ќад каждым заводом облако своей пыли.

Љак же изловить сверхлетучую пылинку? ‘низить бы вЯзкость воздуха! Ќо этого мы не умеем, а если и умели, не стали бы применЯть этот способ. —ерез атмосферу, лишенную вЯзкости, нас атаковал бы дождь мелких метеоритов.

Њожет быть, поможет химиЯ? Џредставьте себе какое-то очень дешевое микропенистое или микропористое активное вещество, через которое газ проходит легко, а все частицы задерживаютсЯ. ‡агрЯзнилсЯ этот очиститель -- его убрали вместе с пылью. Ќо длЯ этого он должен быть крайне дешевым...

Ќа любой ’ќ– горЯчий воздух, газы, дым проходЯт через дымосос. ’ам вращаетсЯ ротор -- большое колесо, как у водЯной мельницы. ‚зглЯните, до какого блеска отполированы его лопасти. ќто сделала тончайшаЯ зола.

џ видел фотографии газовых потоков, возникающих между лопастЯми ротора. ‚от гаа поток газа и частичек золы набегает быстро вращающийсЯ ротор. ‡ола ударЯетсЯ о его лопасти, скользит по металлу, как бы полирует его. ‹опасти быстро срабатываютсЯ. Њестами они утоньшаютсЯ до толщины бумажного листа. Ѓыли попытки использовать соударениЯ пылинок и лопастей ротора длЯ осаждениЯ пыли, но сводились они к прикреплению на лопастЯх разных ловушек, лабиринтов и изгибов -- всего того, что пагубно сказываетсЯ на коэффициенте полезного действиЯ дымососа. € все же заставить дымосос по совместительству вылавливать частицы золы-- задача разрешимаЯ.

‚озможных решений -- множество. Ќо в идеале нужен совершенно универсальный и эффективный абсолютный пылеуловитель, сокращенно ЂЏ“, Ћн должен не боЯтьсЯ высокой температуры, иметь ничтожное сопротивление воздуху, не требовать больших затрат электроэнергии, не загрЯзнЯть водоемы пульпой, иметь удобное устройство длЯ извлечениЯ уловленной пыли. ‡адача такого ЂЏ“ -- ловить, ловить и ловить пыль. Њагнитную и немагнитную, грубую и тонкую, электропроводную и изолЯционную, гладкую и пушистую. ЂЏ“ ждут. Ќа него надежда проектировщиков домен, конвертеров и химических реакторов.

€зобретательские предложениЯ нужны остроумные, с элементом неожиданности, но не скороспелые. Ќадо помнить не только об эффективности пылезадержаниЯ, но и об экономике. €наче можно прийти к абсурдным конструкциЯм. Ќапример, один француз предложил нагнетать дым в многокилометровый подземный тоннель с тем, чтобы он фильтровалсЯ через слой земли и выходил очищенным наружу через мельчайшие поры. Ѓыло также высказано предложение надевать на дымовую трубу большой валЯный сапог. ‘лов нет, и перваЯ, и втораЯ конструкции работоспособны. Ќо во что обойдетсЯ прокачка газа через землю и как часто придетсЯ менЯть прогоревшие валенки?!

€ еще. ‚став на путь изобретательства, любой новатор обЯзательно должен ознакомитьсЯ не только с технической литературой по избранному направлению, но и начать регулЯрный просмотр "ЃюллетенЯ изобретений и товарных знаков". Џравда, там публикуютсЯ только чертежи и формулы изобретений, но зачастую этого достаточно длЯ того, чтобы узнать, как развиваетсЯ даннаЯ отрасль техники.

‘ловом, не изучив вопроса, изобретать лучше не братьсЯ. „евЯтьсот девЯносто девЯть шансов из тысЯчи, что вы пойдете уже хоженым путем.

Ѓорьба с промышленным загрЯзнением атмосферы стала осознанной необходимостью миллионной армии инженеров. „ают свои предложениЯ ‚сесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда, Ќаучно-исследовательский институт очистки газов, ‚сесоюзный Ќ€€ санитарной техники и еще множество Ќ€€, ЉЃ и ЋЉЃ. ‚ ѓосударственный комитет по делам изобретений и открытий ‘‘‘ђ одна за другой поступают заЯвки на. фильтры длЯ газов, на новые бездымные способы производства. € комитет, и технические советы предприЯтий с особым вниманием подходЯт к работам, посвЯщенным охране окружающей среды.

Ђвтор ставит перед собой задачу -- помочь новаторам сориентироватьсЯ в потоке информации, посвЯщенной пылеулавливанию и газоочистке, уберечь от ошибок, которые неизбежны, если за дело беретсЯ неспециалист, и тем не менее привлечь и их к работе по охране атмосферного воздуха. ‚едь самые оригинальные идеи, позволЯющие решить вопрос, стоЯщий перед специалистами многие и многие годы, зачастую рождаютсЯ у исследователей, работающих в других отраслЯх науки и техники, свободных от целого рЯда "цеховых" предрассудков.

‹Ћ‚–› Џ›‹€ЌЋЉ

—’Ћ ’ЂЉЋ… Џ›‹њ ?

Ђнглийский ботаник ђоберт Ѓроун, наблюдаЯ под микроскопом движение цветочной пыльцы в воде, подумал, что перед ним микроорганизмы. Џылинки, как живые существа, суетились, расталкиваЯ друг друга. Ћн нагрел воду до температуры, при которой никакаЯ жизнь невозможна, и с удивлением увидел, что движение пылинок осталось прежним. “ченый решил исследовать поведение тонкодисперсной пыли в воздухе, заключенном в сосуд. ЏлЯска частиц продолжалась. Џозже стало понЯтно, что пылинки движутсЯ под влиЯнием молекул окружающей среды. ‚ честь первооткрывателЯ это Явление назвали броуновским движением.

’ак был сделан основополагающий вклад в физику, и в частности в теорию пылеулавливаниЯ, с которой читателю хотЯ бы вкратце нужно ознакомитьсЯ. Џрежде всего уточним, что такое пыль? Џыль -- это мельчайшие твердые вещества, витающие в воздухе или промышленных газах.

Ќаиболее распространена та, с которой мы боремсЯ в обиходе и которую поднимаем на дорогах. ‘ ней, кстати, труднее всего боротьсЯ, но она и наименее вредна. ЏрочаЯ -- это те неуловимые 10%, о которых Я упоминал раньше,-- основной враг и предмет данного разговора.

Џо происхождению пыль делитсЯ на органическую -- из растительных материалов, неорганическую -- из металлических, минеральную и смешанную. ‚звешенные частицы пыли значительно отличаютсЯ от родственного вещества в нераздробленном состоЯнии, и соответственно менЯютсЯ их взаимоотношениЯ с окружающей средой. Џыль различаетсЯ по удельному весу, форме, электрозарЯженности, воспламенЯемости, способности поглощать, или адсорбировать, разные вещества и другим физико-химическим свойствам.

„лЯ определениЯ состава пыли и содержаниЯ ее в воздухе или газах необходим химический анализ. Џыль классифицируетсЯ по размерам частиц --фракциЯм, которые измерЯютсЯ в микрометрах. ‘тепень измельчениЯ частиц пыли называетсЯ дисперсностью. Ћтсюда и специальные термины: дисперсионнаЯ среда -- газы или воздух, дисперснаЯ фаза -- взвешенные частицы, всЯ система -- аэродисперснаЯ, или аэрозоли.

‚сем нам известный туман -- это не что иное, как аэрозоль из мельчайших частиц жидкости; дым -- из мельчайших твердых частиц. Џыль же -- это грубодис-перснаЯ аэрозоль.

‚ы смололи кофе и немного просыпали его -- воздух сразу наполнилсЯ ароматом: это вы вдохнули кофейную аэрозоль. Љроме удовольствиЯ, вы ничего от этого иметь не будете. Ќо есть ведь пыль железнаЯ, меднаЯ, чугуннаЯ, алюминиеваЯ, цементнаЯ, кварцеваЯ, асбестоваЯ, наждачнаЯ, свинцоваЯ, цинковаЯ... ЏостоЯнно, а во многих случаЯх круглосуточно работают заводы, фабрики, шахты. ’ам идут помол, дробление, истирание, бурение. ’ам сжигают, обжигают, плавЯт, сушат, возгонЯют и т. д. и т. п. Ђ в результате в воздухе поЯвлЯютсЯ вредные туманы, пыль, дымы. —астицы, их составлЯющие, тем вредней, чем больше дисперсность пыли. ‚едь при этом увеличиваетсЯ суммарнаЯ поверхность раздробленного вещества, и оно куда активней вступает в химические реакции, у него становитсЯ больше объемных электрических зарЯдов, идет повышенное поглощение газов.

Ћт дисперсности пыли зависит и оседание ее частиц. Љрупные частицы оседают быстрее. Ќа частицы размером 0,1--1 микрометр (мкм) оказывают влиЯние воздушные тепловые потоки и броуновское движение, и они гораздо дольше находЯтсЯ во взвешенном состоЯнии.

ЉаждаЯ взвешеннаЯ в воздухе частица подвергаетсЯ действию противоположно направленных сил -- силы тЯжести и силы трениЯ частицы о воздух при ее падении. Џри определенных значениЯх удельного веса, размера и формы частицы сила трениЯ может уравновесить силу, тЯжести и падение ее будет продолжатьсЯ с постоЯнной скоростью по закону ‘токса.

Џри движении частиц в воздухе происходит их столкновение, при этом отдельные частицы высокодисперсной пыли соединЯютсЯ (коагулируют) в более крупные частицы.

‘ближение частиц, приводЯщее к их столкновению, может быть самопроизвольным (самопроизвольнаЯ коагулЯциЯ) и вынужденным (вынужденнаЯ коагулЯциЯ).

‘амопроизвольнаЯ коагулЯциЯ может быть обусловлена одним лишь тепловым (броуновским) движением частиц (тепловаЯ или броуновскаЯ коагулЯциЯ) или одними лишь электрическими силами, действующими между зарЯженными частицами при отсутствии внешнего электрического полЯ (самопроизвольнаЯ электрическаЯ коагулЯциЯ).

‚ынужденнаЯ коагулЯциЯ обусловлена внешними силами, действующими на частицы высокодисперсной пыли, Љ ней относитсЯ ультразвуковаЯ, аэродинамическаЯ, турбулентнаЯ и вынужденнаЯ электростатическаЯ коагулЯциЯ, обусловленнаЯ действием внешнего электрического полЯ.

Ћднако не всЯкое столкновение частиц ведет к их коагулЯции. ќто объЯснЯетсЯ тем, что на поверхности высокодисперсных частиц имеетсЯ слой адсорбированного газа, который сильно мешает их слипанию. …сли же притЯжение частиц все-таки происходит, то получаетсЯ слабое сцепление их с образованием очень непрочного хлопьевидного агрегата.

Џредставим себе пылинку, падающую в воздухе. ‘ила притЯжениЯ тЯнет ее вниз, и частица начинает разгонЯтьсЯ. Ќо при этом возникает и сила сопротивлениЯ воздуха, котораЯ направлена вверх. ‘начала сила притЯжениЯ больше, чем сила сопротивлениЯ, и частица движетсЯ с ускорением, но по мере роста ее скорости увеличиваетсЯ и сила сопротивлениЯ воздуха. —ерез некоторое времЯ сила притЯжениЯ будет полностью уравновешена силой сопротивлениЯ. Џосле этого движение частицы не будет ни ускорЯтьсЯ, ни замедлЯтьсЯ, и она начнет двигатьсЯ с постоЯнной скоростью, называемой предельной.

Ќапример, пылинка размером 1 мкм, содержащаЯсЯ в газах, выходЯщих из дымовой трубы, будет опускатьсЯ со скоростью всего 0,003 см/с, а капелька дождЯ диаметром 1 мм -- со скоростью 460 см/с. ‚ отличие от дождевых капель частицы дыма и пыли падают настолько медленно, что фактически они как бы взвешены в воздухе и вместе с ним поднимаютсЯ, перемешиваютсЯ с чистым воздухом и распространЯютсЯ в атмосфере. Ћказавшись в ней, частицы там не остаютсЯ. Џодсчитано, что примерно за две недели состав атмосферы обновлЯетсЯ. ќтот период называетсЯ временем оборачиваемости частиц. Ќо это не значит, что за это времЯ атмосфера полностью очищаетсЯ. ’ак было бы, если бы в нее больше ничего не попадало. Љ сожалению, скорость поступлениЯ туда новых частиц примерно такаЯ же, как скорость их удалениЯ.

’аким образом, общее содержание дыма и пыли вроде бы остаетсЯ приблизительно одним и тем же. Ћднако в наше времЯ есть основаниЯ полагать, что загрЯзненность атмосферы увеличиваетсЯ.

Ќекоторые думают, что очищению атмосферы способствуют дождь и снег. „ействительно, в какой-то мере это так. Њногие наблюдали, как в ветреный, пыльный день прошедший вдруг дождь переносил грЯзь из воздуха на стеклЯ автомобилей, сохнущее белье, на волосы. ЋчищаетсЯ одно -- загрЯзнЯетсЯ другое.

‚ теории пылеулавливаниЯ очень важно знать размеры частиц промышленной пыли. “словно их разделЯют на три группы:

частицы радиусом больше 10 мкм (грубаЯ пыль), которые можно рассмотреть в микроскоп при малом увеличении;

микроскопические частицы радиусом 10--1 мкм, различимые при обычных методах микроскопии;

v ультрамикроскопические частицы радиусом меньше 1 мкм, видимые в ультрамикроскопе или в электронном микроскопе.

„иаметр частицы можно определить по скорости ее витаниЯ, или падениЯ, в спокойном воздухе. Ќу, а как же узнать, что собой представлЯет та или инаЯ уловленнаЯ пыль? Џрежде всего ее нужно суметь поймать. —ем тоньше пыль, тем сложней и дороже приборы, предназначенные длЯ ее улавливаниЯ. Ќа большинстве московских заводов созданы службы, следЯщие за работой пылеулавливающих установок. —аще всего длЯ взЯтиЯ проб пыли они используют воздуходувку с присоединенными к ней ротаметрами -- стеклЯнными трубками, внутри которых находЯтсЯ легкие алюминиевые колпачки. ђезиновые шланги соединЯют ротаметры с пылезаборными трубками, к ним же подсоединены расширители с предварительно взвешенными тончайшими фильтрами, сделанными из синтетических волокон.

‡аметив времЯ, лаборант устанавливает пылезаборные трубки в помещении, где необходимо отобрать пробу воздуха, и включает прибор. ‚оздуходувка начинает всасывать воздух по резиновым шлангам через ротаметры и фильтры. ЏроходЯ через стеклЯнные трубочки ротаметров, потоки отсасываемого воздуха поднимают алюминиевые колпачки. —ем больше объем отсасываемого воздуха, тем выше поднимаютсЯ колпачки. ‹аборант следит, чтобы они находились на заданном уровне, соответствующем определенному расходу воздуха. Џо истечении заданного времени отсос воздуха прекращают и фильтры взвешивают. “знав, насколько они потЯжелели, лаборант делит полученную величину на количество пропущенного через фильтр воздуха. Ќапример: привес фильтра 2 г, а пропущено через него 10 м3 воздуха. ‚ыходит, запыленность в помещении катастрофически велика -- 200 мг/м3! „анные испытаниЯ передаетсЯ вентбюро с предписанием срочно принЯть меры по обеспыливанию данного участка.

Ќесколько сложней отобрать пробу воздуха из газохода, по которому пыль летит с большой скоростью. ѓлавное условие правильности отбора -- это создание в устье пылезаборной трубки, введенной в газоход, точно такой же скорости, как и в сечении газохода. „ело в том, что при более быстром заборе частиц мы будем брать не только те частицы, которые оказываютсЯ перед устьем, но и подсосем соседние. ‚ результате количество попавших в фильтр частиц будет больше, чем фактически их было в газоходе. € наоборот, при низкой скорости отбора пробы пыли в устье трубки возникает воздушнаЯ пробка, мешающаЯ попасть в фильтр всем частицам, которые оказались перед устьем трубки в момент отбора пробы. ‚ результате проба окажетсЯ заниженной по сравнению с фактической запыленностью, котораЯ в данное времЯ была в газоходе.

‘ложность, которую приходитсЯ преодолевать лаборантам при отборе проб,-- выпадение росы в пылезаборной трубке. Љонденсат попадает на фильтр и затруднЯет просасывание воздуха. Ќередко фильтр разрываетсЯ, и тогда опыты повторЯют. —тобы избежать этого, иногда приходитсЯ делать электроподогреватели длЯ пылезаборных трубок или ставить специальные емкости длЯ выделениЯ конденсата из отсасываемой пробы воздуха.

…ще большие сложности лаборанты испытывают, когда требуетсЯ определить размеры пылинок в отобранной пробе. ‚озьмите ватный шарик и бросьте его с определенной высоты. ‘колько времени потребовалось ему, чтобы достичь пола? ‘екунда? Њеньше? Ќо то же количество ваты, если ее распушить на волокна, проделает этот путь не за одну, а за несколько секунд. Џричина этого несовпадениЯ -- сопротивление воздуха. ‚ысота, с которой сбросили частицы, поделеннаЯ на времЯ падениЯ, называетсЯ скоростью витаниЯ. —ем она выше, тем легче поймать пылинки с соответствующим размером в поперечнике.

Ќо как измерить его? —то считать поперечником пылинки, если сами эти пылевые частицы имеют, как правило, самую разнообразную форму: это и спиральки, и пластиночки, и стержни. „лЯ простоты расчетов ученые условились все пылинки считать шариками, а диаметры их определЯть в соответствии со скоростью витаниЯ. —ем она больше, тем, стало быть, больше диаметр пылинок. “словно пылинка с низкой скоростью витаниЯ -- это шарик диаметром 5 мкм, а фактически это может быть чешуйка с поперечником 50 мкм. ’олько падает она очень медленно из-за того, что парашютирует в воздухе. Ќа практике почти нет монофракционных пылей -- с одинаковыми размерами всех частиц. €нженерам приходитсЯ иметь дело с полифракционными пылЯми, и скорости витаниЯ их отдельных частиц разнЯтсЯ в десЯтки раз. Ћсобенно заметно это во времЯ "залповых" пылевых выбросов, свЯзанных с падением больших масс земли, когда крупные песчинки сразу падают на землю, а мелкие фракции глины еще долго парЯт над карьером. Ќа основе сравнениЯ скорости витаниЯ пылинок с их диаметрами разработан и метод исследованиЯ -- воздушнаЯ сепарациЯ в вертикальных цилиндрах. Џринцип ее действиЯ заключаетсЯ в том, что исследуемую пыль вводЯт в воздушный поток, имеющий постоЯнную скорость. Џри этом мелкие частицы выносЯтсЯ из цилиндра, а остальные падают вниз. ЋставшуюсЯ, пыль пропускают через другой цилиндр с более высокой скоростью, и вновь в нем оседает только часть пробы. Џропустив навеску пыли через несколько цилиндров и каждый раз взвесив остаток, можно рассчитать процентное соотношение частиц с различными скоростЯми витаниЯ и, следовательно, с разными условными диаметрами.

Џ›‹…‚Ћ‰ ЏЋ’ЋЉ ЌЂ ЏђЋ‘‚…’

‚ июне 1984 г. над ’окио поЯвились Ќ‹Ћ (неопознанные летающие объекты). џрко-зеленые светЯщиесЯ диски зависли над городом. ‚озникла паника. ‹юди ждали массового десанта инопланетЯн. ’олько под утро выЯснилось, что это были блики от многократно отраженного луча лазера, которым доктор ‘акурао определЯл уровень запыленности воздуха. ‚опреки ожиданиЯм плотность инверсионного слоЯ оказалась настолько велика, что луч от него отразилсЯ, как от стенки. Ђ сейчас немного истории.

‚ 1899 г. с помощью филигранной экспериментальной техники Џ. Ќ. ‹ебедеву удалось измерить световое давление. € теперь оно становитсЯ привычным инструментом длЯ инженера. Џрактическое применение лазеров до недавнего времени в основном относилось либо к области чистой оптики, либо было свЯзано с тепловыми воздействиЯми светового луча. ’аковы лазерные микроскопы, лазерные резаки, прошивные и сварочные аппараты, которые сверлЯт алмазы, лечат сетчатку глаза, выжигают татуировку и раскраивают текстильные ткани.

Ћстроумные эксперименты, недавно проведенные в научных лабораториЯх, убедительно говорЯт о большом изобретательском потенциале этого физического феномена. ЏрименЯютсЯ лазеры и в цехах заводов.

‚ производственных условиЯх многих предприЯтий, особенно металлургических, необходимы автоматические приборы, надежно следЯщие за запыленностью помещений. ’ребуетсЯ также неослабный контроль за нарастающей концентрацией пыли силиката кальциЯ и ферросилициЯ в закрытых трубопроводах и бункерах. ‚едь при повышенной концентрации (30--40%) возможны самопроизвольные взрывы.

Џоэтому большим достижением Явилось создание в †дановском металлургическом институте универсального пылемера, основанного на лазерном методе определениЯ концентрации любой пыли в воздухе. ЏоЯвлЯетсЯ возможность вести измерениЯ непрерывно, не разрушаЯ агрегаты частиц, что имеет место при пользовании другими способами.

Џри анализе загрЯзнений воздуха необходимо узнать и вес парЯщих в нем частиц на единицу объема. €наче не определишь, не превышает ли его запыленность допустимые нормы. ‘вой способ, как взвесить пылинку, показала на выставке в Њоскве фирма "‘арториус" из ”ђѓ. Ђвтоматический пылеуловитель, прокачав заданный объем воздуха (до 25 м3/ч), собирает взвешенные в нем пылинки механическими и электростатическими фильтрами. "„обыча" автоматически заворачиваетсЯ в салфеточку из стеклоткани и помещаетсЯ в кассету, точный вес которой известен. ‘обранные загрЯзнениЯ взвешиваютсЯ затем на электронных весах, пружина или коромысло которых заменены электромагнитным полем. ‚ибрации и смена температур на точность весов не влиЯют, а сама точность в 10 раз выше, чем у весов механических. ‚се показатели обрабатываютсЯ встроенной в корпус весов мини-ќ‚Њ. Ћна ведет свою "бухгалтерию" пылинок: учитывает вес отдельного сбора или нескольких за определенный период, среднее значение всех взвешиваний, сравнение их между собой. ђезультат выдаетсЯ за 2 с на табло.

‚оздушнаЯ среда над городами и крупными промышленными центрами требует постоЯнного контролЯ. Ќезначительное изменение состава воздуха может повлечь за собой катастрофу.

Џо сведениЯм, распространенным "ћнайтед пресс €нтернейшнл" 11 маЯ 1982 г., сотрудники ‚ашингтонского университета доктор ђоберт —арлсон и Ќормал Ђлквист получили патент на прибор, предназначенный длЯ определениЯ содержаниЯ вредных примесей в атмосфере. Џринцип действиЯ нового прибора, названного интегральным нефелометром, основан на Явлении рассеЯниЯ света мельчайшими твердыми частицами, содержащимисЯ в воздухе. Ђналогичный принцип, кстати, использовалсЯ раньше в приборах длЯ определениЯ видимости на аэродромах.

‚оздух в приборе засасываетсЯ в трубообразное устройство, в котором проба облучаетсЯ светом лампы-вспышки, и количественное содержание твердых частиц определЯетсЯ по Яркости рассеиваемого света.

‚ настоЯщее времЯ интегральный нефелометр используетсЯ в обсерватории на одном из ѓавайских островов, где проводитсЯ сериЯ экспериментов по определению оптических свойств чистого воздуха и разработке методов оценки загрЯзнениЯ атмосферы твердыми частицами в глобальном масштабе.

‚се эти приемы относЯтсЯ к взЯтию проб пыли, которую уже не поймаешь. ’ак сказать, картина запыленности воздуха есть, а точно узнать, откуда какаЯ пылинка взЯлась, крайне трудно.

ѓораздо чаще нужно брать пробы газов прЯмо на месте, непосредственно у пылЯщего и дымЯщего, оборудованиЯ, в воздуховодах, дымовых трубах, открытых проемах световых фонарей. „елаетсЯ все это по определенным методикам. ‡апыленность газа выражают в граммах или миллиграммах на 1 м3 газа при нормальных условиЯх. „лЯ ее определениЯ применЯют прЯмой и косвенные методы. —аще используют прЯмой метод. Ћн состоит из отбора из запыленного газового потока части газа, в котором концентрациЯ и дисперсный состав пыли не отличаютсЯ от этих показателей в основном потоке. Њесто отбора газа должно быть на прЯмом и ровном участке газопровода, чтобы газовый поток находилсЯ в установившемсЯ состоЯнии и пыль в нем была равномерно распределена по сечению газопровода. „лЯ получениЯ правильных значений запыленности газопровод разбивают на равные по площади участки. ђаспределение пыли по сечению газопровода называют полем запыленности. Џо полученным результатам находЯт средневзвешенную величину запыленности газа по сечению газопровода. Џри прЯмом методе определениЯ запыленности газа применЯют внешнюю и внутреннюю фильтрации.

Џри внешней фильтрации газ отбирают заборными трубками. €х вводЯт внутрь газопровода, а фильтр длЯ осаждениЯ пыли из пробы газа располагают вне газохода. Џри внутренней фильтрации устройство длЯ улавливаниЯ пыли помещают прЯмо в газоход. ќтот метод применЯют, когда в газах содержатсЯ смолы, липкаЯ пыль или другие компоненты, которые могут засорить заборную трубку и привести к неправильным результатам при определении запыленности газа.

„лЯ измерениЯ объема отобранной пробы газа и приведениЯ его к нормальным условиЯм чаще всего применЯют ротаметры.

…сть и косвенные методы установлениЯ величины запыленности газа. ѓустоту окраски газа, выходЯщего из дымовой трубы, сравнивают со специальной шкалой; с помощью оптических приборов судЯт о величине поглощениЯ пылью световых или тепловых лучей и т. д. Ќо это не дает точных результатов.

‘корость газа в газоходе замерЯют пневмометрической трубкой, соединенной с микроманометром, температуру и разрежение газа -- термометром и микроманометром, влажность газа -- психрометром.

Ћпределение запыленности газа внешней или внутренней фильтрацией -- сложнаЯ и трудоемкаЯ операциЯ. Џоэтому в производственных условиЯх часто применЯют упрощенные ловушки, которые вводЯт на определенное времЯ в газоход, и по разности массы фильтра ловушки до и после запылениЯ судЯт о запыленности газа.

ЏрименЯют их иногда и длЯ контролЯ золоуловителей. Ћдну такую ловушку мне пришлось сделать длЯ быстрого определениЯ качества помола углЯ в шахтной мельнице. —тобы избежать подключениЯ к ловушке вакуум-насоса, в качестве источника разрежениЯ решено было использовать эжектор, действующий непосредственно от проходЯщего через него пылевоздушного потока. ‹овушку прикреплЯли к стальному прутку и помещали в исследуемом потоке -- за 5--6 мин она наполнЯлась пылью. Ћставалось только просеЯть навеску пыли через набор сит различной плотности, и картина работы мельницы становилась Ясна. …сли пыль задерживалась только самым плотным ситом, значит, все оставалось в порЯдке, а если частицы оседали и на ситах с большими отверстиЯми, пора было мельницу ремонтировать, так как молотки, которыми она измельчает уголь, износились. € все-таки процесс отбора пробы был не совсем удобен. “станавливать ловушку в характерных точках шахты, перемещать ее в поперечном сечении, следЯ за тем, чтобы она всегда была направлена носиком навстречу потоку,-- дело не из легких.

Љ счастью, упростить эту операцию помог случай.

‹ЂЃЋђЂЌ’ Ѓ›‹ ‘ ‹…Ќ–Ћ‰

Ќужно ли доказывать, что скрупулезность -- залог успеха научного эксперимента? •отЯ бывают и исключениЯ... ‚о времЯ проведениЯ опытов по снЯтию скоростных полей запыленного потока Я пользовалсЯ прозрачными участками воздуховодов, в которых были просверлены отверстиЯ длЯ измерительных трубок. ‘огласно инструкции после извлечениЯ трубки из отверстиЯ его необходимо закрыть резиновой пробочкой. ’аких, в общем-то правильных, требований в методиках немало, да вот только следуют им далеко не всегда.

Џосмотрите на вентилЯционные воздуховоды, проложенные в производственных помещениЯх. —то ни ответвление, то отверстие с двухкопеечную монету. Џровели наладчики испытаниЯ, а загерметизировать дырочки забыли, а может, пробочек под рукой не оказалось.

Ћднажды после очередного опыта, осматриваЯ прозрачные воздуховоды установки, Я вдруг заметил напротив отверстиЯ длЯ трубки маленькое белое пЯтнышко. Џроанализировав ситуацию, Я понЯл, что пылевой нарост поЯвилсЯ из-за попаданиЯ в пылевой поток чистого воздуха, струЯ которого пронизывает поток под углом в 90° и выносит из него пылевые частицы. ‘пасибо лаборанту, который поленилсЯ поправить наладчиков...

‚озникла мысль, а что если использовать этот эффект длЯ отбора представительной пробы пыли, идущей на технологические нужды. ’онина помола в целом рЯде случаев играет решающую роль в самых разных процессах. Њашинисту парового котла нужно знать дисперсный состав угольной пыли, вдуваемой в топку, машинисту мельницы и технологу цементного завода -- то же. ‚место пылезаборных трубок, фильтров и ротаметров можно сделать простейший пробоотборник, всЯ суть которого сводитсЯ к тому, что на противоположных стенках пылепровода просверливаетсЯ по отверстию. ‚ одно поступает воздух, а из другого вылетает проба. …сли пылепровод под разрежением, не нужно никакого добавочного источника давлениЯ, а если под напором, достаточно от линии сжатого воздуха отвести 4-миллиметровую трубочку. ЋстраЯ, как игла, воздушнаЯ струЯ пронижет запыленный поток и моментально выхватит из него встретившиесЯ на пути пылевые частицы.

Ќа следующий день Я и мои товарищи наладчики подготовили новый опыт. „лЯ наглЯдности цементную сырьевую муку подкрасили тонкой цветной пылью, отверстие снабдили небольшим соплом длЯ направлениЯ поперечной струи и включили установку. —ерез час напротив сопла образовалсЯ нарост из пыли, в которой были заметны и частицы красителЯ. Ћстальное, как говоритсЯ, было делом техники. Ќа месте, где образовывалсЯ нарост, прорезали отверстие и установили ловушку с лючком длЯ выпуска пробы. "‘труйнаЯ ловушка" нашла свое применение всюду, где необходимо но условиЯм технологии вести постоЯнный отбор проб пыли. Џростота и надежность этого устройства (авторское свидетельство No 270341) позволЯют использовать его и длЯ технологических нужд.

‡адачу, как проще отбирать пробы из воздуховодов и пылепроводов, таким образом решили, но оставалась еще одна длительнаЯ и трудоемкаЯ операциЯ -- рассевка отобранной пробы. Ћна нужна длЯ того, чтобы узнать фракционный состав пыли. Ћбычно пробу просеивают через набор сит разной проходимости.

‘овременные виброгрохоты и полигональные сита копируют движениЯ бабушкиного решета. Ќа заводах промышленности строительных материалов, на химических предприЯтиЯх и горнообогатительных фабриках техника просеиваниЯ дальше этого не шагнула. ‚ конце концов с этим можно было бы миритьсЯ, если бы не ущербность самого принципа просеиваниЯ. ѓорка сыпучего материала контактирует с ситом только своим основанием. Ќа остающиесЯ в сите частицы нижнего слоЯ давит еще не рассеЯнный материал и вдавливает их в Ячейки. —тобы очистить сито, его трЯсут с еще большими частотой и амплитудой, постукивают по обечайке, но все равно раньше чем через 15--20 мин даже 100-граммовую навеску не просеЯть. …ще неудобство: после каждой рассевки устройство останавливаетсЯ -- нужно удалЯть крупные частицы, оставшиесЯ на сите.

‚ аппарате, разработанном в отделе сепарационных устройств ‚Ќ€€цеммаша Ћ. Љ. —екаловцом (авторское свидетельство No 187677), рассевка происходит мгновенно, крупные фракции ни секунды не задерживаютсЯ на сите. „обитьсЯ такого эффекта он сумел просто: сито расположил вертикально, а чтобы прогнать через него порошок, применил электрическое поле. Ќебольшой аппарат ничем не напоминает своих шумных и пылЯщих прототипов. ‚ небольшом корпусе расположены плоский электрод, выполненный в виде проволочной решетки, а параллельно с ним -- металлическаЯ разделительнаЯ сетка, ЯвлЯющаЯсЯ осадительным электродом. Џоворот выключателЯ -- и легкое потрескивание извещает о том, что в аппарате создалось мощное электрическое поле. Џитатель плоской струей направлЯет цемент в зазор между электродами. € тут частицы материала вместо того, чтобы упасть на дно аппарата, вдруг делают поворот на 90° и устремлЯютсЯ к сетке. "ЏриземлЯютсЯ" они, лишь пройдЯ разделительные Ячейки. Љрупные же частицы, коснувшись сетки, съезжают по ней вниз в приемный лоток.

‚се делает электрический "ветер". Ћн возникает между коронирующим и осадительным электродами и несет рассеиваемый материал к сетке. ќлектрический "ветер" может моментально разделить сыпучий продукт на несколько различных фракций, заменив длительную вибрацию, необходимую длЯ ситового анализа. Њожет из низкосортного цемента выделить, самые тонкие фракции, и при минимальных затратах электроэнергии прЯмо на строительной площадке вы получите цемент марки "600", которого так часто недостает длЯ изготовлениЯ особо ответственных деталей. ќлектрический "ветер" в сотни раз сокращает времЯ рассева сыпучего материала, поэтому новый сепаратор можно включить в любую непрерывно действующую линию производства, будь то завод порошковой металлургии или фабрика, выпускающаЯ дамскую пудру. Џрибор испытан на гипсе, цементе, меле, песке и других материалах. ќффективность классификации материалов достигает 95%. €знос сетки-электрода совершенно незначителен, поскольку с материалом она контактирует минимально.

Ќо не только производством строительных материалов ограничиваетсЯ область применениЯ сепаратора Ћ. Љ. —екаловца. …го уменьшеннаЯ модель может уже сейчас без особых переделок просеивать зубной порошок, различные абразивы, применЯемые при изготовлении точильных и шлифовальных камней, производить точнейший анализ атмосферной пыли, помола пылевидного топлива, муки и различных химических веществ.

‘ЊЋѓ: ’ђ…‚ЋѓЂ ЌЋЊ…ђ Ћ„€Ќ

Љорреспондент ’Ђ‘‘ ћ. “стименко писал с Ћлимпийских игр 1984 г. в ‹ос-Ђнджелесе: "‚ерхних этажей небоскребов не видно за густыми клубами дыма -- Ядовитой смеси выбросов заводских труб и выхлопных газов сотен тысЯч автомобилей, которые в часы пик запруживают десЯтки километров дорог.

‘ветовые табло на дорогах советуют водителЯм держать окна закрытыми. „а и без этого предупреждениЯ врЯд ли кто решитсЯ высунуть нос на улицу. Ћтравленный воздух саднит легкие, вызывает сухой кашель. Џо радио объЯвлена тревога номер один..."

Љонечно, при добром согласии владельцев машин и промышленных объектов можно было бы прекратить пользование автомобилЯми без острой необходимости и приостановить процессы, сопровождающиесЯ пылевыделением. ‘мог --бедствие социальное. "Њы предупреждали, что будет именно так, но нас никто не слушал! -- говорил член муниципального совета ‹ос-Ђнджелеса Љ. •эн.-- ‚ таких условиЯх газеты мира будут писать не о спортивных рекордах, а о смоге, да и можно ли вообще говорить о спортивных достижениЯх?"

ЋлимпиЯ, где проводились первые игры, была прекрасным городом с очень здоровым климатом. „умаетсЯ, что пришло времЯ подумать о том, чтобы будущие Ћлимпийские игры организовывались только в городах с чистым воздухом. ‘лова "смог" и "спорт" соседствовать не должны.

Ќепрерывно растущее промышленное производство влечет за собой использование различного сырьЯ и топлива. ‚ свою очередь, это увеличивает выброс газов и пыли в атмосферу.

Ћдной из самых насущных и трудных проблем сегоднЯшнего днЯ ЯвлЯетсЯ борьба за чистоту атмосферы вообще. Ќе только в одном регионе, а над всей планетой. “ченые-исследователи находЯт частицы пыли и газов в воздухе самых отдаленных от цивилизованного мира местах, вплоть до Ђнтарктиды.

‚оздействие культурной деЯтельности человека на природу началось еще сотни лет назад, но основные сложности возникли, когда развилось массовое кузнечное производство.

...Њножество небольших горнов, принадлежавших ремесленникам, дымило в графстве „одлей. ‘ын графа и простой женщины, „од „одлей уже в юные годы в совершенстве овладел кузнечным мастерством, мог сложить из камнЯ горн, выплавить отличный металл. “мениЯ этого, кстати, в, Ђнглии не гнушались многие представители аристократических фамилий. ‡а столами владетельных особ кузнецы сиживали рЯдом с капелланами. ‚едь один заботилсЯ о спасении души хозЯина, а другой -- тела... € сейчас изображениЯ щипцов и наковальни встречаютсЯ на гербах старого английского дворЯнства.

Џлавильные горны, как правило, располагались далеко от мест добычи руды. €х нужно было строить поближе к лесным массивам, так как без древесного углЯ железо выплавлЯть не умели, а нужно его было во много раз больше, чем руды.

Љроме кузнечного дела „од горЯчо любил природу и с тоской наблюдал, как под топором углежогов вековые леса превращались в дым.

„о этого многие пробовали заменить каменным углем древесный, но все, как один, терпели неудачи. ‚редные примеси, содержавшиесЯ в угле, делали железо непрочным. Њолодой „одлей решил, прежде чем пускать уголь в плавку, извлекать из него серу. Ђ однажды он попробовал получить железо не на свежем, а уже побывавшем в топке полусгоревшем угле, сера из которого уже улетучилась. ‘ейчас это называетсЯ коксом.

‚ 1620 г. король Ђнглии выдал „одлею патент на новый способ выплавки железа.

Ћдним из великих благ длЯ человечества стало бы уже тогда открытие „одлеЯ, но... Ћно задевало интересы многих мелких предпринимателей, занимавшихсЯ по соседству кузнечным делом. Ћни разрушили горн „одлеЯ, порезали на куски мехи, втоптали в грЯзь запасы кокса, растащили инструмент. „одлей был разорен, а его прекрасный способ выплавки железа не прижилсЯ. ‚оспользовались им только более 100 лет спустЯ, когда вокруг железоделательных заводов лесов уже не осталось, а металла требовалось все больше и больше. ЏоЯвилось новое направление в металлургии -- чугунолитейное дело. ѓорны длЯ выплавки чугуна, теперь называемые домнами, становились все выше и выше. Ќепрерывно, а не периодически, как при получении кричного железа, подавали теперь в домну кокс и руду.

Ќо возникла необходимость решать десЯтки новых проблем. ‚ частности, как избавитьсЯ от дымовых и пыльных туч над промышленными центрами.

‚ прошлом веке началось применение жидкого топлива длЯ двигателей внутреннего сгораниЯ. ЏоЯвилась масса автомобилей. ‡аработали тепловые электростанции.

„еЯтельность человека стала серьезно влиЯть на загрЯзнение атмосферы, и особенно на ее озонный слой, который поглощает ультрафиолетовые лучи, идущие из космоса. Ќе будь его, все живое неизбежно вымерло бы. Ћксиды азота, содержащиесЯ в автомобильных выбросах, неумеренное и небрежное использование пестицидов и, казалось бы, такаЯ мелочь, как наполнитель аэрозольных упаковок фреон,-- все это отрицательно влиЯет на озон. Џорождаемое цивилизацией загрЯзнение окружающей среды грозит уничтожить все столь многообещающие достижениЯ технического прогресса на нашей планете.

‡а последнее столетие в результате деЯтельности человека в атмосферу поступило около 360 млрд. т углекислого газа, а его содержание в атмосфере увеличилось на 13%. Ќикто пока точно не может определить последствиЯ накапливаниЯ углекислого газа, однако если гипотезы ученых оправдаютсЯ, то температура на ‡емле повыситсЯ. ’ак как все большее количество углекислого газа будет растворЯтьсЯ в океане, то это повлиЯет и на океанические процессы.

‚ настоЯщее времЯ атмосфера содержит 320 частей углекислого газа на 1 млн. частей воздуха, а ведь еще в 1860 г. их было всего 290. Џо ориентировочным оценкам, к 2000 г. количество углекислого газа составит 380 частей на 1 млн. ‡адача науки -- определить изменениЯ климата, которые уже произошли в результате возросшего содержаниЯ углекислого газа в атмосфере, и оценить возможность его воздействиЯ на климат в будущем.

Љонечно, рост производства не будет продолжатьсЯ бесконечно и бесконечно не будет увеличиватьсЯ количество выбрасываемых в небо пылей и газов. “же сейчас осваиваютсЯ безотходные технологии. ‚ будущем будет создан и экологически чистый транспорт.

Ќад москвичами любЯт подшучивать: сколько бы раз по радио ни передавали метеосводку, вей семьЯ кричит хором: "’ише --погода!" „ействительно, долговременный прогноз длЯ города почти невозможен. ’емпература в нем всегда выше, чем за городом, иные влажность, запыленность и атмосферное давление. ‹юди с сердечно-сосудистыми заболеваниЯми постоЯнно ощущают это на себе. Ќа атмосферу воздействуют самые разные факторы. ‡даниЯ-башни создают особые аэродинамические шлюзы, необычную конвекцию тепла. Ѓетон, из которого они построены, и асфальт улиц поглощают тепла значительно больше, чем почва и растительность в деревне. ‡а день город накапливает его большое количество, а вечером это тепло выделЯетсЯ в атмосферу, лишаЯ пришедших с работы людей желанной прохлады. Љондиционеры, отсасываЯ тепло из помещений, выбрасывают его на улицу, вносЯ свою лепту в нагрев атмосферы. ‡имой зданиЯ нагревают улицу своими стенами. Ћсадки не задерживаютсЯ на асфальте, а тут же удалЯютсЯ через ливневую канализацию в реку. ‡а городом же дождь сначала увлажнЯет почву, а потом испарЯетсЯ, охлаждаЯ ее. Џоэтому-то в городе и температура почти постоЯнно выше, чем в его окрестностЯх, и иной влажностный режим.

Ћсобенно страдают от городского микроклимата жители Ђнкары. ѓород расположен в лощине, и приток свежего воздуха туда закрыт горами. ‚ результате содержание вредных газов и пыли там превышает предельно допустимую норму в 30 раз! Ќад городом нависла угроза смога!

‘мог состоит из дыма и тумана. „ым -- Явление почти безопасное. „ыма без огнЯ не бывает, и стоит лишь погасить огонь, исчезнет и дым. Ђ вот смог... ‘егоднЯ с ним знакомы жители многих крупных городов мира. †елто-серым грозным маревом нависает он над населенными пунктами, сосредоточив в себе все, что люди выбросили в атмосферу. ѓигантской полусферой накрывает он города со всеми его домами, заводами, котельными и автомобилЯми. „ым бы поднЯлсЯ в верхние слои атмосферы и ушел, влекомый ветром. Ќо смог?.. …му способствует особаЯ метеорологическаЯ ситуациЯ, возникающаЯ над городом, при которой вредные выбросы не поднимаютсЯ, выше границы купола -- полусферы.

ЏЋ„ €Ќ‚…ђ‘€ЋЌЌ›Њ ‘‹Ћ…Њ

‚ городском воздухе содержитсЯ много загрЯзнЯющих примесей, не встречающихсЯ в сельской местности. ’вердые частицы отражают солнечные лучи. Ћднако это не компенсирует других причин, вызывающих накопление тепла. Џримеси препЯтствуют теплоотдаче в атмосферу от города. ќто помогает накоплению тепла в нем.

Љогда над городом выпадает дождь, углеродистые и сернистые дымы легко растворЯютсЯ в дождевых каплЯх. ‚одЯные капли становЯтсЯ каплЯми слабых растворов серной или других кислот, оказывающих разрушительное действие на зданиЯ.

–елый комплекс особых условий города влиЯет на его климат, Џри ночном выхолаживании улиц и строений верхние слои городского воздуха оказываютсЯ теплее -- образуетсЯ температурнаЯ инверсиЯ. €нверсиЯ же, котораЯ наблюдаетсЯ над городом, замедлЯет ночное выхолаживание. ќто дополнительно способствует накоплению тепла в центре города.

Џри инверсии над городом образуетсЯ куполообразнаЯ мутнаЯ пелена, самаЯ плотнаЯ часть которой удерживаетсЯ над центром. ’акаЯ пелена благоприЯтствует образованию тумана. Ћчищающее действие холодного ночного ветра в городе тоже ослаблено.

“же проведен рЯд исследований погодных и климатических условий в городах по сравнению с сельской местностью. €звестны основные изменениЯ условий, создаваемых городом: солнечнаЯ радиациЯ в городе снижена на 15% по сравнению с сельской местностью; ультрафиолетоваЯ радиациЯ в городе ниже на 5% летом и на 30% зимой. ЋтносительнаЯ влажность воздуха ниже на 6%.

‚ городах больше дней с низкой облачностью и выпадает больше осадков.

‘корость ветра уменьшена на 25%, а повторЯемость туманов летом повышена на 30%, а зимой -- на 100% по сравнению с пригородами.

‚се знают, что люди или животные не могут существовать без кислорода. Ќо когда мы говорим "кислород", то подразумеваем газ, молекула которого состоит из двух атомов кислорода (Ћ₂). ‚о всей атмосфере до высоты около 75 км содержание кислорода фактически постоЯнно и составлЯет около 210 тыс. частей на 1 млн. частей воздуха.

Ћднако атомы кислорода не всегда сочетаютсЯ попарно. €ногда соединЯютсЯ между собой три атома, образуЯ молекулу газа, который и называетсЯ озоном (Ћз). Џри достаточно высокой концентрации не в пример своему родственнику Ћ₂ озон сильно Ядовит, он даже может убить человека. Љ счастью, основное количество озона находитсЯ в стратосфере на высотах 16--50 км. ’ам его концентрациЯ достигает 8 частей на 1 млн. частей, воздуха. ‘равните это с условиЯми вблизи от поверхности земли, где среднЯЯ концентрациЯ озона составлЯет 0,07 и лишь во времЯ смога достигает 0,5 части на 1 млн. Ќо и такаЯ концентрациЯ озона может в течение получаса привести к гибели растений некоторых видов.

’о обстоЯтельство, что основнаЯ часть озона находитсЯ в верхних слоЯх атмосферы, благоприЯтствует нам. ‚едь озон, находЯсь столь, далеко, превращаетсЯ в нашего защитника, так как обладает свойством поглощать ультрафиолетовые лучи.

…сли когда-нибудь вам придетсЯ поднЯтьсЯ высоко в горы без специальной одежды и защитных очков, солнечных ожогов вам не избежать. € дело не в том, что вы оказались ближе к светилу. Џо сравнению со 150 млн. км, которые отделЯют нас от солнца, пройденные вами 4--5 км сущие пустЯки. Ћжоги, которые вы получите, имеют вполне земную причину. Ђтмосфера, закрывающаЯ все живое, как панцирь, на этой высоте уже перестала защищать вас от грозного џрилы.

Љак-то в газетах было опубликовано сообщение о том, что в Џариже два гигантских пылесоса, предназначенных длЯ очищениЯ воздуха, загрЯзнЯемого отходами автомобилей и предприЯтий, были установлены на авеню ‹едрю-ђоллан. ќти пылесосы представлЯют собой две трубы высотой 5 м и диаметром 1,6 м. ђасположенные друг от друга на расстоЯнии 150 м, они должны втЯгивать ежегодно 110 млн. м3 воздуха. Џосле очищениЯ воздух будет выбрасыватьсЯ в атмосферу на высоте 5--6 м. Џылесосы работают практически бесшумно. …сли подобное очищение воздуха принесет реальные результаты, то опыт парижан распространитсЯ и на другие города страны.

€спользуютсЯ и многие другие технические приемы, позволЯющие заметно оздоровить воздух городов. Ќапример, огромное значение имеет внедрение на предприЯтиЯх новых технологических процессов, исключающих загрЯзнение атмосферного воздуха.

‘ущественное значение в решении проблемы снижениЯ загрЯзнениЯ атмосферы городов имело также установление санитарных предельно допустимых концентраций более чем длЯ 160 вредных веществ.

“ нас в стране санитарный Љонтроль за эффективностью работы газоочистных сооружений осуществлЯют государственные и ведомственные инспекции. Ћни отбирают пробы атмосферного воздуха длЯ анализа на загрЯзнЯющие ингредиенты. ‚ случае выЯвлениЯ загрЯзнениЯ атмосферного воздуха, превышающего предельно допустимые концентрации, санитарно-эпидемиологические службы требуют от предприЯтий устранить загрЯзнение атмосферы.

Љ сожалению, руководство некоторых предприЯтий предпочитает включать дымЯщее оборудование (вагранки, сталеплавильные электропечи и химические реакторы) в ночное времЯ, когда "лисьи хвосты" неочищенных выбросов не так заметны.

’акое "скрытое" загрЯзнение атмосферы ничуть не лучше открытого. ’о же самое можно сказать о производствах, где выбросы в атмосферу носЯт нерегулЯрный, порой "залповый", кратковременный характер.

“же разработана методика прогноза опасных условий загрЯзнениЯ воздуха, и в некоторых городах заметно его эффективное снижение. Ќапример, в „зержинске предприЯтиЯ систематически регулируют выброс, учитываЯ прогноз погоды, и это заметно сказываетсЯ на очищении атмосферы.

ѓосударственный комитет гидрометеорологии и контролЯ природной среды ‘‘‘ђ изучает условиЯ загрЯзнениЯ городов. ‚о многих городах страны создана сеть наблюдательных пунктов. “становлены специальные павильоны, где систематически измерЯют (по 3--4 .раза в сутки) концентрацию основных примесей и метеорологических элементов. ђегулЯрные маршрутные наблюдениЯ ведутсЯ с помощью специально оборудованных автомашин. Љроме того, разработан рЯд автоматических газоанализаторов -- на сернистый газ, окись углерода. Ћни обеспечивают непрерывную регистрацию концентрации загрЯзнЯющих веществ, что при применении обычных методов практически сделать невозможно. ‚ ‹енинграде и Њоскве создана автоматическаЯ система длЯ контролЯ за состоЯнием воздушного бассейна. Ћна состоит из регистрирующих станций, расположенных в разных районах города. Ќа очереди оснащение опытными автоматическими системами Љиева, ‹ипецка, Љемерова, ‡апорожьЯ, †данова.

‚ результате проводимой работы в крупных городах запыленность и загрЯзненность атмосферы за последние годы снизились в несколько раз. ‚ Њоскве же за все времЯ наблюдениЯ за состоЯнием воздушного бассейна его запыленность и загрЯзненность не превышают допустимой нормы.

свежий или чистый ?

Љакой воздух лучше с гигиенической точки зрениЯ -- свежий или чистый? ‚ы не видите разницы в этих определениЯх? Њежду тем здесь скрыты ключеваЯ проблема целой отрасли техники, парадокс изобретательства в этой области и сложный вопрос экономики.

‹юди, строЯ свои дома, стремЯтсЯ надежно изолировать какую-то часть атмосферы от влиЯниЯ окружающей среды: от холода, ветра, дождЯ и снега. …сли посмотреть на дом с этих позиций, то идеальным будет, вероЯтно, толстостенный герметичный бункер. …го даже не нужно будет отапливать! —еловек, как и все теплокровные, сам по себе выделЯет достаточно тепла. Ќо можно ли в таком бункере жить? ‡десь скрыто противоречие номер один.

Ќемецкий врач-гигиенист ѓаммонд еще в конце прошлого века заинтересовалсЯ этой проблемой. „лЯ обыкновенной мыши он сделал такой бункер -- большую, бутыль. “глекислота и водЯные пары, непрерывно выделЯемые животным, поглощались химическими реагентами, а кислород подавалсЯ автоматически по мере потреблениЯ. —ерез час мышь погибла. Ђ кислорода хватало! €сследуЯ состав воздуха в бутыли, он обнаружил органические соединениЯ, которые, по всей вероЯтности, и сыграли губительную роль. ‚ испарениЯх человеческого тела тоже нашли вредные вещества. €спытуемого помещали в свинцовую камеру с охлаждаемыми стенками, а затем со стенок камеры собирали сконденсировавшуюсЯ на них жидкость. "Ћна при испарении и сжигании дает характерный запах жженых перьев,-- писал исследователь доктор Ђнгус ‘мит,-- а предоставленнаЯ самой себе быстро разлагаетсЯ, превращаЯсь в клейкую массу с обильным образованием плесени".

Ћ содержании органических примесей в спертом воздухе писал и знаменитый врач-гигиенист ”едор ќрисман. Ћказалось, что если весь выдыхаемый человеком или животным воздух пропустить через охлаждаемый водой змеевик, то в нем соберетсЯ очень вредный конденсат: 2 см3 конденсата, введенные в кровь собаки, убивают ее.

’еперь никто не станет спорить -- необходима вентилЯциЯ, чтобы в воздухе не скапливались вредные примеси, хотЯ без вентилЯции теплее. ‚от здесь-то и заключен грандиозный парадокс: стены и крыши нужны нам длЯ удержаниЯ какого-то объема воздуха в состоЯнии относительного покоЯ,-- так нам теплее! -- а вентилЯциЯ -- длЯ скорейшего обмена воздуха в этом помещении.

—еловек всегда любил свежий воздух! “же хижины наших далеких предков имели в крыше отверстие, через которое вместе с дымом от костра уходил спертый воздух. „ревние инки оставлЯли в стенах дворцов большие вертикальные полости, наполненные камнЯми. „нем камни нагревались солнцем, и ночью из полостей в помещение входил теплый воздух. ‡а ночь камни остывали, и весь день от них исходила приЯтнаЯ прохлада. “делЯли внимание вентилЯции и строители средневековых замков. Љамины, любимые в Ђнглии, топились не из коридора, а непосредственно из жилых комнат и залов. Џоток топочных газов, поднимаЯсь по трубе, увлекал за собой "отработанный" воздух, а на смену ему через щелеватые стены и окна проникал свежий уличный воздух. Џравда, в просторных рыцарских залах было холодновато, но рыцари были людьми закаленными.

‚ 1835 г. горный инженер Ђ. Ђ. ‘аблуков изобрел центробежный вентилЯтор. ќто была инженернаЯ сенсациЯ. ‘аблуков установил свой вентилЯтор на сахарном заводе. ’ам в то времЯ всех замучила нестерпимаЯ сырость. Ѓуквально после нескольких минут работы вентилЯтора ‘аблукова пар из помещений исчез, а вскоре просохли стены и перекрытиЯ.

€зобретатель надеЯлсЯ с помощью своих недорогих и удобных устройств облегчить условиЯ труда металлургов, текстильщиков, кочегаров. Ћднако заводчики охотно брались устанавливать новые машины только длЯ технологических нужд: подавать воздух в сталеплавильные печи, в топки паровых котлов, в горны и веЯлки. ђабочие же помещениЯ продолжали в лучшем случае вентилировать более дешевым способом -- открываЯ окна зимой и летом.

€нженеры того времени даже считали, что полнаЯ вентилЯциЯ помещениЯ -- недостижимый идеал. ‚от отрывок из статьи, посвЯщенной проветриванию промышленных зданий, опубликованной в "ђусской мысли" за 1899 г.: "Џредставим себе, что в обыкновенный стакан вливаютсЯ одновременно струЯ крепкого чайного настоЯ и струЯ чистой воды. …сли эти две струи льютсЯ непрерывно и одновременно, то как бы. мы ни увеличивали силу одной в ущерб другой, никогда нельзЯ получить в стакане совершенно чистую воду, без всЯкого следа чайной окраски... ’ак и в деле вентилЯции возможно только довести изменениЯ в составе воздуха до некоторой наименьшей величины". ‚от "теоретическое" обоснование неизбежности спертого воздуха!

Ђ тем временем "Њосковские ведомости" сообщали о поголовном отравлении вредными испарениЯми рабочих џрославского завода свинцовых белил. †урналисты взывали к совести предпринимателей. Ќо хозЯева не спешили покупать вентилЯторы. "…сли уж сами инженеры не полагаютсЯ на новое средство,-- говорили они,-- зачем же деньги на воздух бросать?" "’еориЯ" обернулась в первую очередь против рабочих.

’огда известный русский физик ќмилий •ристианович ‹енц на заседании академии выступил с заЯвлением о том, что полнаЯ вентилЯциЯ механическим путем может быть достигнута. Ќо как? ЋтсасываЯ вредные газы и пыль непосредственно у места их возникновениЯ. ’о есть, если продолжить рассуждениЯ о чистой воде и крепком чае, это будет выглЯдеть примерно так: струйку чайного настоЯ отдельной трубочкой нужно отвести в сторону, и тогда в стакан пойдет только чистаЯ вода.

€ все же десЯтилетиЯми механическаЯ вентилЯциЯ не применЯлась. ‘иликоз у горнЯков и туберкулез у текстильщиков были обычным Явлением. ‚ентилЯциЯ из технической проблемы превращалась в проблему социальную.

‘ейчас на ‡ападе широко распространен аппарат под названием "ђотоклон", выпускаемый фирмой "Ђмерикен компани эрфильтр". ќкономически это выгодное устройство. ‚оздух, отсасываемый от пылЯщего станка или агрегата, очищаетсЯ в нем от пыли водой и выбрасываетсЯ обратно в цех. ќтот воздух - чистый. Ќо не свежий! €м уже дышали. Џри этом тепло осталось в помещении -- экономиЯ, топлива на подогрев свежего, холодного воздуха с улицы. Ћтпала необходимость прокладывать короба длЯ выпуска воздуха наружу -- опЯть выгода.

Ќа многих современных предприЯтиЯх созданы системы кондиционированиЯ воздуха. Њощные вентилЯторы засасывают его с улицы и вдувают в оросительные камеры. „есЯтки фонтанчиков промывают этот воздух, а затем он поступает в помещение. Ђвтоматические устройства поддерживают постоЯнную влажность и регулируют температуру в цехе. ЏоследнЯЯ операциЯ делаетсЯ так: если на улице стало холодно, один пневматический клапан прикрывает окно, соединЯющее всасывающую камеру вентилЯтора с улицей, а другой открывает такое же окно, соединЯющее эту камеру с помещением цеха. —то же при этом, происходит с воздухом? Ћбщий объем воздуха становитсЯ меньше. ‚ морозные зимние дни такие кондиционеры работают на полной рециркулЯции, на полностью замкнутом цикле.

‘оздаваЯ круговорот воздуха внутри помещениЯ, человек тем самым изолируетсЯ от свежей наружной атмосферы. ’ак сказать, отрываетсЯ от матери-природы, делаЯсь существом тепличным.

Ђ между тем самые совершенные, самые современные системы кондиционированиЯ основаны именно на рециркулЯции воздуха через несколько последовательно расположенных камер. ‚ одной воздух очищаетсЯ от пыли, в другой охлаждаетсЯ летом или подогреваетсЯ зимой, в третьей увлажнЯетсЯ, в четвертой ароматизируетсЯ и т. д. Ќо сколько бы стадий обработки воздух ни проходил, тем не менее он остаетсЯ воздухом, которым уже дышали.

‡начит, обычное, проветривание лучше, чем кондиционирование? ЏроветриваЯ помещение, мы приближаем его обитателей к естественным условиЯм. Џри этом, возможно, и температура воздуха, и влажность будут не всегда постоЯнны. ‘ловом, человек, находЯсь в помещении, испытывает какую-то долю превратностей, к которым он привык за тысЯчелетиЯ своего развитиЯ. Ќо зато ему не повредЯт и уличные прогулки в жару, дождь и мороз.

‡десь вновь возникает противоречие между зданием и вентилЯцией. ‚едь, увеличиваЯ проветривание, можно прийти к абсурдной конструкции дома, напоминающего аэродинамическую трубу.

Љонечно, рециркулЯциЯ, или веернаЯ,система, часто дешевле системы с полной заменой отработанного воздуха свежим. Њожно сэкономить на прокладке каналов под полом длЯ выброса воздуха на улицу, на прокладке каналов длЯ забора свежего воздуха, на установке калориферов длЯ подогрева уличного воздуха в холодное времЯ года.

Ќо возникает еще один вопрос: а нужно ли обЯзательно требовать экономического эффекта от применениЯ вентилЯции? Џредоставим слово официальному документу. ‚ "€нструкции по вознаграждению за открытиЯ, изобретениЯ и рационализаторские предложениЯ" сказано, что изобретатель или рационализатор за предложение по охране труда может получить наивысшее денежное вознаграждение без подсчета экономии. ’ак наше законодательство решает спор между экономикой и гигиеной в пользу последней!

‚прочем, могут быть и компромиссные решениЯ, которые удовлетворЯют и экономике и гигиене. ‘отрудники ‚Ќ€€ санитарной техники ‹укомский, Љаган и Ќемлихер сделали интересное изобретение. ЋказываетсЯ, из пластмассовой пленки можно изготовить отличные калориферы, которые дадут возможность отнЯть тепло у выбрасываемого на улицу загрЯзненного воздуха и передать его свежему, уличному. ’еплом они обмениваютсЯ по принципу противотока. ‹ишь тонкий слой полимера разделЯет струи теплого, но уже не пригодного длЯ дыханиЯ воздуха, и холодного, но зато свежего. Џока поток входЯщего воздуха блуждает в лабиринтах калорифера, он нагреваетсЯ. ’еперь его можно подать в рабочую зону. Џри этом стоимость свежего подогретого воздуха будет даже меньше, чем отработанного рециркулЯционного.

€так, чем больше, свежего уличного воздуха подаетсЯ в цех, тем лучше санитарно-гигиенические условиЯ труда, но и здесь -- новый парадокс. Љоличество подаваемого воздуха пропорционально его скорости, так сказать подвижности, а ведь далеко не всегда подвижность воздуха воспринимаетсЯ благоприЯтно. —ем меньше физических усилий делает человек, тем хуже он воспринимает действие воздушного потока. Џри достаточной механизации и автоматизации, отсутствии физического труда воздух в рабочую зону приходитсЯ подавать тоненькими струйками, через мелкие отверстиЯ, проделанные в стенках воздухоотводов. ’акие "дырЯвые", как дуршлаг, короба обеспечивают равномерный обмен воздуха во всем помещении. ‡ато возрастает мощность вентилЯторов, которым все труднее и труднее продавливать воздух сквозь мельчайшие отверстиЯ.

Ћдним словом, вентилЯциЯ -- это набор инженерных противоречий, почти целина длЯ изобретательской мысли.

Ќекоторые инженеры говорЯт, что вентилЯциЯ -- отмирающаЯ наука, что вскоре будут созданы полностью автоматизированные заводы, на которых человеку будет делать нечего, и вопрос вентилЯции сам по себе отпадет.

Њожно ли с этим согласитьсЯ? Ќе так давно мне пришлось видеть проект установки длЯ кондиционированиЯ воздуха в большом помещении, где установлена счетно-решающаЯ машина и нет ни одного человека. Ѓлоки машины отказываютсЯ нормально функционировать, если воздух вокруг не будет достаточно охлажден. Ћна не переносит пыли и углекислого газа; такаЯ машина может перестать давать точные показаниЯ, если охрана ее труда окажетсЯ не на должном уровне.

‚торой вывод: с развитием техники инженеры всеми мерами увеличивают объем выпускаемой продукции, заменЯют машины более производительными, повышают температуру и давление в аппаратах, применЯют более активные, но зачастую и более токсичные вещества. ‚ то же времЯ санитарные врачи регулЯрно снижают предельно допустимые нормы содержаниЯ вредных веществ в воздухе цехов и заводов. ќто также скрытый парадокс технического прогресса.

Ќо есть ли оптимум, который решит противоречие: свежим или чистым воздухом лучше дышать?

Љаждый из нас потреблЯет кислород и обогащает окружающую среду углекислым газом. ќто общеизвестно. Њенее известно то, что помимо углекислого газа человек выделЯет в атмосферу еще несколько десЯтков веществ, каждое из которых может стать длЯ него Ядом, конечно, при достаточно высокой концентрации. ’акие вещества, продукты жизнедеЯтельности человека, называют антропотоксинами.

„о сих пор гигиенисты, оцениваЯ воздушную среду в помещении, исходЯт по традиции из того, сколько в воздухе углекислого газа. Џредел -- 0,1%, и если эта норма соблюдаетсЯ, то считают, что все в порЯдке. Ћднако недавнЯЯ работа, проведеннаЯ в €нституте общей и коммунальной гигиены ЂЊЌ ‘‘‘ђ, доказывает, что требуютсЯ более гибкие нормы.

‚ замкнутой камере с регулируемым микроклиматом находились испытуемые (трое или шестеро). Ћни спокойно читали, а исследователи тем временем с помощью газовых хроматографов, фотоколориметров и иных приборов следили за состоЯнием среды. —ерез два с половиной часа температура в камере поднЯлась более чем на 3°‘, содержание ‘Ћ2 выросло в 2 с лишним раза и превысило предельно допустимое. ‚трое увеличились число ба'ктерий и концентрациЯ аммиака, а количество пыли -- почти вдесЯтеро!

—то же касаетсЯ антропотоксинов, то их обнаружили 25. ‚ том числе немало новых: окись этилена, бутан, бутилен, бутадиен, изопропилен, винилацетат, метилстирол, хинолин и крезол.

‚ыраженных сдвигов в дыхании и сердечно-сосудистой деЯтельности у испытуемых не обнаружили, но умственнаЯ работоспособность у них заметно снизилась, особенно в сложных тестах. ‚ероЯтно, такое состоЯние знакомо многим, кому приходилось работать в душных помещениЯх.

Љамеру стали проветривать, постепенно увеличиваЯ подачу воздуха. € лишь когда на каждого человека приходилось не менее 120 м3 свежего воздуха в час, концентрациЯ токсичных веществ стала приходить в норму и от прежних антропотоксинов осталась 1/5 часть, что вполне приемлемо.

Џримем эту цифру во внимание и будем почаще проветривать комнаты, где мы живем и работаем. Џраво, от свежего воздуха пока еще никто не заболел.

—Ђ‘Ћ‚›… ‡„ЋђЋ‚њџ

ЉЂЊ…ђ› „‹џ ‡Ђ„…ђ†€‚ЂЌ€џ Џ›‹€ЌЋЉ

Џервые установки длЯ борьбы с пылью были предложены еще в прошлом веке. ‘ учетом размеров и удельного веса частиц были построены пылеосадочные камеры, в которых двигалсЯ поток запыленного воздуха. —тобы снизить скорость потока, камеры делали довольно большого сечениЯ, а чтобы продлить в ней времЯ пребываниЯ частиц пыли,-- большой длины. ЃлагодарЯ этому и достигали положительного эффекта. Ќо производительность предприЯтий росла, рос и объем запыленного выбросного воздуха. ђазмеры камер оказались малы. Џыль в них не оседала. “двоить длину камер? Ќо место на заводах дорого... ђешили сделать камеры с дополнительными ходами длЯ запыленного воздуха по типу лабиринта. Џри строительстве текстильных предприЯтий предусматривались "пыльные подвалы" с резкими поворотами и коридорами, в которых оседали отходы, образующиесЯ при трепании, чесании и прЯдении волокна. €х и теперь можно увидеть на фабриках, сохранивших старые стены. €ногда "пыльные подвалы" и сейчас используютсЯ по назначению. “ж очень просты и надежны эти сооружениЯ!

€ногда длЯ обеспечениЯ непрерывной работы пылео-садительнаЯ камера разделЯетсЯ на две параллельные секции, из которых одна находитсЯ в работе, а другаЯ в это времЯ очищаетсЯ от пыли.

Њатериалом длЯ постройки камер чаще всего служит кирпич, реже -- бетон, сталь и дерево (длЯ холодных газов). “совершенствованнаЯ осадительнаЯ камера снабжаетсЯ специальными устройствами длЯ равномерного распределениЯ газа по сечению камеры (например, газораспределительными решетками, диффузорами и т. д., затворами длЯ включениЯ и отключениЯ газового потока) и бункерами длЯ удобства выгрузки пыли.

‘тепень очистки в камерах не превышает 40--.50%, - поэтому их обычно применЯют длЯ предварительной очистки газа, чтобы облегчить работу установленных за ними аппаратов интенсивного пылеулавливаниЯ.

Џрактика показывает, что в пылеотстойных камерах улавливать пыль с частицами размером менее 40-- 50 мкм нецелесообразно; в них следует осаждать сравнительно крупную пыль (например, пыль горЯчих печных газов мышьЯковых заводов, пыль вентилЯционного воздуха асбестообогатительных фабрик и др.). Ќе исключена возможность использованиЯ этих аппаратов длЯ улавливаниЯ частиц некоторых видов саж, металлургических возгонов, первоначально находившихсЯ в газах в виде мелких частиц и соединЯющихсЯ с течением времени в агломераты со сравнительно большой массой.

…сть мнение, что пылеотстойные камеры устарели морально. „ескать, выглЯдЯт они на фоне современных заводов, как фраки пушкинских времен в сочетании с ботинками и джинсами. Ќо если пыль, подлежащаЯ улавливанию, достаточно крупнаЯ и тЯжелаЯ, а заводскаЯ территориЯ не перегружена другим оборудованием, почему бы и не установить "морально устаревшую" пылеотстойную камеру? …е низкое сопротивление и высокаЯ надежность окупЯт затраты на строительство "немодного" пылеуловителЯ. €, вообще, уместно ли в технике само понЯтие "мода"? ‚едь говорили когда-то, что колесные тракторы изжили себЯ и на смену им пришли гусеничные. Ћднако и по сию пору машин на колесах работает на полЯх гораздо больше, чем гусеничных.

‘ловом, без точного расчета, учитывающего энергозатраты, стоимость и коэффициент полезного действиЯ пылеотстойной камеры, как, впрочем, и любого другого пылеуловителЯ, отвергать или рекомендовать ее к внедрению нельзЯ.

’ем более нельзЯ спешить подписывать приговор пылеотстойной камере, если она уже имеетсЯ на предприЯтии. Џовысить ее эффективность можно, используЯ некоторые несложные приемы. Џроход длЯ холодных газов может быть перегорожен несколькими рЯдами висЯщих бечевок, а длЯ горЯчих -- рЯдами цепей. Ќа входе в камеру можно установить трубы с мелкими отверстиЯми и через них подавать в газовый поток водЯной пар. ќто будет способствовать коагулЯции и осаждению частиц.

ђЋ†„…Ќ€… –€Љ‹ЋЌЂ

Џылеосадочную камеру можно сделать круглой, и воздух в нее подать сбоку по касательной. ’огда по инерции поток будет долго вращатьсЯ, и из него выпадут даже мелкие частицы.

’ак, между прочим, родилсЯ циклон. ќто было гениальное изобретение! Џрошло около 100 лет, а конструкциЯ его практически не изменилась. –иклон представлЯет собой цилиндрический корпус с конусным днищем, внизу которого прорезано пылевыпускное отверстие. ‚ходной патрубок длЯ запыленного потока подключен к корпусу сбоку по касательной, а выходной патрубок длЯ очищенного воздуха -- в центре по вертикальной оси. Џервый же пуск циклона показал такой эффект, о котором и не мечтали. Џыль в его конусе образовала маленький смерч. ‚ойдЯ в корпус, поток запыленного воздуха расслаивалсЯ под действием центробежной силы. ’вердые частицы отбрасывались к стенке, а воздух, имеющий массу, в несколько тысЯч раз меньшую, вращалсЯ в середине. Ќо, как всегда, без "но" не обошлось. ‚ращаЯсь, воздух образовывал восходЯщий вихрь, который захватывал с собой мелкие частицы пыли. Ђ они-то и есть самые вредные... „есЯтки всЯческих вставок были опробованы инженерами и учеными длЯ разрушениЯ восходЯщего вихрЯ, но... в результате лишь увеличивалось сопротивление циклонов, а степень пылеулавливаниЯ повышалась крайне мало, а то и вообще становилась меньше. Џоиск велсЯ все времЯ в области циклонных камер: очень уж заманчивым казалсЯ циклонный эффект. Џостроить модель с вихрем в круглом корпусе легче легкого. Џровести испытаниЯ пробы пыли на предмет улавливаниЯ в циклоне тоже несложно. –иклоны прекрасно показали себЯ и как пылеуловители, и как теплообменники, и как разгрузители пневмотранспорта, и даже как топочные устройства. –иклонный эффект возникает в очень большом диапазоне скоростей -- от нескольких метров до нескольких десЯтков метров в секунду. Џоток запыленного, воздуха, войдЯ в циклон со скоростью всего лишь 5 м/с, может создать в его конусной части вихрь, а при уменьшении- радиуса вращениЯ за счет сохранениЯ массы движениЯ в нижней части конуса скорость достигнет своего максимального значениЯ.

Ќо есть целый рЯд областей техники, куда циклон внедрить почти невозможно. ‚ нем нельзЯ улавливать легкие и пушистые частицы. ‘ледовательно, циклону заказано внедрение в текстильной и легкой промышленности. –иклон не ловит сажу. ‚от и еще одно "табу". Ћн пропускает слишком большое количество мелких фракций при очистке воздуха от литейной пыли и еще, и еще... € все же циклон, несмотрЯ на все свои недостатки, продолжает оставатьсЯ на вооружении в пылеулавливании.

‚Ћ„Ђ ЏЋЊЋѓЂ…’ “„…ђ†Ђ’њ Џ›‹њ

‚о ‚сесоюзном теплотехническом институте решили подавать на стенки циклона воду. Џылинки, коснувшись стенки, не могут больше от нее оторватьсЯ. „лЯ этого устанавливают несколько форсунок носиками по ходу вращениЯ потока. ‚ода смывает пыль, выделЯющуюсЯ из вихрЯ, и сливаетсЯ через нижнее отверстие устройства.

ќтот аппарат называетсЯ "цетробежный скруббер ‚’€". Ћн применЯетсЯ и на тепловых электростанциЯх, и на химических заводах.

“ центробежного скруббера есть один недостаток -- большой расход воды: 0,25 л на 1 м3 очищаемого газа. …сли производительность скруббера 100 тыс. м3 газа в час, то длЯ его очистки требуетсЯ подавать за тот же час более 20 тыс. л воды -- это целаЯ река. ‚ода в скруббере загрЯзнЯетсЯ. „лЯ ее очистки нужно строить огромные отстойники, тратить энергию на перекачку пульпы, проводить трубопроводы.

‘уществуют и другие устройства, работающие на центробежном принципе. Ћдно из них -- ротационный пылеуловитель, самый компактный аппарат длЯ очистки газа. ‚се устройство длЯ улавливаниЯ пыли расположено внутри вентилЯтора. ‚ центробежном вентилЯторе воздух вращаетсЯ с очень большой скоростью. ‘ледовательно, с пылинками там происходит то же, что и в циклоне. Ќужно только суметь их уловить.

Љонцы лопастей ротора вентилЯтора можно изогнуть так, что частицы пыли, которые попадут на них, как по желобу, вылетЯт в бункер.

‚ последнее времЯ разработано много таких пылеуловителей, но применЯютсЯ они тогда, когда обычный циклон или скруббер поставить негде. ЌесмотрЯ на компактность и высокую эффективность очистки воздуха, ротационный пылеуловитель -- несовершенное устройство. ђасход электроэнергии на очистку 1 тыс. м3 запыленного газа в нем составлЯет 2,5 к‚т-ч. €згибание лопастей снижает коэффициент полезного действиЯ самого вентилЯтора.

Њногоступенчатый циклон --это не что иное, как реконструированный классический циклон, известный много десЯтков лет. Ќо очистка газа в нем не ограничиваетсЯ только вихрем во внешнем цилиндрическом корпусе. ’ридцать пЯть лет назад французский инженер †озеф ђанк, исследуЯ модель обычного циклона, заметил, что в центре вихрЯ температура, а следовательно, и давление значительно ниже, чем у краев. ‚от почему часть пыли, вращающаЯсЯ в конусной части циклона, засасываетсЯ обратно в центр и вылетает в трубу. Ђ нельзЯ ли использовать это Явление длЯ увеличениЯ эффективности действиЯ циклона?

‚ выбросной трубе циклона была установлена конуснаЯ вставка с закрепленным патрубком. Њежду вставкой и патрубком вварили косые направлЯющие лопатки. ЏолучилсЯ еще один циклон, в который газ поступал после завершениЯ первого цикла во внешнем корпусе. „ополнительный корпус стал вылавливать из газового потока частицы, которые не успел поймать внешний корпус.

ЉонуснаЯ часть внутренней вставки циклона соединЯетсЯ воздуховодом небольшого диаметра с всасывающим патрубком вентилЯтора, который гонит в циклон пыль. Ђ если на этом воздуховоде поставить еще маленький циклон, то система будет не только ловить пыль, но и сортировать ее по фракциЯм. ‚о внешнем корпусе будет улавливатьсЯ крупнаЯ пыль, а в маленьком циклоне-- мелкаЯ.

‚ихрь укрощен. Ќовый циклон имеет и небольшое сопротивление, и высокую эффективность. ‚ нем улавливаетсЯ до 99% пыли с диаметром частиц до нескольких микрометров. Њногоступенчатые циклоны используют в системах пневмотранспорта коксохимических заводов, целлюлозно-бумажных комбинатов и котельных, работающих на угольной пыли.

Ќо в газах часто содержитсЯ пыль с гораздо меньшими частицами. …сть пылинки, масса которых настолько мала, что центробежнаЯ сила не оказывает на них воздействиЯ, достаточного длЯ их выделениЯ из потока. ‚ таких случаЯх пылинки нужно укрупнЯть.

“‹њ’ђЂ‡‚“Љ € Џ›‹€ЌЉ€

Љогда колонны демонстрантов идут по улицам, как ни странно, пыли в воздухе становитсЯ меньше. Ђнглийский ученый Ђлан Љроуфорд объЯснЯет это тем, что разнобой голосов создает ультразвук, который не дает пыли подниматьсЯ в воздух. Ђналогично работают и акустические пылеуловители. …сли генератор ультразвука установить в пылеосадочной камере, эффективность ее действиЯ возрастает в сотни раз. Џылинки, которые и без того участвуют в беспорЯдочном броуновском движении, под действием ультразвука начинают усиленно ударЯтьсЯ друг о друга. Џри этом они сливаютсЯ, и размер их увеличиваетсЯ. ќто остроумное устройство, но, кроме того что ультразвуковой пылеуловитель "шумит", у него есть еще один недостаток: расход электроэнергии на очистку 1 тыс. м3 газа составлЯет 3 к‚т-ч. Џоэтому акустические пылеуловители ставЯт длЯ улавливаниЯ только очень ценной и тонкой пыли, например на свинцовых и бронзо-плавильных заводах. …сли же ультразвуком улавливать не свинец, не бронзу, а, например, обычную суперфосфатную пыль, то стоимость ее будет в несколько раз меньше стоимости электроэнергии, затраченной на создание ультразвуковых волн. Ќо если выделЯетсЯ очень тонкаЯ и вреднаЯ пыль, то, конечно, с расходами не считаютсЯ.

ЉЋђЋЌЌ›‰ ќ””…Љ’ ќ‹…Љ’ђЋ”€‹њ’ђЋ‚

€ногда вокруг проводов линии электропередачи можно увидеть голубовато-фиолетовое свечение -- корону. Љоронный разрЯд образуетсЯ и между электродами в электрофильтрах, к которым подведено высокое напрЯжение. Џод действием коронного разрЯда в газе образуетсЯ большое количество ионов и свободных электронов и возникает ток. Љогда загрЯзненный пылью газ пропускают между злектродами электрофильтров, зарЯженные частицы газа, двигаЯсь по силовым линиЯм электрического полЯ, по пути захватывают с собой частицы пыли или тумана, находившиесЯ в газовом потоке, и доставлЯют их к электроду.

Ќа этом принципе основана работа промышленных электрофильтров. Џоложительный электрод здесь -- пластина или труба. Ћтрицательный коронирующий электрод -- проволока -- устанавливаетсЯ по центру трубы или рЯдом с пластиной. ‚ремЯ от времени электроды встрЯхиваютсЯ и пыль с них осыпаетсЯ в бункер. „лЯ этого, правда, необходимо остановить фильтр, иначе пыль с потоком газа уйдет в атмосферу.

Ђ вот в новой конструкции электрофильтра фирмы "•аудел" электроды очищают во времЯ фильтрации газа. ‚ цилиндрическом корпусе, как соты, расположены металлические трубы; по их оси подвешены коронирующие электроды. Џодвижный сектор, напоминающий раструб граммофона, медленно вращаетсЯ электродвигателем, постепенно накрываЯ то одну, то другую группу труб. Љ раструбу подключены циклон и мощный вентилЯтор. ЏроходЯ над трубами, раструб высасывает осевшую на электродах пыль.

ђасход электроэнергии на очистку 1 тыс. м3 газа в электрофильтрах составлЯет всего 0,2 к‚т. ќлектрофильтры установлены на сажевых, графитных, суперфосфатных заводах. € все же они до сих пор не нашли достаточно широкого применениЯ. „ело в том, что строительство электрофильтра довольно дорого, сам он громоздок, а длЯ эксплуатации его сложного электрооборудованиЯ нужен высококвалифицированный персонал.

Ђ нельзЯ ли построить такой электрофильтр, в котором совсем не будет электрооборудованиЯ?

„ревнегреческий ученый ”алес Њилетский, заметив, как к веретену, на котором прЯла его дочь, прилипала тоненькаЯ нитка, открыл свойство ЯнтарЯ наэлектризовыватьсЯ. Ќекоторые пластмассы обладают похожими свойствами.

•имики создали новый фильтрующий материал из ультратонких синтетических волокон -- ткань ”Џ. ќтот материал обладает и гидрофобностью, и хорошими фильтрующими свойствами.

Ќо сопротивление такого фильтра нестабильно, и, кроме того, он неприменим при высокой температуре. Џоток, в котором много пыли, быстро забивает пористый слой, и сопротивление его возрастает, а горЯчий газ может расплавить ткань. ќтот фильтр широко применЯетсЯ в лабораториЯх, где работают с радиоактивными веществами, в цехах сборки особо точных приборов -- везде, где на счету каждаЯ пылинка. Ђ как же быть, если пыли в потоке газа очень много и температура его довольно велика?

ЌЂ ЃЂђЃЋ’Ђ†

Ћ том, что боротьсЯ с пылью нужно с помощью воды, знает любаЯ хозЯйка. Ђ вот на предприЯтиЯх этот вопрос еще обсуждаетсЯ. ‚рачи санэпидстанций требуют поставить в пыльном цехе мокрый пылеуловитель. ЌачинаетсЯ томительный диалог между администрацией и врачом.

-- ѓидравлический воздухоочиститель нам не подходит. …го сложно эксплуатировать. Ќе лучше ли поставить какой-нибудь сухой пылеуловитель типа тканевого мешка?

-- Ќет, не лучше. ’кань забьетсЯ пылью и перестанет фильтровать воздух. Ќужно применЯть воду.

ЏрименЯть, но как?

‘отни лет назад на ‚остоке курили длинную камышовую трубку с высушенной дыней на конце -- чилим. ‚ дыню наливали воду, и дым, прежде чем попасть в легкие курильщика, пробулькивал через нее. Ќаверное, это был самый первый и самый простой газоочиститель барботажного типа.

‚ прошлом столетии механик-самоучка Џетр ѓуров писал на имЯ управлЯющего „еминской мануфактуры: "Ђ еще доношу ‚ашему ‚ысокоблагородию, что замечено мною в дни весеннего стоЯниЯ воды, когда пыльный подвал прЯдильной фабрики до половины был залит водой, улавливание пыли в нем происходило куда как чисто. Џо своему разумению мы дверь из пыльного подвала открыли, и воздух, что машины в него с пылью качали, в цех выпустили. Ћттого было в цеху чище и прохладней, и волокно не летало и нить не рвалась".

Љазалось бы, вот он, случай. ‘ама природа услужливо подсовывает его в руки инженера. Ћднако прошло более 50 лет, прежде чем...

‚ анналах бюро патентов сохранилась привилегиЯ, выданнаЯ в 1908 г. технику Ђ. ѓ. ‹опатникову на устройство длЯ вылавливаниЯ твердых частиц из газового (воздушного) потока. “стройство состоЯло из емкости с входным и выходным патрубками, перегороженной переборкой, не доходЯщей до дна на 20 дюймов. ‚ емкость заливалась вода, и газ, чтобы пройти из одного патрубка в другой, вынужден был подныривать под перегородку. Џримерно так выглЯдел первый водЯной фильтр длЯ запыленного воздуха. Џозже устройство это назвали барботером. Ќе правда ли, в этом газоочистителе много общего с затопленным пыльным подвалом, о котором "доносил по начальству" механик ѓуров?

…сть предприЯтиЯ, на которых улавливание пыли не просто требование санитарии, а основной технологический процесс. Ќапример, заводы, выпускающие сажу длЯ шинной промышленности. ‚ их печах сжигают жидкое топливо при большом недостатке воздуха. —ерный коптЯщий факел охлаждаетсЯ водой, и продукт сгораниЯ поступает в электрофильтры. ‡десь сажа притЯгиваетсЯ к электродам и периодически стрЯхиваетсЯ в бункер.

‘амую тонкую сажу электрофильтры, к сожалению, уловить не способны. Џоэтому вокруг заводов и зимой и летом было черно. ’олько одну весеннюю неделю листва радует глаз зеленью. € кто знает, сколько бы времени так продолжалось, если бы не случай.

Џроизошла авариЯ. Њежду электродами электрофильтра проскочила искра. ѓаз взорвалсЯ. ”ильтр поставили на ремонт, а инженер и техник сели за чертежные доски.

’ребовалсЯ очень простой и очень эффективный пылеуловитель, и на сей раз безопасный в обращении.

Ђ что если попробовать древний азиатский чилим?

„лЯ опыта потребовались ванна, решето и пылесос. Ћбечайка решета была опущена в воду, а под сито подвели шланг, соединенный с нагнетательным патрубком пылесоса. Љран ванны открыли так, чтобы струйка все времЯ лилась на сито. Џриготовились...

’ри, два, один, пуск!

‚звыл пылесос, и над решетом забурлила вода. ‚ качестве опытной среды во всасывающий патрубок пустили зубной порошок, крахмал, пудру, детскую присыпку,

ђис. 1. Џростейший барботер:

1 -- корпус; 2 -- входной патрубок; 3 -- выходной патрубок; 4 -- перегородка с козырьком; 5 -- втораЯ перегородка

ќффект потрЯсающий! Ќи пылинки не прошло через бурлЯщую водЯную завесу.

Ћстальное свелось к обычной конструкторской разработке. Ќесколько листов ватмана -- и проект барботажного аппарата был готов.

Ќо почему все же произошел взрыв? ‚едь газ, проходЯщий через электрофильтр,-- продукт сгораниЯ жидкого топлива? —ему же в нем было взрыватьсЯ? Ђнализ, произведенный в калориметрической бомбе, показал, что теплотворнаЯ способность 1 м3 газа, выходЯщего из сажекоптильной печи, составлЯет около 500 ккал.

"Fie попробовать ли дожигать этот газ в обычной топке?" -- решили работники џрославского сажевого завода. ѓаз, прошедший очистку в барботажном аппарате, направили трубопроводом прЯмо в котельную...

Ќу а как же наш барботер? Ћн действовал исправно. €справно, значит, без дефектов? Ќет, один маленький недостаток в работе пылеуловителЯ оставалсЯ. ‚ода... ‘лишком много воды требовалось длЯ очистки газа. Ћна льетсЯ на решето, а газ выходит из Ячеек и заставлЯет воду бурлить. Џолучалось, что чем лучше нужно очистить газ, тем больше воды необходимо подавать на решето. Ќо ведь чем больше воды загрЯзнитсЯ при барботаже, тем труднее ее осветлить. ‘ам по себе небольшой пылеуловитель обрастал длинным хвостом громоздких водоосветлительных устройств (рис. 1).

Ѓарботажно-вихревой пылеуловитель системы инженера ‘. Њорозова прекрасно объединЯл в себе и очистку газа, и осветление воды. Љак и устройство ‹опатникова, камера разделена перегородкой, но только не простой, а фигурной. ѓаз, проходЯ над зеркалом жидкости, залитой в пылеуловитель, захватывает с собой влагу и поднимает ее на верхнюю ступень. ‡десь газ отсасываетсЯ вентилЯтором, а жидкость по трубам стекает в бак -- там-то и отделЯетсЯ от нее уловленнаЯ пыль. ЋсветленнаЯ жидкость вновь подаетсЯ в пылеуловитель и совершает тот же круговорот.

Љандидат технических наук Ђ. Ђ. Љурников сконструировал барботажный пылеуловитель с отдельным водоосветлительным устройством.

‚Ћ‹ЌЂ ‹Ћ‚€’ Џ›‹€ЌЉ“

Ќедавно были изобретены и применены новые пылеуловители -- ротоклоны. ѓаз в них очищаетсЯ водой. ‚ корпусе смонтирована фигурнаЯ перегородка с зазором, делЯщаЯ пылеуловитель на две части.

‡апыленный газ, проходЯ через зазор между перегородками, с большой скоростью перемещаетсЯ над зеркалом налитой в пылеуловитель воды. ѓаз, как ветер на море, гонит перед собой волну. ќта волна и запыленный газ создают пылегазоводЯную смесь. Љонтакт газа и воды настолько тесен, что пыли в нем почти не остаетсЯ. Ћна всЯ переходит в воду.

Џосле этого газ отсасываетсЯ вентилЯтором, а вода с уловленной пылью сливаетсЯ в нижнюю часть ротоклона. ‚ нем можно очищать газ от мелкодисперсной, гидрофобной пыли и от легкосмачивающейсЯ. ’емпература очищаемых газов может достигать 200°, а расход воды в ротоклоне ничтожен: она циркулирует по замкнутой системе. Џравда, такие пылеуловители недостаточно компактны, и производительность их ограничена. Ќа 1 м длины щели между перегородками нельзЯ подавать больше 3 тыс. м3 газа в час.

Ђ что если свернуть щель длЯ прохода газа кольцом? ’огда у потока не будет краев, следовательно, не будет и не заполненных водой углов, неизбежных при прЯмоугольном отверстии длЯ стока воды. „иаметр круглого пылеуловителЯ будет в 3,14 раза меньше, чем длина ротоклона. ќто тоже удобно.

’акую конструкцию создали и назвали гидродинамическим пылеуловителем (рис. 2). Ћн улавливает и тонкую серебрЯную пыль, и порошок суперфосфата, и волокнистую пыль, и мельчайший тальк.

ѓидродинамические пылеуловители работают на производственном объединении "ЊинудобрениЯ", на Њосковском чугунолитейном заводе имени ‚ойкова и в других местах. Ћни улавливают пылинки размерами до 1 мкм, а расход электроэнергии на очистку 1 тыс. м3 газа не превышает 0,3 к‚т • ч. Ћни достаточно компактны, просты и надежны. Њожно сказать, что на сегоднЯ -- это самаЯ универсальнаЯ конструкциЯ очистителЯ газов. Ћна, правда, неприменима, если газы загрЯзнены аэрозолЯми или если ценность пыли снижаетсЯ после ее смачиваниЯ. Ќо ведь длЯ аэрозолей существуют ткань ”Џ и электрофильтры, а длЯ сухого улавливаниЯ обычной пыли можно применить и многоступенчатый циклон.

Ѓыло разработано еще одно пылеулавливающее устройство. ќто барботер -- тот же сосуд с перегородками, только сделать его проще простого. ‘тоит ли объЯснЯть, как согнуть из листового железа Ящик и вварить в него две перегородки, а к верхней перегородке приделать козырек. Ќо, несмотрЯ на простоту, Ящик этот не уступает по эффективности действиЯ ни одному самому сложному барботеру.

‡апыленный воздух нагнетаетсЯ вентилЯтором в одну полость Ящика и давит на зеркало воды, понижаЯ его. Џотом он пробулькивает в зазоре между перегородками. ‚ода в этом устройстве постоЯнно циркулирует из одной полости в другую. „ело в том, что во времЯ пробулькиваниЯ часть воды в виде пены попадает из вход

ђис. 2. ѓидродинамический пылеуловитель:

1 -- корпус;. 2 -- входной патрубок; 3 -- выходной патрубок; 4 -- кольцевое сопло; 5 -- чаша; 6 -- шламовый затвор

ной полости в выходную. Ћна повышает уровень в выходной полости, и вода через зазор между дном и нижней перегородкой проходит во входную полость. ‚ этом весь секрет хорошей очистки воздуха.

Ќу а пыль из воды извлекают раз в неделю обычной лопатой через верхний люк.

’каневые фильтры -- одно из самых простых и надежных воздухоочистительных устройств. Њарлей закрывают хозЯйки окна квартиры, если на улице пыльно. ирокими полотнищами закрывают нижнюю часть лица погонщики верблюдов...

‘овременный промышленный фильтр из ткани выглЯдит, конечно, несколько иначе. “становлено, что любой тканевый фильтр имеет свою предельно допустимую "нагрузку по запыленному воздуху". ’о есть 1 м2 натЯнутой поперек воздушного потока ткани может пропустить ограниченное количество воздуха. Ќапример, на 1 м2 шерстЯной фланели допускаетсЯ нагрузка в 250-- 300 м3/ч воздуха, содержащего пыли не больше 100 мг/м3. …сли, скажем, стоит задача очищать воздух, нагнетаемый вентилЯтором производительностью 5 тыс. м3/ч, то потребуетсЯ полотнище площадью 20 м2. Љак же установить такую большую по площади ткань на пути воздушного потока?

…ще на заре мануфактурного производства рекомендовалось располагать ткань в "пыльных подвалах" зигзагообразно. ‡апыленный воздух проходит сквозь ткань и оставлЯет на ней слой пыли. ‘лой этот с каждым часом растет, и проход воздушному потоку постепенно затруднЯетсЯ. Ќеобходима чистка фильтра. ‹юди берут палки и щетки и начинают очищать уловленную пыль. Љому приходилось чистить ковровые дорожки, тот приблизительно знает, что это за работа... ‚о времЯ чистки к тому же легко повредить и саму фильтровальную ткань. Џоэтому на некоторых заводах ее заменЯют металлической сеткой.

‹овЯт пыль и мешочным фильтром. “стройство его напоминает бытовой пылесос. Љ нагнетательному воздуховоду вентилЯтора присоединЯютсЯ мешки, сшитые из пористой материи. ‚ыходЯщий из вентилЯтора воздух раздувает их, как пузыри, и проходит через поры ткани уже очищенным. Џыль скапливаетсЯ внутри мешка. ‚ытрЯхивать мешки не так сложно, как ковры-полотнища, но все-таки неприЯтно. € новаторы ‚сесоюзного Ќ€€ цементного машиностроениЯ разработали самоочищающиесЯ рукавные фильтры. Њешки в этих фильтрах вытЯнуты в „лину, они даже и не мешки вовсе, а рукава. ‚озможно, отсюда и название "фильтр рукавный". Ђ принцип действиЯ его тот же, что и мешочного фильтра. …сть, к примеру, такаЯ конструкциЯ самоочищающегосЯ сетчатого фильтра. Ќа большое колесо натЯгиваетсЯ металлическаЯ сетка. Ћно вращаетсЯ медленно -- всего два-три оборота в секунду. ‡апыленный воздух проходит через сетку внутрь колеса и удалЯетсЯ по направлению, совпадающему с его осью. “ловленнаЯ пыль откладываетсЯ на внешней поверхности колеса. Љожух этого фильтра имеет два патрубка: один -- длЯ подачи запыленного воздуха, другой --длЯ выброса уловленной пыли. Џод колесом прЯмо у пылеразгрузочного отверстиЯ установлен вращающийсЯ валик. ќтот валик снимает с сетки колеса пыль и сбрасывает ее в пылеразгрузочное отверстие. ’акие фильтры очень удобны длЯ улавливаниЯ волокнистой пыли, но они не всегда исправно работают.

Ђ нельзЯ ли сделать такой же фильтр, но попроще и понадежней. Њожно. ‚от довольно удачный пылеуловитель с сетчатым колесом, который работает благодарЯ центробежным силам. ‘етчатое колесо вращаетсЯ потоком воздуха, поступающего на фильтрацию. Љолесо работает, как турбина. ’урбофильтр можно сделать в любой мастерской из корпуса вентилЯтора.

Ќо не во всех случаЯх хорош турбофильтр. …го основной рабочий орган -- турбина -- требует постоЯнного вниманиЯ, ее нужно периодически осматривать, менЯть уплотнЯющее фетровое кольцо, смазывать подшипники.

„лЯ очень легкой пыли можно построить совсем простой фильтр с центробежным эффектом. ‚ нем нет вращающегосЯ ротора, следовательно, нет и неудобств турбофильтра. ЌазываетсЯ он "циклон с рукавом". –иклон можно сделать из оцинкованного железа. ‚нутри его цилиндрического корпуса подвешиваетсЯ рукав из бЯзи, а к нижнему краю цилиндра прикреплЯетсЯ мешок. Љак в обычном циклоне, запыленный воздух тангенциально входит в корпус и вращаетсЯ в нем. —асть пыли сразу выделЯетсЯ из потока и ссыпаетсЯ в мешок, а часть наиболее легкой пыли осаждаетсЯ на рукаве. Ќо ведь воздух в корпусе вращаетсЯ, значит, на пыль должна действовать какаЯ-то дополнительнаЯ сила. ‚ерно. ќта сила встрЯхивает рукав, сдувает скопившуюсЯ на "ем пыль. Љак и турбофильтр, этот циклон сам себЯ очищает. …динственный его недостаток -- он не очень компактный. ‚ циклон можно подавать в час всего 600--700 м3 запыленного воздуха.

€так, нужен более компактный и производительный фильтр с плоским корпусом, такой, чтобы его можно было поставить вдоль стен, чтобы фильтрующий слой был доступен длЯ осмотра и чтобы очистка производилась автоматически... Ћднажды мне пришлось присутствовать на состЯзаниЯх парусных судов. ђезкий порыв ветра -- и парус нашей Яхты выгнулсЯ в обратном направлении, щелкнув, как кнут пастуха. Ќе здесь ли кроетсЯ разгадка эффективного встрЯхиваниЯ фильтрующей ткани?.. ‚скоре после этого был построен пылеуловитель, который авторы назвали "парусный фильтр".

‚ корпусе между разделительными досками зигзагообразно расположены паруса, плотно прижатые к доскам планками. ‚ каждый парус зашиты рейки. ‡агрЯзненный воздух поступает в корпус фильтра, как обычно, через всасывающий патрубок, очищенный -- уходит через вытЯжные патрубки. Џродувочные патрубки расположены под вытЯжными. ‚ вытЯжных и продувочных патрубках установлены мотыльковые поворотные шиберы, сблокированные попарно (с помощью тЯг), так что открытым может быть только один из патрубков. „лЯ сбора пыли под парусами расположены выдвигающиесЯ Ящики. „лЯ осмотра и ремонта парусов предусмотрена съемнаЯ стенка. Џринцип действиЯ парусного фильтра такой. ‡апыленный воздух очищаетсЯ, проходЯ через паруса. Ћсновной поток воздуха, выбрасываемый вентилЯтором, уходит наружу, а остальнаЯ часть через специальный воздуховод, встроенный в расходный патрубок вентилЯтора, может быть подана обратно в фильтр длЯ продувки и встрЯхиваниЯ фильтрующей ткани (парусов),

Џо штреку из забоЯ идет запыленный воздух. Љак преградить ему дорогу? Њожно поставить перегородку. Ќо она будет мешать транспортеру, вагонетке. €зобретатели кафедры промышленной аэрологии и охраны труда Ќовочеркасского политехнического института разработали такую схему (авторское свидетельство No 365464): вентилЯтор забирает запыленный воздух и гонит его поперек штрека, подобно тому как теплый воздух из калорифера создает невидимую завесу в дверЯх магазинов и метро. ‡аборник подхватывает и гонит воздух по трубам на очистку. ‡десь неподвижное колесо с искривленными лопатками (авторское свидетельство No 417171) завихрЯет поток. ќтим "финтом" изобретатели обходЯт стандартное решение задачи. Ђ оно заключаетсЯ в том, что длЯ электрической зарЯдки частиц пыли ставЯт электроды. ‡десь в них нужды нет. Џод воздействием центробежных сил тЯжелые частицы углЯ отлетают к стенкам трубы, двигаЯсь по винтовой траектории, пылинки трутсЯ о стену и получают электрический зарЯд. „алее отсекатель направлЯет угольную пыль в бункер. ’ам положительный электрод создает электростатическую ловушку, и пыль прочно оседает.

…ще красивее с изобретательской точки зрениЯ устройство длЯ коагулЯции (укрупнениЯ) пыли (авторское свидетельство No 361291). ЊелкаЯ пыль -- трудноуловима. Ћна проскакивает и через циклоны. Џоэтому ее желательно укрупнить. €зобретатели предложили разделить тоннель, по которому идет запыленный воздух, на две трубы меньшего диаметра. Ћдну трубу изготовить из фторопласта, а другую -- из оргстекла. ‚ каждую вставить неподвижные колеса -- завихрители потока. Џылинки в силу указанного выше обстоЯтельства получат определенный зарЯд. Ќа частицах антрацита в трубе из фторопласта возникает положительный зарЯд, а в трубе из оргстекла -- отрицательный. ђазноименно зарЯженные частицы пыли попадают в общую коагулЯционную камеру и там притЯгивают друг друга. ЋбразуютсЯ крупные хлопьЯ, которые легко улавливаютсЯ циклоном.

ЌЂ ‘‹“†Ѓ… -- †Ђ‹ћ‡€

‚ жалюзийных пылеуловителЯх пыль выделЯетсЯ из газового потока под действием инерционных сил при изменении направлениЯ запыленного газового потока. †алюзийный пылеуловитель состоит из двух основных частей: жалюзийной решетки и циклона. ђешетка состоит из рЯда пластин, собранных в виде жалюзи; бывает она и конусообразной формы. Ќазначение жалюзийной решетки-- разделить газовый поток на два:, в одном потоке находитсЯ 90--95% всего количества газа, в значительной мере освобожденного от пыли, а в другом -- 5--10% газа, в котором сосредоточена основнаЯ масса содержащейсЯ в газе пыли.

–иклон служит длЯ улавливаниЯ пыли из обогащенной части" газа, не прошедшего через жалюзийную решетку.

‘хема жалюзийного пылеуловителЯ, разработанного инженером џ. ‡. …фремовым, выглЯдит следующим образом. Ќа пути запыленного газа в газопроводе вертикально установлена решетка, состоЯщаЯ из рЯда конусов. Џосле каждого конуса струйка газа делает резкий поворот; проходЯ между конусами, газовый поток снова менЯет направление и продолжает свое движение в газопроводе по другую сторону решетки в первоначальном направлении.

—астицы пыли, несущиесЯ вместе с газом, при изменении направлениЯ движениЯ газовой струйки стремЯтсЯ сохранить первоначальное направление. Џри этом они ударЯютсЯ о поверхность конусов и отскакивают в сторону, противоположную движению основного потока газа. ‚ результате газ, прошедший через решетку, в значительной мере очищаетсЯ от пыли; оставшаЯсЯ по другую сторону решетки часть газа, насыщеннаЯ пылью, поступает через отсосный воздуховод в циклон длЯ ее улавливаниЯ.

‚›’џ†ЌЂџ ’ђ“ЃЂ ЏЋ„ ЌЂЏђџ†…Ќ€…Њ

—тобы очистить воздух, выходЯщий из вентилЯционных коробов предприЯтий, приходитсЯ идти на большие затраты. Љак уже говорилось, самые распространенные сейчас очистные устройства -- это циклоны. —тобы избавитьсЯ от мелкой пыли, внутри вытЯжной трубы циклона устанавливают проволочный коронирующий электрод. ќлектростатическое поле отбивает пыль в отстойник. Њногие частицы не долетают вниз, а оседают на стенках вытЯжной трубы и, если ее периодически не чистить, отслаиваютсЯ, попадают в воздушный поток и все-таки выносЯтсЯ наружу.

–иклон периодически останавливают и тщательно чистЯт. ‘тавЯт дополнительно щетки, скребки. Ћднако все это плохо помогает.

ђаботники ‚сесоюзного заочного политехнического института ‘. Џ. Џавлов, Ќ. „. Љиселев, ‚. ѓ. Ѓорисенко, Ќ. ”. ‚оропаев и ќ. †. Ќемировский сумели совместить простоту и компактность электроциклонов с надежностью и эффективностью электрофильтров. —тобы пыль не засорЯла вытЯжку, было решено отбивать ее еще у входа. „лЯ этого не стали, как обычно, помещать электрод внутрь трубы, а саму трубу превратили, в электрод: полый металлический цилиндр, утыканный иголками -- так называемыми фиксированными точками. € не только с боков, но и снизу по периметру входного отверстиЯ. Џыль, попадаЯ в циклон, теперь сразу же наталкиваетсЯ на мощное электрическое поле, создаваемое вытЯжной трубой. Ћна уже не только в атмосферу -- в трубу не проберетсЯ.

‘тали испытывать. Џока шла цементнаЯ и прочаЯ токонепроводЯщаЯ пыль, циклон великолепно работал, а когда пустили токопроводЯщую, стенд чуть не сгорел. €золЯтор, отделЯющий выхлопную трубу от металлического корпуса, покрылсЯ толстым слоем пыли, и произошло короткое замыкание.

‘делали изолЯтор составным. Ћдин цилиндр в другом. …сли движетсЯ нисходЯщий .поток, загрЯзнЯетсЯ внешнее кольцо, если восходЯщий, частично очищенный, частички оседают на внутреннем кольце, а центральный основной цилиндрик всегда остаетсЯ чистым и надежно предохранЯет установку от короткого замыканиЯ. Ђ чтобы чистить изолЯтор, предусмотрена продувка сжатым воздухом -- останавливать длЯ этого установку не надо. Ќовый электроциклон компактен, вылавливает высокодисперсную пыль, прост в изготовлении и эксплуатации, имеет коэффициент полезного действиЯ 95%. …го мы испытывали на Њосковском электродном заводе. Џыль там мелкодисперснаЯ, электропроводнаЯ, но установка работала безупречно. €спользовать новый электроциклон можно на предприЯтиЯх металлургической, химической, горной, горнообогатительной, строительной, пищевой и других отраслей промышленности.

‘‹“†Ѓ“ Ћ—€‘’Љ€ -- ‚ Ћ‘ЌЋ‚“ ЏђЋ…Љ’€ђЋ‚ЂЌ€џ

‘ЉЋ‹њЉЋ ‘’Ћ€’ Њ…ЋЉ „›ЊЂ?

€ все же специалистам по пылеулавливанию пока приходитсЯ иметь дело с уже созданными технологическими процессами. Ќет ни свободного места, ни резервов мощности, ни возможности исправить что-либо в оборудовании. ’акой подход к делу в корне неправилен. ‘начала необходимо решить вопрос экологии. ‚едь зачастую можно с самого начала создать процесс, при котором будет вдвое меньше выделЯтьсЯ дыма и пыли, меньше расходоватьсЯ топлива.

“ж так сложилось, что упоминание о городе ’ольЯтти ассоциируетсЯ со знаменитым ‚олжским автомобильным заводом. Ќо ’ольЯтти славен не только этим.. ‚ городе находитсЯ крупнейший в стране завод цементного машиностроениЯ "‚олгоцеммаш", где на уникальных станках изготовлЯютсЯ огромные валы, автоматы сваривают толстые листы стали, в цехах сборки мощные мостовые краны манипулируют деталЯми в десЯтки тонн весом. ’ам же, в ’ольЯтти, расположен и ‚сесоюзный научно-исследовательский институт цементного машиностроениЯ.

...–ементное производство -- одно из старейших, но технологиЯ получениЯ цемента за последние 100 лет мало в чем изменилась, если не считать процессов управлениЯ. Ќа заводах мы увидим все ту же вращающуюсЯ печь. ’онким ручейком ползет по ее дну шлам, состоЯщий из смешанной с водой цементной сырьевой муки, остальное пространство печи пустует. Љазалось бы, единственный резерв длЯ повышениЯ производительности --дальнейшее удлинение вращающейсЯ печи. ’ак вот и поЯвились печи гигантских размеров -- 200 м в длину и 7 м в диаметре! —резвычайно усложнилсЯ привод печей. ЊалейшаЯ неточность при изготовлении -- и махина может сорватьсЯ с катков, круша опоры и постройки.

€ еще одна проблема: чем выше производительность цементной печи, тем больше топлива она пожирает. ‚ среднем на каждый килограмм клинкера затрачиваетсЯ 2,5 тыс. ккал. Ћгромные трубы цементных заводов изрыгают в небо сотни тысЯч кубометров газа в час. ‹етит в атмосферу и тончайшаЯ пыль, котораЯ губит растительность, загрЯзнЯет окрестности.

€нститут поставил перед собой цель: создать компактные, но более производительные и экономичные печи, которые резко снизили бы количество потреблЯемого топлива, а следовательно, и количество выбрасываемых в атмосферу газов.

‚опросом обеспыливаниЯ в цементной промышленности давно уже озабочен не один институт. Ќо в большинстве случаев это были изысканиЯ эффективного фильтра длЯ очистки газов, уходЯщих из вращающихсЯ печей. ђазрабатывались мощные электрофильтры, пылеуловители с множеством рукавов из различных тканей, остроумнейшие ловушки. Ћднако кардинального решениЯ не находили.

€нститут цементного машиностроениЯ взЯлсЯ за такую задачу почти со днЯ своего основаниЯ, т.е. с 1959 г. Ѓыла организована патентнаЯ группа длЯ тщательного изучениЯ мирового опыта. ‘истематизировались микропленки, патентные описаниЯ, авторские свидетельства. Џараллельно отдел печей и теплообменных устройств вел эксперименты.

Ћдна за другой отпали схемы, уже разработанные иностранными фирмами. ‚се более становилось очевидным, что проторенного пути нет. Џоиск возглавил заведующий лабораторией кандидат технических наук Ќ. Ќ. епелев, вскоре подключилсЯ инженер Ђ. Џ. ‚олов.

ђассматриваютсЯ сотни всевозможных вариантов, составлЯютсЯ программы длЯ счетно-решающей машины, ведетсЯ моделирование. Ќаконец, готова и просчитана схема: сырьеваЯ мука уже не смешиваетсЯ с водой, а в сухом виде поступает сверху в несколько установленных Ярусом циклонов-теплообменников. ѓорЯчие дымовые газы, выходЯщие из печи, поднимаютсЯ навстречу ссыпающейсЯ вниз муке, прогревают ее и подготавливают к спеканию. ‡десь, в циклонном теплообменнике, форма которого чем-то напоминает межзвездный корабль, происходит значительнаЯ часть того, что раньше совершалось в 130-метровой вращающейсЯ печи. ‚ самой же печи, длина которой уменьшена до 60 м, происходит спекание сырьевой муки в клинкер.

€ вот схема принЯта техническим советом института, ее работоспособность подтверждена на действующих моделЯх.

џ побывал в г. Љатав-€вановске, где на цементном заводе была испытана печь конструкции ‚Ќ€€цеммаша.

ќтажерка с циклонами взметнулась высоко в небо. ‚ топке бушует нестерпимой Яркости пламЯ. Ѓелые от жара орешки клинкера рекой текут навстречу обжигающему факелу.

“ каждой технической новинки свои "детские болезни". Ѓыли они и у вращающейсЯ печи оригинальной конструкции. Ќо главный результат налицо: еще не кончилсЯ пусковой период, а наши стройки уже получили от щедрой печи сотни тонн высококачественного цемента. "€зюминка" печи -- циклон-теплообменник. ќффект, от его применениЯ превзошел ожиданиЯ: 50 т сырьЯ в час, превращенного мельницами в тончайшую пудру, он улавливает и нагревает до 300 с лишним градусов. Љлинкер получен, что называетсЯ, с первого предъЯвлениЯ.

’огда же в ’ольЯтти Я видел действующую модель новой установки. ‚ отличие от той, что работала в Љатав-€вановске, высота ее ступеней ниже, а степень очистки газов и производительность по обжигу клинкера значительно выше. Ќаучно-технические изысканиЯ помогли попутно создать самые различные новинки: оригинальные пневмонасосы, пробоотборники, устройства длЯ ввода цементной сырьевой муки в циклонные теплообменники, охладители длЯ клинкера. ‚ других отделах института изобретены и уже работают эффективные электрические и центробежные сепараторы, мельницы, элементы вращающихсЯ печей.

‡а всем этим -- новые веЯниЯ в развитии цементного машиностроениЯ.

€ногда руководители предприЯтий жалуютсЯ на то, что они не располагают средствами длЯ строительства газоочистных сооружений. Ђ ведь средства эти можно легко почерпнуть все из тех же дымовых труб, которые отравлЯют окрестность. Ќедавно Я увидел, как буквально из ничего, а точнее говорЯ из воздуха, делаютсЯ... деньги. € довольно крупные,

ќто грандиозное чудо осуществлЯетсЯ ежедневно в масштабах города ђустави. Ћн известен в первую очередь своим металлургическим заводом. Ќа 25 км вокруг расползалсЯ удушливый дым из многочисленных труб аглофабрики ђуставского завода. €, сами понимаете, под дымовой завесой не бушевали цветением фруктовые сады, не так уж вольготно чувствовал себЯ виноград. „а и самим людЯм дышалось нелегко. —то же касаетсЯ заводской территории, то разгуливать там в чем-либо, кроме спецовки, никому и в голову не приходило.

Ђ недавно тут воздвигли вторую аглофабрику. Љазалось бы, они задымЯт с удвоенной силой. Ќо...

€нверсионный слой над городом постепенно стал просветлЯтьсЯ. ЋтрЯхнули с себЯ пыль окрестные сады и виноградники. ђуставцы вдохнули полной грудью. Ќа заводской территории поднЯлсЯ чудесный парк, по которому без опаски можно разгуливать в белой рубашке.

Ќо при чем тут деньги, которые делаютсЯ из воздуха? Ђ вот при чем. ‘тараЯ аглофабрика, нынче уже вышедшаЯ в тираж, вместе с дымом выбрасывала в воздух десЯтки тонн шихты. Ђ новаЯ не делает этого. Ћчистные устройства ловЯт мельчайшую пыль и вновь возвращают, ее в производство. € немалое количество -- около 172 тыс. т в год. Ђ это, образно говорЯ, пойманные в воздухе 1 млн. 670 тыс. руб.!

Њного сил вложили в это и главный инженер проекта ’. Ђ. ѓачечиладзе, и бригадир монтажников депутат ‚ерховного ‘овета ‘‘‘ђ 3. Љапонадзе, и министр строительства ѓрузии ‚. ’. ѓоголадзе, и многие другие.

Љ счастью, не только дурные, но и хорошие примеры заразительны. ‚озможно, на ферросплавном заводе в ‡естафони, поглЯдев на пример руставцев, решили больше не миритьсЯ с тем, что дым из здешних 56 труб на 30% состоЯл из бесполезно улетающего в воздух марганца.

Ќе так-то просто было директору завода ѓ. Љашакашвили в союзе с чиатурскими строителЯми возвести очистные сооружениЯ высотой 35 м. Ќо зато и тут на территории расцвели цветы, заплескались бирюзовые воды плавательного бассейна. € тут в сутки отлавливают и вновь направлЯют в производство около 33 т марганца. Ђ это ежегодно пойманные в воздухе 800 тыс. руб.!

’оварищи, работающие на небольших предприЯтиЯх, могут возразить: "ѓде уж сотни тысЯч экономить, когда весь годовой доход у нас меньше этой суммы!" Ќо на маленьких предприЯтиЯх есть и свои удобства. ‚недрить изобретение там легче, так как это не свЯзано с нарушением технологического цикла. Ђ в охране атмосферного воздуха маловажных дел нет. ‚се пойдет в народную копилку.

ЋѓЋЌњ Ѓ…‡ „›ЊЂ

‚роде бы банЯ -- чистое учреждение, а попробуйте постоЯть неподалеку от нее с подветренной стороны! —то мылсЯ, что не мылсЯ -- весь в саже будешь.

Ћднажды житель Ћмска отставной паровозный машинист Ѓорис Џрохорович Ѓреусов пошел в баню, посмотрел на трубу над ней и ахнул. —ерный дым валил клубами. ‘нег почернел на крышах соседних домов. Ђж сердце сжалось у старого рабочего. "ђуки-ноги поотрывать такому кочегару!"

‚место мыльного отделениЯ направилсЯ Ѓорис Џрохорович прЯмо в котельную. Ђ там! ‚о все щели в топку воздух тЯнет, а настоЯщего горениЯ нет. ‘колько мазута дымосос в трубу выбрасывает! Љотлы совсем сажей заросли.

‚идит Ѓреусов: нет вины кочегара -- топка не годитсЯ. "Ђ что, думает,-- если реконструировать ее по типу той, что Я сделал во времЯ войны на паровозе?"

’огда транспортники получали отвратительный мазут, который сжигать без дыма было просто невозможно. Ђ дым демаскировал эшелон. ’ого глЯди "юнкере" из облаков выскочит. ‚от и переложил он топку по-своему. ЏрЯмо на пути факела поставил огнеупорную стенку. Ћна и помогла. —ерный шлейф за трубой локомотива исчез.

Љак был с веником и свертком, Ѓорис Џрохорович отправилсЯ к директору банно-прачечного комбината. ’ак, мол, и так: "ЌепорЯдок во вверенном вам хозЯйстве. ‹етЯт в небо денежки да еще засорЯют все вокруг!"

-- ‡наю,-- отвечает директор,-- да что попишешь? ‘делано все по проекту.

ђассказал ему Ѓорис Џрохорович про то, как на паровозе топку перекладывал. ‡аинтересовалсЯ директор: "ќх, была не была, поверю старому изобретателю".

Ќаутро работа закипела, а через неделю реконструкцию топки закончили. ЏодивитьсЯ приходили даже с соседних предприЯтий. ‡ауженной горловиной она напоминала грузинскую печь длЯ выпечки лаваша. ”орсунка с паровым распылом поставлена с наклоном. Ћсновной, первичный, поток воздуха введен через днище, а небольшаЯ его часть -- "вторичное дутье" -- подана под факел, образуемый форсункой.

‘ замиранием сердца Ѓорис Џрохорович зажег топку. ЏламЯ ударило в заднюю,стенку и быстро накалило ее. —астицы сажи, вылетавшие в трубу, по инерции устремлЯлись на раскаленную стенку и на ней догорали.

‚ыбежали на улицу: дымок из трубы светлый. Ѓудто и не та котельнаЯ. ‚ыключили дымосос -- и так хорошо.

Ћбратились к умельцу руководители Ћмского пассажирского автотранспортного предприЯтиЯ. ’ам Ѓорис Џрохорович переложил топки котлов паровозного типа в гаражах и конторах. € реконструкциЯ удалась. Џровели сравнительные испытаниЯ: экономический эффект--13374 руб. Џришлось оформлЯть заЯвку на предполагаемое изобретение. Ѓез возражений с первого предъЯвлениЯ Ѓ. Џ. Ѓреусову выдали авторское свидетельство No 343114. ‘оветую конструкторам, проектирующим "малую энергетику", ознакомитьсЯ с разработкой Ѓ. Џ. Ѓреусова и внедрить ее в небольших котельных.

„›Њ ЊЋ†ЌЋ ‘„…‹Ђ’њ ‚Љ“‘Ќ›Њ

џ уже говорил о гидродинамическом пылеуловителе. Џосле его внедрениЯ и публикации сообщениЯ об этом в экспресс-информации на мое имЯ пришло много писем. Џисали инженеры-эксплуатационники с химических и металлургических предприЯтий, активисты Ќ’Ћ и ‚Ћ€ђ, ответственные за чистоту воздушного бассейна над заводами стройиндустрии. Ќо одно из них -- от жителЯ ‘евастополЯ инженера-конструктора –ЏЉ’Ѓ Ђзчеррыба Ѓ. ѓергелЯ показалось мне особенно интересным: "“важаемый товарищ, Я разработчик коптильных печей и дымогенераторов. „ымовоздушнаЯ смесь, применЯемаЯ длЯ копчениЯ рыбы, образуетсЯ в дымогенераторах в результате возгонки древесных опилок и несет в себе большое количество зольных и смолистых веществ. Џоследние загрЯзнЯют рыбу и оборудование. €звестные методы очистки дыма малоэффективны. —то можно придумать длЯ осушки и очистки дыма перед его поступлением в коптильную камеру?"

Ћбычно в таких случаЯх применЯлись электростатические тканевые фильтры, но от них пришлось отказатьсЯ. „ело в том, что в дымогенераторах опилки иногда вспыхивают и факел со снопом искр выбрасываетсЯ в коптильную камеру. ‚ этом случае электростатическаЯ ткань, конечно, моментально сгорит. €звестный ранее акустический метод, возможно, и подошел бы, но ведь эксплуатациЯ ультразвуковой сирены дело не простое. „лЯ рыбозаводов требовалось что-нибудь попроще. Љроме того, ведь нужно решить вопрос предохранениЯ коптильной камеры от выброса огнЯ.

ђис. 3. „ымогенератор:

1 -- корпус дымогенератора; 2 -- бункер длЯ опилок; 3 -- колосниковаЯ решетка; 4 -- дымоотводЯщаЯ труба; 5 -- барботажное кольцо; 6 -- патрубок брызгоуловителЯ; 7 -- газоход

џ ответил Ѓ. ѓергелю и вскоре по приглашению руководства –ЏЉ’Ѓ Ђзчеррыба выехал туда длЯ проведениЯ опытов. ‚едь, что ни говори, а лучше один раз увидеть процесс, чем сто раз о нем услышать. Љартина, которую Я увидел на рыбозаводе, была не из лучших. ‘мола, образующаЯсЯ при неполном сжигании опилок, текла через фланцы газоходов, загрЯзнЯла лопасти вентилЯтора, капала на оборудование цехов, которое по условиЯм пищевых производств нужно держать в идеальной чистоте и порЯдке.

‚ ту пору многим казалось абсурдным осушение коптильного газа водой. Ђ ведь известны системы кондиционированиЯ, где снижение влажности воздуха достигаетсЯ путем его орошениЯ холодной водой. ‚озьмите стакан и подышите в него. ’ут же стенки запотеют. ќто выпала вода из нагретого в легких воздуха. €з дыма при охлаждении тоже выпадает влага.

€ все же решитьсЯ на то, чтобы на этом Явлении строить дымогенератор, было трудно. Ћдно дело знать назубок "I -- d диаграмму", где каждому физическому состоЯнию газа соответствует своЯ точка выпадениЯ росы, другое -- уверовать в нее настолько, чтобы осушить воздух в камере орошениЯ. € тем не менее главный конструктор –ЏЉ’Ѓ Ђзчеррыба заслуженный изобретатель “‘‘ђ Ђ. ЃаЯндин и лауреат ѓосударственной премии “‘‘ђ Ѓ. ѓергель совместно с автором этих строк решили сделать мокрую дымоочистку. ђезультат не замедлили сказатьсЯ. Џартии морской рыбы, прошедшие через коптильную камеру, были безукоризненны.

‘пециалисты подсчитали, что кубометр дыма из нового генератора значительно дешевле, чем из старого.

ђыба получаетсЯ нежно-золотистой, без малейшего привкуса горечи, которую дают частицы смолы, и никакие выбросы искр теперь ей не страшны. Ќа этот водно-инерционный (‚€) способ было получено авторское свидетельство No 749374 (рис. 3).

Ћ’•Ћ„› ‚ „Ћ•Ћ„›!

‚неплановое исследование, которое провели сотрудники €нститута физики металлов по просьбе "“ралмаша", обернулось весомой прибавкой в фонд экономии редких металлов.

‡аточник ‚. •одов принес в институт горстку кусочков твердого сплава, содержащего вольфрам, и сказал:

-- Њы старательно прибираем эти кусочки, потому что тонна их стоит более 4500 руб. Ќо есть на заводе отходы вольфрамового сплава еще более значительные-- пылевидные, которые получаютсЯ при заточке резцов. †аль, нет надежного "пылесоса" длЯ сбора этой дорогой пыли.

‘пециалисты по магнитной сепарации пыли испытали образцы, принесенные в институт. Ћказалось, что остатки твердосплавных резцов обладают сильным ферромагнетизмом. ‡начит, и частицы пыли должны иметь это свойство. —ерез несколько недель ученые передали рабочим "“ралмаша" мощный магнит. Њагнит улавливает металлическую пыль с высоким содержанием вольфрама.

‡аточникам, работающим с твердосплавными резцами, даютсЯ годовые заданиЯ по сбору вольфрамовых отходов. …сть задание и у ‚. •одова, обслуживающего два станка. €спользуЯ способ, предложенный учеными, ‚. •одов превысил норму годовой экономии редкого металла -- собрал длЯ переплавки более 700 кг вольфрамовой пыли.

ќЉ‘Љ“ђ‘€џ ЏЋ Љђ›ЂЊ

Ћ ЉЂЉ€• ’ђ“ЃЂ• ’ђ“Ѓ€’њ Ќ… ЌЂ„Ћ

Ћдному художнику длЯ заводского клуба заказали картину, на которой нужно было изобразить производственный пейзаж.

„олго ждали, наконец творение кисти профессионала высшего класса было водворено в фойе клуба и завешено сверху белой материей. ‘обрались руководство предприЯтиЯ, передовики производства, общественники. ‡аведующий клубом дернул за веревочку -- и занавес упал. Ќо что это? ‹ица заказчиков вытЯнулись, как от горького лекарства, Џосле затЯнувшейсЯ паузы директор завода обратилсЯ к художнику: "Ќам хотелось оставить будущим поколениЯм правдивую картину предприЯтиЯ. Џусть, живЯ в прекрасном завтра, они вспоминают и нас, построивших этот гигант индустрии. Ђ здесь что? ‘плошные бесхозЯйственность и разгильдЯйство! ќтот густой дымище из труб цеха обжига! Џеред людьми стыдно. €нтересно, кто был начальником смены, когда вы это рисовали?!"

ѓустота дыма многое говорит опытному взглЯду. •орошо ли ведетсЯ процесс горениЯ, включены ли газоочистные устройства, как они налажены и правильно ли эксплуатируютсЯ. ѓаз на выходе из трубы имеет определенную температуру и скорость. —ем выше температура, тем меньше плотность газа и, следовательно, больше его подъемнаЯ сила. …сли день не очень ветреный, газ из трубы подниметсЯ на некоторую высоту, там потерЯет свою скорость и развеетсЯ в горизонтальном направлении. ‘труЯ газа в результате диффузии расширитсЯ и концентрациЯ в ней пыли и других вредных веществ уменьшитсЯ.

‚ ветреную погоду газ при выходе из трубы сразу резко отклонитсЯ и начнет двигатьсЯ параллельно земле на уровне устьЯ дымовой трубы. …сли труба недостаточно высока, частицы вредных веществ быстро осЯдут на окна жилых домов и на зеленые насаждениЯ.

Џри высоких дымовых трубах газ снизитсЯ до приземного слоЯ на значительном расстоЯнии от завода. Џричем, знаЯ начальную концентрацию в нем вредных веществ, можно рассчитать, какой высоты должны быть дымовые трубы, чтобы осевшие газы не содержали вредных частиц больше предельно допустимой нормы.

’ђ“ЃЂ ЉЂЉ ’ђ“ЃЂ

Ќе одно тысЯчелетие известна дымоваЯ труба. …ще во дворцах древних инков были дымоходы длЯ эффективного удалениЯ продуктов сгораниЯ топлива и обогрева стен, в толще которых их прокладывали. Ќо до сих пор трубы не перестают совершенствовать. ‚се новые и новые заЯвки на изобретениЯ поступают во ‚сесоюзный Ќ€€ государственной патентной экспертизы. –ели у изобретателей разные. Ћдни ставЯт перед собой задачу повыше выбросить дым, другие -- максимально использовать его тепло, третьи -- повысить производительность самих труб. Ќужны высокоэффективные трубы, ибо если нет дыма без огнЯ, то не должно быть и дыма из труб. ѓаз из них должен выходить очищенным, выбрасывать его следует в высокие слои атмосферы, и при этом трубы обЯзаны обеспечивать нормальную работу топки котла, промышленной печи или мартена. ‘ловом, необходимы экологически чистые трубы.

"ќкологически чистаЯ труба". Љазалось бы, нет логики в этом выражении. Љак "сухаЯ вода" или "белаЯ сажа"... €спокон века иронизировали: "—ист, как трубочист", или: "€з какой трубы ты выскочил?", "‚ижу, дело наше -- труба"...

‹юди придумали трубы, только узнав определенные физические закономерности. ’еперь же исследователи стараютсЯ глубже изучить жизнь дымовой трубы, чтобы сделать ее экологически чистой. Ђ это не малое дело, потому что и большаЯ экологиЯ во многом зависит от частных решений.

„ымоваЯ труба работает потому, что внутри нее температура выше, чем снаружи. ѓорЯчий дым поднимаетсЯ вверх, ибо его удельный вес меньше удельного веса окружающего воздуха. Ђ если через трубу удалЯть не дым, а обыкновенный воздух? Љак быть в таком случае? ‘тавить вентилЯтор? Ќо он дорог. € вот пропадают фрукты и овощи. ѓибнет с таким трудом собранный урожай. Њногие склады и овощехранилища нуждаютсЯ в проветривании, а принудительной вентилЯции не имеют.

‚ытЯжнаЯ шахта, предложеннаЯ Ќ. Њ. ’рипуковым, выполнена в виде трубы в трубе. ЌаружнаЯ труба сделана из прозрачного длЯ инфракрасных лучей материала. ‘тенки внутренней железной трубы нагреваютсЯ солнцем до 40--50° и передают тепло содержащемусЯ в ней воздуху. ‚озникает тЯга, с помощью которой без затрат электроэнергии вентилируетсЯ помещение.

—ем эффективней удаление спертого воздуха, тем чище сам выброс, тем чище окружающаЯ экологическаЯ среда. Ќормально вентилируемое овощехранилище имеет чистое дыхание, не отравлЯющее окружающую среду запахами, да и овощи в нем не гниют.

„о сих пор теплообменники всегда ставили ниже дымовых труб. €нженера, который бы решил поставить водЯной экономайзер и воздухоподогреватель над трубой, сочли бы не в своем уме: затруднена эксплуатациЯ, завышена стоимость монтажа и, вообще, все не по традиции. Ђ ведь идеЯ эта "достаточно безумна" длЯ того, чтобы всерьез о ней поразмыслить... „лЯ того чтобы труба имела хорошую самотЯгу, нужно чтобы температура внизу у нее была выше, чем вверху. ‚ыходит, что длЯ самотЯги выгодней выпускать из котлоагрегата горЯчий газ? ‘ледовательно, использование тепла уходЯщих газов длЯ подогрева воды и дутьевого воздуха невыгодно? Ќо мы-то знаем, что это не так! —ем ниже температура уходЯщих газов, тем выше коэффициент полезного действиЯ котлоагрегата. ‚ыход из замкнутого круга нашли инженеры “кргипромеза, перенесшие поверхности нагрева на выход ствола дымовой трубы. Џри такой компоновке и самотЯга возросла, и коэффициент полезного действиЯ не снизилсЯ.

ќтот же прием можно использовать и длЯ установки газоочистительного аппарата, перенесЯ его снизу на верх трубы. ‚ частности, так и поступили инженеры Њосковского чугунолитейного завода имени ‚ойкова, установив на самом верху вагранок оросительные камеры, в которых промываетсЯ уходЯщий газ. ‡авод этот передовой в борьбе за чистоту воздушного бассейна Њосквы. Ѓорьбе за экологически чистую окружающую среду там уделЯют максимум вниманиЯ.

„›Њ ЉЋ‹…—ЉЋЊ

ЉакаЯ на дворе погода -- можно узнать и не включаЯ радио. …сли дым из труб выходит столбом, значит, морозно и тихо. Ѓыла бы такаЯ погода всегда, не потребовались бы и высокие трубы. Ќо, увы, высокаЯ влажность, ветер, низкаЯ облачность, осадки -- все это в ущерб самотЯге. Џорой в заводских поселках образуетсЯ такой смог, что даже днем видимость не превышает нескольких метров. ‚се, чем люди напитали атмосферу, она начинает выдавать обратно: изгарь, частицы топлива, смолы и сажи -- все это хлопьЯми осаждаетсЯ на земле.

‚от если бы научитьсЯ пускать дым кольцами! Ѓывают ведь ловкачи, которым ничего не стоит, посасываЯ трубочку, делать какие-то неуловимые длЯ глаз движениЯ Языком и губами и выпускать в воздух кольца дыма. Ќе исключено, что это единственно полезное следствие курениЯ табака. Љонечно, имеетсЯ в виду человек, который не только способен пускать дым колечками, но и задуматьсЯ о причинах, их образующих. ‡наменитый ученый ђ. ‚уд построил Ящик длЯ пусканиЯ больших дымовых колец и использовал его при демонстрации опытов перед студентами. џщик был сделан в виде куба со сторонами в 1 м. Ћдна из стен Ящика была из клеенки, поддерживали ее две перекрещивающиесЯ резиновые трубки, что придавало ей упругость. Ќапротив клеенки в стене Ящика имелось круглое отверстие. „ым имитировалсЯ с помощью двух соединенных резиновыми шлангами колб с солЯной кислотой и нашатырным спиртом. ‚заимодействуЯ, кислота и аммиак давали туман, состоЯщий из мельчайших частиц нашатырЯ. Љогда Ящик наполнЯлсЯ этим туманом, ‚уд сильно и резко ударЯл по стене, затЯнутой клеенкой, и из отверстиЯ вылетало большое кольцо. ‚от как он писал об этом: "‘илу воздушных колец можно показать таким образом. Ќаправим их на плоский картонный Ящик, стоЯщий на некотором расстоЯнии от установки. Џри этом Ящик сразу же переворачиваетсЯ или даже падает на пол. “даром вихревого кольца можно погасить пламЯ газовой горелки. Џосле некоторой тренировки можно научитьсЯ выпускать два кольца быстрой очередью, причем так, чтобы второе кольцо летело с несколько большей скоростью, чем первое. ’огда второе кольцо нагонЯет первое, ударЯетсЯ о него и отскакивает, оба кольца остаютсЯ целы и превращаютсЯ в вибрирующие эллипсы. ќто показывает, что газовый вихрь обладает упругостью".

…сли бы применить эти знаниЯ на практике. •отЯ бы длЯ того, чтобы создать дымовую трубу, котораЯ выбрасывала бы вредные газы в самые верхние слои атмосферы!

‘амые большие современные трубы (до 300 м) не отводЯт дым выше 750 м. ‡а рубежом ведетсЯ интенсивнаЯ работа по созданию эффективных устройств, увеличивающих высоту выброса газов. ‚ ‘Ђ и Ђнглии испытываютсЯ трубы, выбрасывающие дым в форме колец с помощью автоматической системы клапанов. ’аким путем сформированные кольца дыма способны поднЯтьсЯ на высоту до 3 тыс. м, где они свободно рассеиваютсЯ. ќтим может обеспечиватьсЯ безопаснаЯ длЯ живой природы концентрациЯ Ядовитых веществ.

‚ конструкции трубы, на которую выдано авторское свидетельство No 319725, длЯ увеличениЯ выброса газов применена эластичнаЯ колеблющаЯсЯ диафрагма, благодарЯ чему газы могут приобретать форму колец и

большую скорость движениЯ по оси колебаниЯ диафрагмы, т.е. вверх.

“стройство с мембраной, помещенное в вершине трубы, увеличивает высоту выбрасываниЯ газов. ЉонструкциЯ довольно проста, ею можно оборудовать все существующие трубы без сложных переделок и больших капитальных вложений.

Џринцип действиЯ, напоминающий опыт ‚уда, легко проследить на модели, состоЯщей из обычной консервной банки, у которой с одной стороны в донышке по центру вырезано отверстие диаметром 2--2,5 см, а с другой-- донышко заменено полиэтиленовой пленкой. Ќа боковой поверхности банки -- отверстие длЯ тлеющей папиросы. Љогда в банке наберетсЯ дым, по донышку из полиэтиленовой пленки слегка ударЯют ладонью. ’огда из отверстиЯ в жестком донышке вылетают кольца и столбики дыма и быстро устремлЯютсЯ вверх.

Ћсобенность предложениЯ состоит в том, что ускоритель движениЯ газов находитсЯ на выходе из трубы, и независимо от того, есть ли на входе в трубу вентилЯторы или нет, газы получают большой запас кинетической энергии длЯ движениЯ вверх; энергиЯ не тратитсЯ на преодоление сопротивлениЯ у стен внутренней поверхности трубы и всЯ используетсЯ на выбрасывание газов, обеспечивающее создание колец.

„утьевыми вентилЯторами, применЯемыми в трубах, этого эффекта достичь невозможно без использованиЯ сложной системы клапанов. Љлапаны же обладают невысокой надежностью, за ними нужен постоЯнный уход, нужен отдельный привод. ЏонЯтно, почему они не получили распространениЯ.

‚ предлагаемой конструкции клапанов нет, и в целом надежность устройства может быть выше.

ђезкого изменениЯ диаметра в устье трубы не будет: площадь сечениЯ здесь равна или лишь немного отличаетсЯ от суммарной площади окон на боковой поверхности цилиндра.

’ђ“ЃЂ ‘ ‚Ћ‡„“Ќ›Њ€ ‘’…ЌЉЂЊ€

Ќеоднократно изобретатели пытались сконструировать дымовую трубу, позволЯющую посылать дым в заоблачную высь. Ќо пока что достаточно производительной, эффективной и экономически приемлемой установки так и не построено. Ћднако опытные установки работают, и сдвиги в этом деле есть.

’урбулизировать дым на выходе из трубы с тем, чтобы сделать ее дальнобойной,-- такаЯ задача достижима. ‹енинградским зональным научно-исследовательским и проектным институтом типового и экспериментального проектированиЯ жилых и общественных зданий предложен насадок к вытЯжной трубе, состоЯщий из прикрепленных к устью трубы участков воздуховодов. ЏопадаЯ в них, ветер закручивает дымовой поток и способствует его подъему. Ћднако и здесь имеетсЯ недостаток: чтобы насадок действовал, нужен ветер.

Џредставьте ситуацию: построили завод, трубу установили, все как следует, а через год-другой рЯдом с заводом выросло многоэтажное здание. Њала стала труба. ‚ верхние этажи дым попадает. € на этот случай есть изобретение. ќжектирующее устройство дымовой трубы -- это тоже насадок. Ћт предыдущего же он отличаетсЯ лишь тем, что действует не за счет ветрового напора, а от вентилЯтора, смонтированного снаружи трубы. ‚ентилЯтор засасывает уличный воздух и гонит вверх в виде прозрачного кольцевого канала, внутри которого движетсЯ дымовой поток. Ќевидимые глазом стенки трубы не дают дыму отклонитьсЯ от первоначально полученного направлениЯ. †ителЯм соседней многоэтажки дым стал не страшен. Ћдин недостаток -- по нему стало невозможно определить, какаЯ погода на улице. Ќезависимо от влажности и температуры воздуха дым идет столбом.

‡ЋЌ’ „‹џ ’ђ“Ѓ›

—тобы дождь и снег не попадали в вытЯжные трубы, над ними ставЯт зонты. Џреграда надежнаЯ, но... Ќе пропускаЯ внутрь трубы осадки, зонт тормозит и выходЯщий из нее лоток воздуха. ‚роде бы мелочь, а за год по заводу сотни киловатт набегают только на преодоление сопротивлениЯ зонтов. „а и пыль, ударЯЯсь о зонт, оседает на крыше, загрЯзнЯЯ территорию завода. ‚ Њосковском научно-исследовательском и проектном институте типового и экспериментального проектированиЯ зонты решили заменить набором вертикальных и наклонных пластин. Џричем нижние наклонные пластины

выполнены со сливными желобками. Ћсадки, собираЯсь на наклонных пластинах, выливаютсЯ по лоткам наружу. ‘ами же наборы пластин создают воздушному потоку меньшее препЯтствие, чем зонт. „а и пыль при такой конструкции трубы на крыше не оседает.

Ћднако есть у этого изобретениЯ и свои недостатки. †елобки наклонных пластин быстро забиваютсЯ мелкой пылью, и расход металла на их изготовление великоват. …сть другой, не менее эффективный, но более простой способ предотвратить оседание на крыше пыли, ударЯющейсЯ о зонт выбросной трубы. Ќикаких особенных изменений в конструкцию трубы длЯ этого вносить не нужно. Ќадо лишь прикрепить к ее устью полый усеченный конус, который закроет зонт по высоте, а между внутренними стенками основаниЯ конуса и зонтом оставить зазор длЯ того, чтобы вентилЯционные выбросы шли вверх. Ђтмосферные осадки сливаютсЯ наружу через отверстиЯ в нижней части усеченного конца.

Љ‹ЂЏЂЌ „‹џ ’ђ“Ѓ›

Љаких только флюгеров не бывает на свете. "‘тарый ’омас" стал даже "визитной карточкой" ’аллина. …сть флюгера и в виде поворачивающегосЯ колена, через которое поток ветра эжектирует воздух, собравшийсЯ в помещении. €зобретатель ‚. џ. ‚иноградов в этом направлении сделал шаг вперед. …го дефлектор по совместительству ЯвлЯетсЯ еще и шибером. ђычагом со штоком его можно поднимать вверх и опускать, закрываЯ трубу. €ногда трубу нужно закрывать, но не в переносном, а в прЯмом смысле.

Љончилась смена, рабочие разошлись, а трубы, как это ни печально, продолжают действовать. €з тех, что повыше, теплый воздух самотЯгой выходит в атмосферу, а через низкие засасываетсЯ с улицы холодный. ђжавеет от холода оборудование, выстуживаетсЯ помещение. Ќа одну трубу среднего диаметра расходуетсЯ до 50 кг углЯ в неделю! ‚ыход один -- длЯ того чтобы сэкономить тепло, нужен очень легкий и надежный клапан, который бы автоматически закрывал трубы. “словиЯ задачи следующие: в открытом положении клапан не должен создавать сопротивление длЯ прохода воздуха, быть недорогим, а монтаж его нетрудоемким.

€нженеры Њосковского пусконаладочного управлениЯ Њинлегпрома ‘‘‘ђ решили этот вопрос следующим образом: между зонтом и срезом трубы установили полистироловый диск с четырьмЯ проушинами, охватывающими стойки зонта. Љогда включаетсЯ вентилЯтор, диск под действием напора воздуха поднимаетсЯ вверх и прижимаетсЯ к зонту. ’ам он и удерживаетсЯ все времЯ, пока работает вентилЯтор. Љак только он перестает работать, диск падает и надежно перекрывает воздуховод, не даваЯ холодному воздуху проникать в помещение. „лЯ удобства монтажа проушины сделаны разрезными. Ћдин слесарь за день может смонтировать более десЯти таких клапанов и сберечь машину углЯ в год. –ена же полистироловому диску -- копеечнаЯ.

’ђ“ЃЂ ЏђЋ’€‚ Њ“‘ЋђЂ

Ѓич окружающей среды --мусор, образующийсЯ вокруг жильЯ. Њусор сжигают, это известно каждому. Ђ вот как это делаетсЯ? ѓорение, прЯмо скажем,-- неорганизованное. Џросто поджигают одну кучу за другой, Ядовитый дым стелетсЯ над свалкой,- а потом на выгоревшее место самосвалами привозЯт новые сотни тонн мусора. Љонечно, так избавлЯютсЯ от мусора не во всех городах. ’ам, где защите окружающей среды уделЯетсЯ достаточно вниманиЯ, сжигание отходов организовано лучше. ЉолосниковаЯ решетка, дутьевой вентилЯтор и дымоваЯ труба обЯзательно применЯютсЯ в процессе сжиганиЯ. Ѓез них нормального горениЯ не получишь. Ќо возникает вопрос, где расположить все эти сооружениЯ. Џостройка эстакады длЯ подъезда автомобилей, огромной печи с системой золоудалениЯ обходитсЯ слишком дорого.

Џроект печи длЯ сжиганиЯ отходов Ѓ. ‚. Љоткина и ћ. €. ’ерентьева (авторское свидетельство No 976222) предельно упрощен. Џо сути дела, вырытаЯ в горном склоне шахта, в которую сбрасываетсЯ мусор, ЯвлЯетсЯ началом дымовой трубы. ахта -- одновременно и бункер-накопитель и топка, под ней же, в боковой штольне, расположен дутьевой вентилЯтор, подающий необходимый длЯ поддержаниЯ горениЯ воздух. Џеред трубой установлены газоочистные устройства, предотвращающие выброс вредных веществ в воздух. ‡ола, образующаЯсЯ при сжигании мусора,-- прекрасный наполнитель длЯ строительных блоков.

„€ђ€†ЂЃ‹њ Џ‹ћ‘ ’ђ“ЃЂ

Ћтсасывать из трубы выбросные газы -- дорогое удовольствие. „лЯ удалениЯ больших объемов такие вентилЯторы не годЯтсЯ. Ђ ведь вентилЯционникам зачастую приходитсЯ иметь дело с сотнЯми тысЯч кубометров воздуха, который нужно протЯнуть через трубу... Ћсобенно большие объемы воздуха нужно удалЯть из горных выработок.

Џодсчитано и доказано, что полезные ископаемые выгоднее всего добывать открытым способом, из карьеров. Љопай и копай себе на здоровье, в шахту лезть не нужно и крепи не требуютсЯ... Ћднако и здесь есть свои отрицательные стороны. ђабота "на свежем воздухе" на самом деле оборачиваетсЯ своей полной противоположностью. Џыль и выхлопные газы от автомобилей, которые вывозЯт полезные ископаемые из карьера, скапливаютсЯ внизу. ‘троить обеспыливающие установки в карьере неудобно. ‚едь длина аспирационных воздуховодов будет составлЯть многие сотни метров. Џостроить огромную трубу, котораЯ вытЯнет газ из карьера и выбросит его в верхние слои атмосферы? €деЯ вроде бы и неплохаЯ, но... Љарьер на месте не стоит, а по мере вырабатываниЯ пластов движетсЯ, увлекаЯ за собой и все основные источники пылегазовыделений. Ђ ведь можно построить передвижную трубу, высота которой практически будет неограниченной Џодвесить к дирижаблю воздуховод из эластичного материала, и дело с концом. Њоторы такому дирижаблю не потребуютсЯ, удерживатьсЯ на месте он будет при помощи четырех расчалок. ’ракторы, прикрепленные к тросам, отбуксируют трубу куда надо. ѓоскомитет по делам изобретений и открытий выдал по этой заЯвке авторское свидетельство No819357.

‚€•ђњ ‚ ’ђ“Ѓ…

„лЯ удалениЯ газов и одновременной их очистки от пыли необходимо очень простое и эффективное устройство, не требующее больших затрат электроэнергии. Ђ если применить эжектирующее устройство дымовой трубы длЯ того, чтобы с его помощью улавливать несгоревшие частицы? ЋказываетсЯ, это возможно! Ќужно только повернуть насадок трубы вниз. —астицы, идущие по трубе с большой скоростью, обладают инерцией,

которой достаточно длЯ того, чтобы при повороте газового потока на 180° они продолжали двигатьсЯ по прЯмой. €зобретение под названием "“стройство длЯ очистки потока газа и пыли" использует именно этот эффект. ‘разу за срезом опускного участка трубы установлен конус с отверстием, в которое и пролетают по инерции твердые частицы, а длЯ того чтобы очистку сделать эффективной, вокруг пылевого потока создаетсЯ еще завеса из чистого воздуха. Љак и в эжектирующем устройстве, здесь образуетсЯ прозрачный кольцевой канал, препЯтствуюший проникновению пылинок из грЯзного потока в атмосферу.

™ель, через которую в корпус пылеуловителЯ проникает чистый воздух, долгие годы специалисты считали вредной. ‚едь воздух, примешиваЯсь к очищаемому газу, балластирует его -- увеличивает объем, следовательно, и увеличиваетсЯ расход электроэнергии на транспортировку. Ќо если так рассуждать, то и вода вредна в системе газоочистки! Ђ ведь скоро 100 лет, как запыленный поток очищают путем орошениЯ водой. Њетод эффективный, но... свЯзанный с решением другого вопроса: куда девать отработавшую в пылеуловителе воду. ‚ этом отношении воздух, подаваемый в корпус пылеуловителЯ, намного удобней. ‚ отличие от воды он ничего не стоит, и его сброс можно осуществить прЯмо в атмосферу. ѓлавное, чтобы он был чист.

‚ последние годы поЯвились новые устройства длЯ улавливаниЯ пыли -- вихревые. ‚ их корпуса через кольцевые щели с направлЯющими лопастЯми подаетсЯ воздух, создающий вихрь, который собирает пылинки в общий концентрированный поток. ‚ природе такие вихри можно наблюдать в жаркий день на пыльной дороге. Ћни возникают в восходЯщем токе воздуха, живут несколько секунд и исчезают. ‚ вихревом пылеуловителе вращающийсЯ поток существует за счет вторичного воздуха, создающего "подкрутку", пыли. Џылевой вихрь, которого еще не так давно боЯлись как порождениЯ нечистой силы, стал служить охране природы. € теперь если сказать про какой-нибудь завод, что у него "дым пожиже, а труба пониже", чем у соседей,-- это значит похвалить его. Ќо разговор о вихревом эффекте на этом не кончаетсЯ, мы еще не раз вернемсЯ к нему.

Ќ…ЊЌЋѓЋ Ћ ‚€•ђџ•

‚€•ђ…‚›… "„…ЊЋЌ› ЊЂЉ‘‚…‹‹Ђ"

‚ 1858 г. ѓ. ѓельмгольц разработал теорию круговых потоков в идеальной жидкости и пришел к выводу, что в центре Ядра существует некий цилиндрический столбик, который вращаетсЯ подобно твердому телу. ќто открытие дополнил †. ђанк. Ћн установил, что в высокоскоростном вращающемсЯ потоке происходит "самопроизвольный отсос тепла" от воздеосевых слоев вихрЯ к периферийным. Џри этом температура первых понижаетсЯ, а вторых повышаетсЯ по сравнению с первоначальным уровнем.

Ђвтор открытиЯ не сумел дать ему теоретического обоснованиЯ. Ћн изобрел вихревой холодильник и эжектор длЯ отсоса газов, но добитьсЯ сколько-нибудь приемлемого коэффициента полезного действиЯ не смог. …го современники проводили аналогию между вихревым разделением энергии и работой "демона Њаксвелла", полагаЯ, что в вихревой трубке происходит сортировка горЯчих (быстрых) и холодных (медленных) молекул. „ействительно, в вихревом потоке одна его часть нагреваетсЯ, а другаЯ охлаждаетсЯ, но убедительных данных в пользу гипотезы о сепарации на молекулЯрном уровне до сих пор нет. Ќекоторые современные ученые придерживаютсЯ мнениЯ о взаимодействии вихрей, в соответствии с которым действие механизма вихревого энергоразделениЯ выЯвлЯетсЯ в макроскопических масштабах -- при турбулентных пульсациЯх в поле центробежных сил последовательные многократные сжатиЯ и расширениЯ воздуха в вихре приводЯт к поЯвлению радиального перетока тепла от оси к периферии. Ћднако и эта гипотеза до сих пор не имеет достаточно веских научных обоснований. Љак бы в напоминание об этом председатель координационного совета по вихревой технике профессор Ђ. Џ. Њеркулов перед началом заседаний спрашивает собравшихсЯ, не привез ли с собой кто-нибудь теоретическое обоснование вихревого холодильника. Ќо... Џока что имеютсЯ чисто практические достижениЯ.

Љак это часто бывает, отсутствие четкой теоретической базы на долгие годы задерживает применение изобретений на практике. "’ехника преследует пользу, а наука -- истину", но значит ли это, что нужно воздерживатьсЯ от замечательных изобретений, созданных на основе вихревого эффекта? Њногие советские и иностранные инженеры ведут разработки в этом направлении. ‡аведующий лабораторией вихревой техники заслуженный изобретатель ‹атвийской ‘‘ђ кандидат технических наук Ђ. €. Ђзаров разработал вихревой холодильник, коэффициент полезного действиЯ которого приближаетсЯ к коэффициенту полезного действиЯ компрессорного, хотЯ его вес .в несколько раз меньше. ‘ейчас аппараты уже выпускаютсЯ серийно длЯ использованиЯ в транспортной технике: в кабинах тепловозов, электровозов и автомобилей. ‚ихревые холодильники хороши длЯ предотвращениЯ перегрева резцов, обрабатывающих особо твердые сплавы, а также длЯ кондиционированиЯ воздуха в кабинах крановщиков.

60% всех патентов, выданных на усовершенствование вихревых трубок во всем мире, принадлежит изобретателЯм из ‘‘‘ђ. ‡десь не только холодильные машины и эжекторы.

“ рЯда славЯнских народов бытовало поверье, что в вихре обитает нечистаЯ сила и стоит бросить в него серп, вихрь распадетсЯ, и только капли росы останутсЯ на серпе. ќто и есть кровь дьЯвола. ‚ балладе "Љубок" поэт ‚. †уковский пишет о том, что юноша паж нырнул в море за кубком и попал в водоворот:

€ вдруг мне навстречу поток;

€з трещины камнЯ лиласЯ вода;

€ вихорь ужасный повлек

ЊенЯ в глубину с непонЯтною силой...

€ страшно менЯ там кружило и било.

‘ точки зрениЯ гидроаэродинамики, обе ситуации вполне достоверны. Џопав в .центр вихрЯ, серп мгновенно охлаждаетсЯ и после разрушениЯ смерча тут же запотевает, капельки росы -- это конденсат из воздуха. ‚ихревой же поток, увлекший пажа, как песчинку, вниз, также не идет в разрез с наблюдениЯми ученых. ‚ воде действуют такие же процессы, как и в воздухе. „алее †уковский пишет, как паж сначала зацепилсЯ за подводную скалу, а потом оттолкнулсЯ и попал в центр вихрЯ: "’о было спасеньем: Я схвачен приливом и выброшен в верх водомета порывом". „ействительно, в эпицентре вихрь имеет восходЯщий поток.

ђоберт ‚уд длЯ иллюстрации лекций подогревал на газовых горелках противни с тонким просеЯнным песком. Џри этом имитировались смерчи, возникающие в пустынЯх. ѓорЯчий поток воздуха образует вихревую трубу и затЯгивает в нее пыль, как "твердое тело", которое ѓельмгольц в своих трудах назвал вихревым шнуром. ђасположив в придорожной пыли несколько тангенциально направленных сопел, можно подключить их к компрессору и искусственно создать смерч, который, возникнув, какое-то времЯ продержитсЯ над соплами, вберет в себЯ некоторое количество пыли и рассыплетсЯ.

„лЯ поддержаниЯ "работы" смерча необходимо огромное количество энергии. ‚ марте 1984 г. над штатом €ллинойс (‘Ђ) прошел вихрь, именуемый торнадо. …го жертвами стали 24 человека. Љамиль ”ламмарион в своей работе "Ђтмосфера" рассказывал о смерче так: "‚ числе крупных метеоров, нарушающих видимый порЯдок и гармонию природы, в числе Явлений, приносЯщих ужас и отчаЯние всюду, где они показываютсЯ, одно из них замечательно своими странными гигантскими формами... оно, по-видимому, повинуетсЯ... неизвестным и как бы противоречивым законам, которые управлЯют им самим и, наконец, бедствиЯми, причинЯемыми им. ќти бедствиЯ сами по себе сопровождаютсЯ особыми обстоЯтельствами, столь странными, что причины их нельзЯ смешать с другими воздушными ЯвлениЯми, губительными длЯ человечества. ќтот столь грозный и необычайный метеор, к счастью редкий в наших странах, обозначаетсЯ в наше времЯ общим названием смерча".

‚ то времЯ метеором называлась не только короткаЯ вспышка влетающего в земную атмосферу небесного тела, как трактуют современные словари, но, вообще, всЯкие воздушные ЯвлениЯ: дождь, туман, бури и даже северное сиЯние и радуга. Ћтсюда и метеорологиЯ.

Ќе было почти ни одного ученого, который бы не обращалсЯ к этой науке в своих исследованиЯх. ЃлагодарЯ метеорологии были накоплены первые знаниЯ об электричестве. ЋпираЯсь на знаниЯ, почерпнутые из наблюдений за воздушными ЯвлениЯми, Њ. ‚. ‹омоносов написал диссертацию "Ћ вольном движении воздуха, в рудниках примеченном". ќти знаниЯ лежат в основе теоретических обоснований служениЯ атмосферных Явлений естественной вентилЯции в промышленности.

”ламмарион, размышлЯЯ над смерчами, высказал в той же "Ђтмосфере" и такое предположение: "‚ настоЯщее времЯ мы можем обозначить с точностью природу и характер его, говорЯ, что смерч есть столб воздуха, обыкновенно быстро вращающийсЯ около самого себЯ и перемещающийсЯ сравнительно медленно, так как можно следить за его перемещением. Џричиною и двигательною силою этого вращающегосЯ столба воздуха ЯвлЯетсЯ, по-видимому, электричество". ‚ этом осторожном "по-видимому"-- добросовестность исследователЯ, который воздержалсЯ от умозаключений до тех пор, пока сам не убедилсЯ в природе ЯвлениЯ на опыте. ‚последствии были и иные суждениЯ.

‚от сохранившиесЯ благодарЯ стараниЯм другого французского ученого †ана Џельтье описаниЯ „вух смерчей, наблюдавшихсЯ к югу от Џарижа днем 16 маЯ 1806г. Џервый -- началсЯ около часа и имел не менее 4 м ширины у основаниЯ близ облака. ‚ершина этого конуса, доходЯщаЯ до уровнЯ земли, пульсировала, то увеличиваЯсь, то, по мере вытЯгиваниЯ в сторону, сужаЯсь до толщины руки. ќтот смерч чрезвычайно медленно продвигалсЯ к югу, затем к западу и юго-западу и показалсЯ над последними домами предместьЯ ‘ен-†ак, а затем над долиной Њонружа, Њонсури и ѓлЯсьер. Ћн был серовато-белого цвета обыкновенных облаков и отчетливо выделЯлсЯ на фоне темных туч. Ћн представлЯл собой длинную полупрозрачную трубу, в которой были видны поднимающиесЯ пары.

Ќаблюдавший это Явление профессор „ебрен сравнил их движение с потоками дыма, движущегосЯ в стеклЯнной печной трубе. Ћсобенно поразило профессора, что пары поднимались наиболее интенсивно в нижней части смерча на расстоЯнии приблизительно 1 км от земли. Џо мере того как облако, составлЯвшее верхушку смерча, продвигалось, сам смерч изгибалсЯ и вытЯгивалсЯ, в какой-то момент достигнув длины 3 км. Џотом он наклонилсЯ так, что его угол составил 20°. ’огда его хвост оказалсЯ над Ђркюэлем, а голова -- над атильоном. ‚се Явление наблюдалось в течение 45 мин, после чего смерч исчез в облаке, давшем ему начало. Ћднако через 20 мин образовалсЯ новый смерч. Ћн имел сероватый цвет, и по всей его длине наблюдалась светлаЯ трубка, по которой поднимались пары. ќтот смерч прошел на расстоЯнии 1600--2000 шагов от первого и просуществовал 25 мин. ђаздалсЯ сильный гром, из облака, находившегосЯ поблизости от смерчей, упали крупные капли дождЯ и тут же, вслед за ними, градины величиной с орех. ‚ерующие люди, наблюдавшие это Явление, воспринЯли поЯвление смерчей как знамение божье.

‘мерчи наблюдались много раз. Ќекоторые из них приносили и материальный ущерб. Ћсобенно драматические последствиЯ вызвал смерч в Њонвиле 19 августа 1845 г. Ѓыл тихий и очень жаркий день. ‚друг вихрь страшной силы обрушилсЯ на долину, проходЯщую от Њароммы до Њалонэ и Љлера. †ертвой смерча оказались корпуса бумагопрЯдильной фабрики ЊонвилЯ. Ћни были скручены и опрокинуты, как карточные домики. ‘отни работниц были погребены под развалинами.

‚ 1927 г. смерч поЯвилсЯ над озером близ ‘ерпухова. Љак гигантский насос, он вобрал в себЯ воду вместе с рыбой и выбросил все это за городом. ‚ 1940 г. смерч преподнес подарок жителЯм села Њещеры ѓорьковской области -- колотые дрова и старые монеты.

„олго не забудет среднЯЯ ђоссиЯ огромной силы смерч, пронесшийсЯ над €вановской областью. ќто произошло 9 маЯ 1984 г. ‘мерч шел со скоростью 100 м/с с нагрузкой около 8 т/м 2. ‚ деревне ЃелЯницы, расположенной в 6 км от €ванова, были разрушены зданиЯ, с корнЯми вырваны вековые деревьЯ. Џогибло 1,5 тыс. га леса.

Џо сведениЯм, распространенным агентством "ћ. ‘эньюс энд “орлд рипорт" из ‚ашингтона, смерчи, именуемые в тех местах торнадо, иногда достигают скорости 130 м/с. Ќаиболее часто они возникают в ’ехасе, Ћклахоме, Љанзасе. ‚ одном только апреле 1984 г. было зарегистрировано около 450 торнадо, что более чем в 2 раза превышает обычное их число в это времЯ года. Ћни стали причиной гибели по меньшей мере 106 человек. ‚ среднем над территорией страны проноситсЯ ежегодно около 700 смерчей. ‚ 1983 г. их было 931. Џо мнению некоторых исследователей атмосферных Явлений, за последние 30--40 лет торнадо зарождались с десЯтилетними циклами. Ќа 1984 г. пришелсЯ пик очередного такого цикла.

’о же агентство сообщило: "•отЯ почти невозможно предсказать, где и когда зародитсЯ следующий смерч за последнее десЯтилетие учеными немало сделано в этом направлении. ’ак, недавно был создан специальный радар, позволЯющий зарегистрировать изменениЯ в скорости и направлении ветра, которые могут привести к торнадо". € все же до последнего времени из-за неожиданного поЯвлениЯ смерча принЯть действенные меры длЯ спасениЯ жизни людей невозможно. Џо этой же причине не собраны достаточно убедительные данные об основных параметрах смерчей.

‚озникновение торнадо свЯзано с грозами, во времЯ которых развиваютсЯ мощные кучевые облака, охватывающие небольшую территорию-. Џри этом, как утверждает английский метеоролог „ж. ‚айсберг, начинают действовать два слоЯ воздуха, сильно различающиесЯ по температуре, влагосодержанию, плотности и характеру ветра. ‚ результате нарушаетсЯ равновесие этих слоев. •олодный воздух начинает опускатьсЯ, вытеснЯЯ теплый, а теплый поднимаетсЯ по сложной криволинейной траектории. Џри этом возникает восходЯщий вихрь. ‘начала все это происходит над небольшой площадью земли, затем к вихрю подсасываютсЯ граничащие с ним слои воздуха и вовлекаютсЯ в восходЯщее движение, достигающее вершины вихрЯ. ‚ диаметре торнадо достигает 400м и может пройти путь до нескольких десЯтков километров. 26 маЯ 1917 г. торнадо, пройдЯ 469 км над штатами €ллинойс и €ндиана, произвел там сильные разрушениЯ. Ћн существовал 7 ч 20 мин и двигалсЯ со скоростью курьерского поезда. „ругой торнадо в 1931 г. в штате Њиннесота поднЯл в воздух железнодорожный вагон с 117 пассажирами, перенес его на 24 м и без повреждений опустил в кювет. Ќикто из пассажиров не пострадал.

Љак и все циклонические ЯвлениЯ, свЯзанные с вращением наружных слоев воздуха, торнадо в середине имеет "глаз", в котором образуетсЯ вакуум.

Ђ теперь попробуйте представить себе работу искусственно образованных смерчей и торнадо средней мощности. Ќе нужно было бы строить дымовых труб. ‘озданный над выбросным патрубком дымососа смерч поднимал бы вверх на тысЯчи метров описанную ”ламмарионом полупрозрачную трубку, по которой с огромной скоростью потЯнулсЯ бы дым. ‘мерч диаметром чуть побольше можно применить длЯ вентилЯции открытых карьеров. Ђ на участках, где производЯтсЯ сварочные работы, такие смерчи или торнадо просто необходимы. Ћни бы мгновенно избавлЯли сварщиков от угарного газа, аэрозолей марганца и других вредностей.

Џђ€ђ“—…Ќ€… ‘Њ…ђ—Ђ

‘ давних пор инженеры начали приручать циклонические ЯвлениЯ. ’от же †озеф ђанк, когда исследовал лабораторную модель циклона, нашел в ней все те же качества, что и в одноименных природных ЯвлениЯх: снижение давлениЯ и температуры в центре, повышение на периферии.

Ђ вот что писал ‚. Њайер: "‘мерч -- одно из самых грандиозных и загадочных Явлений природы. ќнергиЯ его настолько велика, что почти никто и ничто не может выдержать схватку со смерчем. Љаким образом смерч переносит тЯжелые предметы порой на весьма значительные расстоЯниЯ? Љак он образуетсЯ? Ќа эти и многие другие вопросы современнаЯ наука не в состоЯнии дать исчерпывающих ответов". „алее предлагаетсЯ самим читателЯм сделать водЯную модель смерча в стакане воды, на дне которого установлен микроэлектродвигатель, используемый в детских игрушках. Ќужно только облепить его снаружи пластилином, чтобы в него не попала вода, а на валик надеть латунный диск. Џровода от двигателЯ выводЯтсЯ наружу к батарейке от карманного фонарЯ. ЋстаетсЯ налить на воду слой подсолнечного масла и включить ток. „иск начнет вращатьсЯ и увлечет за собой жидкость. —ерез некоторое времЯ в ней образуетсЯ воронка -- смерч в стакане воды...

‚ океане также возникают вихри, подобные атмосферным циклонам, антициклонам и даже торнадо. ќто колоссальные массы воды диаметром в десЯтки и даже сотни километров. Џрирода возникновениЯ этих вихрей тоже пока не выЯснена. Ќо интересно, что к югу от ѓольфстрима водЯные вихри вращаютсЯ по часовой стрелке, а к северу -- против часовой стрелки. ’орнадо же и другие атмосферные циклонические системы, возникающие в северном полушарии, вращаютсЯ против часовой стрелки, а в южном -- по часовой. ѓромадные ветро- и гидроэлектростанции можно установить, если "приручить" вращающиесЯ потоки воздуха и воды. Ќо все это только после того, как будут полностью раскрыты секреты природы. Ђ что можно сделать уже сейчас? ‚едь не можем же мы сидеть сложа руки.

‚ 1945 г. немецкий физик ђ. •илш занЯлсЯ исследованиЯми, начатыми †. ђанком. Ћн обнаружил, что если в цилиндрическую камеру по касательной через сопло подавать сжатый воздух, то в центре трубы возникнет вихревой поток, в который по оси будет подсасыватьсЯ воздух из окружающей атмосферы. Ќа этом принципе был создан эжектор, способный отсасывать вредные газы. ‚последствии исследователь продолжил свои опыты. Џостепенно, перекрываЯ подсос по оси, он достиг того, что с периферии вихревой трубки пошел горЯчий, а из центра -- холодный воздух. ЌесмотрЯ на то что коэффициент полезного действиЯ холодильника, работающего на этом принципе, значительно ниже обычного, в некоторых отраслЯх техники он нашел применение,

‚ жаркие летние дни даже в нашем умеренном климате в пыли проселочных дорог возникают небольшие вихри. €х даже можно смоделировать, если закопать в канавку кусок резинового шланга, конец его направить вверх, вокруг него поставить несколько дощечек так, чтобы образовалась завихривающаЯ крыльчатка. Љ свободному концу шланга подключаетсЯ расходный патрубок вентилЯтора от автомобилЯ -- и прибор готов. Љак только заработает мотор, из шланга вырветсЯ струЯ воздуха и увлечет за собой лежащую на дороге нагретую пыль. ЏроходЯ в зазорах между дощечками, пыль войдет в поток по касательной и образует настоЯщий маленький смерч.

€звестный изобретатель „. Њ. ‹евчук рассказывал, как однажды наблюдал такой небольшой природный вихрь, который подхватил на дороге палку, поставил ее вертикально и, медленно покачиваЯ, понес вдоль дороги. Ќа пути нижний конец палки описал спираль и попал в отверстие ступицы лежавшего на дороге тележного колеса. ’еперь на этом принципе работает рЯд сконструированных „. Њ. ‹евчуком механизмов по сборке различных узлов, состоЯщих из детали с отверстием, в которое нужно установить стержень.

Њожно не только ориентировать стержень на отверстие с помощью вихревой трубки, но и ввернуть в гайку шпильку. ЉрутЯщий момент длЯ этого вполне достаточен. Ќа этом же принципе работает вихревой автомат длЯ сборки деталей производительностью 3600 шт. в час.

‚ последние годы в цементной промышленности получил распространение сухой способ производства, при котором сырье подаетсЯ в печь не в виде шлама, а порошковое. ‚ообще-то, сухой способ был известен давно, но широко применЯть его в цементной промышленности не решались. ЃоЯлись, что горЯчие газы вынесут значительную часть порошка в атмосферу. Ќужна была такаЯ конструкциЯ, котораЯ позволила бы нагревать сырье во взвешенном состоЯнии. € тут вспомнили все тот же вихревой эффект. ‘отрудники института ‚Ќ€€цеммаш предложили конструкцию печи (о ней говорилось в главе "‘колько стоит мешок дыма"). ’ам же были указаны и некоторые недостатки сухого способа получениЯ цемента. ‚от еще один из них: при тепловой обработке сухого порошкообразного сырьЯ значительнаЯ часть его вылетала в дымовую трубу.

Љроме того, при работе циклонов на плохо подсушенной сырьевой муке в их конусной части образуетсЯ зависание пыли. ‡ачастую длЯ устранениЯ таких сводов приходитсЯ обстукивать нижнюю часть циклонов кувалдой. Ћтсюда вмЯтины, а то и пробоины, которые еще более ухудшают работу системы обеспыливаниЯ. Ќа некоторых заводах, чтобы предотвратить забивание конусов, по центру циклонов подвешивают тЯжелую цепь, котораЯ, вращаЯсь потоком воздуха, обстукивает горловину конусной части и сбивает с нее настыли. ‚ металлургии применЯли вибраторы и периодически включаемые пневматические молотки. Ћднако все эти приемы не намного отличаютсЯ от обстукиваниЯ кувалдой или шуровки пылевыпускного отверстиЯ ломом.

’ак что считать этот вопрос решенным рано. ‹юбаЯ временнаЯ мера остаетсЯ временной. Ћднажды Я решил попытатьсЯ заменить лом воздушной струей. ‚ообще-то, сжатым воздухом разбивать своды уже пробовали, но в данном случае задача была посложнее -- нужно было отвести от основного потока только небольшую его часть и направить в конус циклона.

‘начала мысль показалась чуть ли не абсурдной: то, что удавалось при отборе проб пыли из газохода, размеры которого не превышали 1 м, врЯд ли могло пригодитьсЯ в многометровом циклоне, применЯемом в качестве конечного теплообменника в цементном производстве. —тобы не промахнутьсЯ, решили строить прозрачную модель. „лЯ начала из оргстекла построили двухметровую модель обычного циклона и испытали ее на сырьевой муке. Џри производительности 2300 м3/ч и сопротивлении 90мм вод. ст. коэффициент полезного действиЯ установки составил 88%. —ерез полчаса работы в конусной части циклона уже начал образовыватьсЯ свод. Љоэффициент полезного действиЯ стал падать. ‚торую часть опыта проводили уже с установленным по оси циклона трубопроводом, ответвленным из входного патрубка. ‚от тут-то и произошло чудо! Ћдна часть запыленного потока стала описывать характерную длЯ циклонного процесса траекторию, а другаЯ -- как в описанном ранее пробоотборнике -- пронзила пылевой поток и образовала интенсивный отбор пыли из вихрЯ в бункер. Џерепад давлениЯ между входным патрубком и конусной частью циклона был настолько велик, что через центральную трубу сверху вниз пылевой поток буквально бомбардировал воронку, соединЯющую циклон с бункером. Њы нарочно пытались образовать свод и подавали в циклон пыль небывало большими дозами, но эффект осевой струи был сильнее. ‘вод не образовывалсЯ ни при каких обстоЯтельствах. Њало того, при всех прежних данных производительность циклона возросла до 2800 м3/ч, сопротивление снизилось до 78 мм вод. ст., а коэффициент полезного действиЯ повысилсЯ до 93%. ‘тоимость реконструкции грошоваЯ -- кусок изогнутой трубы и четыре прутковые расчалки, чтобы устье трубы было направлено точно на воронку.

‘ейчас уже испытаны почти все возможные варианты взаимодействиЯ центральной трубы с циклоном. ќффект -- неизменно положительный. ‚ некоторых случаЯх такаЯ реконструкциЯ позволит заменить вторую ступень очистки -- скруббер, или рукавный фильтр.

—…’›ђ…•“ѓЋ‹њЌ›‰ –€Љ‹ЋЌ

„олгие годы на улицах оседали зола и пыль, вырывавшиесЯ из труб котельной столичного завода "ѓалалит", пока в один прекрасный день не исчезли благодарЯ золоуловителю системы џрина. ‘реди многочисленных конструкций фильтров циклон, созданный џриным, пожалуй, самый простой (рис. 4). Ћн работает на естественной тЯге, создаваемой трубой. ’акую установку можно сделать в любой механической мастерской с минимальными затратами труда и средств.

‡аслонка в трубе направлЯет дым через отводЯщий патрубок в золоуловитель. ‡десь он попадает в своеобразный лабиринт, образованный тремЯ конусами, соединенными между собой сваркой. ‘овершаЯ спиральные витки, газ движетсЯ вверх к выхлопной трубе. ’вердые частицы пыли, удельный вес которых больше, чем у газа, под действием центробежной силы ударЯютсЯ о стенки лабиринта и падают в бункер. Ћчищенный же от золы газ беспрепЯтственно возвращаетсЯ в трубу.

ќффективность пылеулавливаниЯ новым циклоном выше 90%. ќто позволЯет ему иногда конкурировать с дорогими установками. ќксплуатациЯ золоуловителЯ џрина настолько проста, что запуск его не потребовал ни одной дополнительной штатной единицы.

ђис. 4. Љвадратный циклон:

1 -- корпус; 2 -- входной патрубок;

3 -- выходной патрубок; 4 -- ось

спирали; 5 -- спираль; 6 -- затвор

"ЊЂ’ђ…ЉЂ" ‹Ћ‚€’ Џ›‹њ

Њного лет тому назад загорский токарь ‡вездочкин выточил первую матрешку. ЊилаЯ-веселаЯ игрушка быстро завоевала мир. ‘вой многоступенчатый циклон изобретатели назвали "матрешкой". Џочему? ‘ейчас Я постараюсь это объЯснить.

–иклон -- аппарат известный. Џолый цилиндр с конусным днищем и тангенциальным вводом -- самое простое и надежное устройство длЯ очистки запыленного газа.

—ем же он хорош?

ђукавный фильтр, колонна, заполненнаЯ кольцами ђашига, кассеты с электростатической тканью -- все это очень эффективные устройства, но стоит их привести в действие, как сопротивление проходу воздуха начинает расти. …сли своевременно их не прочистить, они быстро забиваютсЯ пылью. €меют недостатки и другие устройства -- промывные оросительные камеры, ультразвуковые коагулЯторы, электрофильтры, барботажные аппараты и инерционные пылеуловители. Ћни эффективны лишь при одном заданном режиме. ЏредельнаЯ скорость газа длЯ этих устройств-- 1,5--2 м/с.

ЏрЯмо скажем, скорость не современнаЯ. Ќу а старый, добрый циклон в этом отношении молодец. Џрежде всего, сколько бы он ни работал, сопротивление его остаетсЯ неизменным. Џыль в нем ведь не задерживаетсЯ. € как бы ни увеличивали скорость входа запыленного газа в циклон, эффективность его не снизитсЯ.

Џравда, есть и в классическом циклоне своЯ ахиллесова пЯта. ’а самаЯ центробежнаЯ сила, котораЯ так полезна длЯ выделениЯ пылинок из потока, вредно влиЯет на окончательный выход пылинок из циклона. „ело в том, что воздух тоже имеет свою массу, и при вращении в циклоне частицы воздуха, как и пылинки, стремЯтсЯ к стенкам. ‚ центре циклона возникает разреженное пространство. Ћно располагаетсЯ по вертикальной оси циклона от трубы длЯ входа очищенного воздуха до пылевыпускного отверстиЯ. ‚от это разрежение и есть ахиллесова пЯта. Ћно захватывает часть пыли, выходЯщей из нижнего отверстиЯ. ЋбразуетсЯ нечто подобное смерчу в пустыне, и от 5 до 50% пыли выноситсЯ не туда, куда нужно.

‘нова и снова мысли изобретателей возвращаютсЯ к классическому, сухому, циклону. Ђ что если?..

Ќапомним диалектику этого устройства: центробежнаЯ сила улавливает пыль, но она же и выносит уловленные частицы из пылеуловителЯ. Ќаша задача -- использовать ту же -центробежную силу длЯ предотвращениЯ выноса уловленных частиц. „обитьсЯ того, чтобы смерч работал против смерча. ’ак родилась идеЯ многоступенчатого циклона-"матрешки". …го авторы взЯли простой циклон и поместили внутрь его другой, столь же простой циклон, без всЯких перегородок, с открытым нижним отверстием. Џолучилось как раз то, что нужно. ‡апыленный воздух во внешнем циклоне вращаетсЯ обычным путем, потом входит через зазор между конусами внутреннего циклона в его полость и начинает кружитьсЯ там.

‚нутри второго циклона можно поставить еще один или несколько циклонов, а движение воздуха останетсЯ прежним. ЏоЯвитсЯ и разреженное пространство. Ќо это уже не страшно -- оно будет работать на нас. ђазрежение, которое создавало смерч и выносило уловленную пыль из циклона, теперь вытЯгивает пыль из пылевыпускных отверстий внутренних циклонов. ’акие многоступенчатые циклоны работают на пыли различных удельных весов, различных фракций и конфигураций.

’еперь можно смело строить циклон без скрупулезных расчетов его диаметра и высоты.

‘кажем, нужна такаЯ-то производительность. Ѓерете циклон с одной вставкой. Џоставили, включили. ‹овит? •орошо! …сли из него вылетает пыль, ставьте внутрь еще точно такую же вставку -- места в трубе достаточно.

•орошо бы наладить выпуск циклонов на одном из заводов вентилЯционного оборудованиЯ. ’огда предприЯтиЯ могли бы купить столько циклонов и вставок, сколько им потребуетсЯ. Ђ пока приводим чертеж циклона-"матрешки" (рис. 5). „иаметр трубы циклона нужно принЯть в зависимости от производительности, все остальные размеры свЯзаны с диаметром.

€з чего делать циклоны? €з чего угодно. €з кровельного железа, из оцинковки, из листовой полуторамиллиметровой стали, из винипласта.

’олько одно условие: избегайте неровностей на внутренних стенках конусов, сварные швы и вмЯтины ухудшают эффект пылеулавливаниЯ. Ђ вообще-то мы делали циклоны и со швами, все равно 99% пыли они вылавливают.

‘опротивление циклона можно определить, умножив скоростной напор на коэффициент сопротивлениЯ циклона. ќтот коэффициент мы получили опытным путем, он равен: длЯ циклона с одной вставкой -- 4,6, с двумЯ вставками -- 7,2. Ќа каждую последующую вставку к этому коэффициенту нужно прибавлЯть 1,7.

"Њатрешка" работает с одинаковыми показателЯми, если ее подключить к вентилЯтору, как на всасывании, так и на нагнетании. …сли улавливаемаЯ пыль не обладает абразивными свойствами, то лучше поставить ее на нагнетание. ќто проще, бункер не потребует такой плотной герметизации. …сли на вашем предприЯтии есть пылЯщие циклоны других известных конструкций, замерьте диаметр их внутренних труб и спроектируйте длЯ них вставки, как у "матрешек".

ђис. 5. Њногоступенчатый циклон-"матрешка":

1 -- корпус; 2 -- входной патрубок; 3 -- выходной патрубок; 4 -- внутреннЯЯ труба; 5 -- конусный корпус внутреннего циклона; б -- косые направлЯющие лопатки; 7 -- пылевыпускной патрубок

‚…Ќ’€‹џ’Ћђ -- ’“ђЃЋ”€‹њ’ђ

‚ атмосфере текстильных предприЯтий, заводов искусственного волокна и меховых фабрик витают частицы тонкой волокнистой пыли. Џылинки сталкиваютсЯ и осаждаютсЯ хлопьЯми на станках и машинах, засорЯют механизмы и вредЯт здоровью людей.

Љазалось бы, чего проще: поставить вентилЯтор -- и пыли не будет. ‚едь известно немало устройств, выделЯющие из загрЯзненного воздуха силикатную пыль с помощью самой простой осадительной камеры, классического циклона или барботажного аппарата. Ќо длЯ волокнистой пыли ни один из этих пылеуловителей не подходит.

„ело в том, что этой пыли свойственна так называемаЯ парусность. Џушинка взлетает при самом незначительном движении воздуха. –ентробежные силы, действующие на пушинку в циклоне, или силы тЯжести в пылеосадочной камере оказываютсЯ меньше сил, увлекающих ее с потоком воздуха в выбросную трубу. € в воде пушинка не тонет, значит, барботажное улавливание длЯ нее также не подходит.

‘ давних пор волокнистую пыль улавливают методом фильтрации, длЯ чего существует немало различных фильтров. €х объединЯет обЯзательнаЯ деталь -- фильтрующий слой. ќто рукава из ворсистой ткани, зигзагообразно расположенные пластины из металлической сетки или пористой бумаги или круглые вращающиесЯ сетчатые барабаны. Ќедостатки таких устройств в том, что уловленнаЯ пыль собираетсЯ на фильтрах толстым слоем, и они вскоре становЯтсЯ непроходимыми длЯ воздуха.

Њастер Ќ. —истов, инженер Ѓ. Ѓельков и автор этих строк разработали новый пылеуловитель с применением центробежного эффекта. Џылеуловитель состоит из корпуса и турбины, напоминающей мельничное колесо. ЋсновнаЯ деталь пылеуловителЯ -- турбина, отсюда и его название -- турбофильтр. Ћн сделан из оцинкованной стали.

Ќо длЯ изготовлениЯ турбофильтра можно использовать обычный вентилЯтор. ‹учше всего подходЯт старые вентилЯторы низкого давлениЯ типа ‚ђ или "‘ирокко". Ќомер вентилЯтора выбирают в зависимости от требуемой производительности. …сли количество воздуха, нуждающегосЯ в очистке, не превышает 1 тыс. м3/ч, то пригоден No 3; 2 тыс. м3/ч -- No 4 и т. д.

Љогда вы найдете подходЯщий вентилЯтор, приступайте к переделке его в турбофильтр. ЋсновнаЯ деталь турбофильтра -- сетка. ‹учше всего взЯть сетку из нержавеющей стали с Ячейками 0,3x0,3 мм. ‚ырежьте из нее полоску на 800 мм шире, чем рабочее колесо вентилЯтора, и по длине равную его окружности. ЋбтЯните сеткой рабочее колесо и спаЯйте ее концы. ЋставшиесЯ краЯ заверните на диски колеса, прижмите их кольцами и закрепите винтами. ’еперь остаетсЯ приварить к рабочему колесу уплотнительный патрубок -- и турбина готова.

Џеределать улитку вентилЯтора в корпус турбофильтра еще проще. ‚ырежьте рЯдом с выбросным патрубком улитки прЯмоугольное отверстие и вварите в него воронку, а между фланцем всасывающего патрубка улитки и ее стенкой проложите фетровое кольцо. „иаметр отверстиЯ в кольце не должен быть больше диаметра уплотнительного патрубка.

‘нимите с вала вентилЯтора шкив и вместо него наденьте любой маховичок, который сможете найти. ‚ крайнем случае его можно сделать самим, согнув в кольцо полудюймовую газовую трубу. ЏоворачиваЯ турбинку за маховик, проверьте, легко ли она вращаетсЯ. ќтот маховик еще пригодитсЯ длЯ проворачиваниЯ турбинки при профилактических осмотрах фильтра. ’еперь остаетсЯ сделать стойку из уголка 75х75 -- и турбофильтр готов.

‚ентилЯтор длЯ подачи в турбофильтр запыленного воздуха лучше всего расположить где-нибудь поблизости, соединив его с входным патрубком диффузором. Ќомер подающего вентилЯтора должен быть, конечно, меньше того, из которого сделан турбофильтр. Џодберите его по "‘правочнику по вентилЯторам" с учетом сопротивлениЯ сети воздуховодов и сопротивлениЯ турбофильтра. Љоэффициент сопротивлениЯ турбофильтра, отнесенный к скорости воздуха на входе, равен 2-2,5.

Џосле того как турбофильтр будет установлен и соединен с вентилЯтором, нужно надеть на его воронку мешок и включить подающий вентилЯтор. ’олько не забудьте как следует закрепить мешок на воронке, а то его сорвет потоком воздуха.

. ‚оздух, входЯ в корпус турбофильтра по касательной, проходит сквозь сетку и ударЯет в плоскости лопастей. ’урбина под действием его напора начинает вращатьсЯ, а частицы взвешенной пыли задерживаютсЯ на сетке. ‚ отличие от сетчатых пылеуловителей других конструкций большого слоЯ пыли на сетке турбофильтра не собираетсЯ. ЃлагодарЯ центробежной силе она тут же слетает с сетки и попадает в мешок. Ђ очищенный воздух через патрубок выходит наружу. …го можно увлажнить в оросительной камере и опЯть подать в цех.

ђЋ†„…ЌЌ›… ‚€•ђ…Њ

‚ихревые пылеуловители были изобретены сравнительно недавно. Џервые публикации о них относЯтсЯ к 60-м годам нашего века. Ќа первый взглЯд эти аппараты мало отличаютсЯ от циклонов с водЯной пленкой и центробежных скрубберов ‚’€: завихривающаЯ газ насадка на входном патрубке, конический бункер с пылевыпускным штуцером и выходнаЯ труба вверху. ђазница лишь в том, что в циклонах с водЯной пленкой и центробежных скрубберах ‚’€ пыль, отброшеннаЯ к стенкам вниз, смываетсЯ водой, а в вихревых пылеуловителЯх -- воздухом. Ќаиболее простой вихревой пылеуловитель -- соплового типа. Џоток загрЯзненного газа входит в его корпус через патрубок, закручиваетсЯ в лопаточном завихрителе и устремлЯетсЯ вверх. Ќавстречу ему из сопл поступает вторичный воздух. —астицы пыли из газа, поступающего снизу, отбрасываютсЯ к стенкам, откуда сдуваютсЯ вторичным воздухом вниз, в зазор между входным патрубком и внутренними стенками корпуса. „алее пыль высыпаетсЯ через штуцер в транспортер. Ќедостаток этого вихревого пылеуловителЯ состоит в том, что в его бункере, ниже патрубка, образуетсЯ избыточное давление и, следовательно, перетекание наиболее тонкой пыли в восходЯщий поток воздуха.

‚ихревой пылеуловитель (авторское свидетельство No 956027), изобретенный сотрудником Ќаучно-исследовательского и проектного института по газоочистным сооружениЯм, технике безопасности и охране труда в промышленности строительных материалов Ђ. Ѓ. ‹апшиным, от описанного ранее отличаетсЯ тем, что входной патрубок длЯ запыленного газа у него выполнен в виде улитки с осевым отверстием, через которое избыток давлениЯ из бункера эжектируетсЯ выходЯщим вихрем. ‚торым отличием изобретениЯ признано то, что поток вторичного воздуха (газа) подаетсЯ на закрутку не через сопла, а, как в обычном циклоне, через тангенциально установленный патрубок. ‚торичный газ, поступаЯ в вихревой пылеуловитель, создает и кольцевую воздушную завесу, котораЯ частично перекрывает выходной патрубок, установленный по центру корпуса. —ем надежней это перекрытие, тем выше степень очистки в вихревом пылеуловителе.

„лЯ вихревых пылеуловителей небольшого диаметра подачи вторичного воздуха (газа) с периферии корпуса достаточно, но, когда вихревой пылеуловитель имеет большой диаметр, боковые струи воздушной завесы быстро затухают, и в центре корпуса образуетсЯ как бы "глаз торнадо" -- зона низкого давлениЯ, в которую засасываетсЯ мелкодисперснаЯ пыль.

‘отрудники ѓипроникелЯ Њ. Ћ. ђайнус и Ђ. €. Ѓаранчеев предложили вихревой пылеуловитель (авторское свидетельство No 957974), в котором с целью предотвращениЯ вторичного уноса дополнительно к боковым соплам установлен и центральный участок газохода, создающий завесу путем дутьЯ на вершину специально подвешенного конуса. ‚оздушный поток в данном случае образует полное перекрытие восходЯщему потоку очищенного газа.

Ћднако и эта конструкциЯ не лишена недостатков. Ѓольшой расход вторичного, неорганизованного воздуха удорожает эксплуатацию пылеуловителЯ. Љроме того, устранить присос неорганизованного воздуха в систему пылеулавливаниЯ предписывают инструкции.

Љак же "организовать" этого "неорганизованного" нарушителЯ? Џрежде всего получше приглЯдетьсЯ к его поведению. Љак мы уже знаем, во времЯ проведениЯ исследований на прозрачной модели случайно было замечено, что неорганизованный присос наружного воздуха через отверстие в газоходе вызвал налипание пыли на его противоположной стенке. ‚ыходит, даже небольшаЯ воздушнаЯ струйка способна отклонить поток пыли. Ђ если отверстиЯ сделать по всей окружности корпуса пылеуловителЯ?

Ќа ‹иепайском заводе сельскохозЯйственного машиностроениЯ был впервые поставлен эксперимент по умышленному присосу воздуха в корпус пылеуловителЯ. Њодель циклона с кольцевой щелью вокруг входного патрубка длЯ запыленного потока была подключена к источнику особо тонкой пыли. ‘начала мы перекрыли кольцевую щель полностью и циклон работал, как обычно, пропускаЯ наиболее тонкие фракции на выброс, но, как только щель открыли, пылевой поток словно отрезало. ‚оздушнаЯ струЯ создала своеобразный фильтр, отбивший даже самые мельчайшие пылинки к стенке. Ќовый вихревой пылеуловитель сделали с расчетом на большой расход газа. ‚ отличие от ранее описанного, загрЯзненный газ подавали в него не снизу, а сверху. Ќа конце входного патрубка укрепили завихривающую насадку с изогнутыми лопастЯми, а на окружности корпуса расположили кольцевую щель. ‡апыленный поток на выходе делилсЯ на две части. Ћдна сразу опускалась в бункер, там из нее выделЯлась крупнаЯ пыль, другаЯ выходила через изогнутые лопасти и создавала вихревой поток с воздушно-пылевым поЯсом, препЯтствующим выходу из бункера уже уловленных фракций. ‘амые же тонкие фракций пыли улавливались верхней завесой вторичного воздуха, ставшего таким образом "организованным".

‚›‘ЋЉЋ‚Ћ‹њ’ЌЂџ ‘…’ЉЂ ЏЋЊЋѓЂ…’ ‚€•ђћ

Ќа заводах цементной промышленности длЯ очистки воздуха до сих пор использовались циклонные пылеуловители. ЏопулЯрность их объЯснЯетсЯ простотой конструкции и дешевизной. ‚ самом деле, если стоимость электрофильтра доходит до 250--300 тыс. руб., то циклонный пылеуловитель в несколько раз дешевле.

Ќо беда в том, что очистка в нем не всегда составлЯет даже 80%. ЋставшиесЯ 20% пыли вылетают в трубу. Џри современных масштабах производства это чересчур много, и потому в ближайшее времЯ намечено заменить все циклонные агрегаты электрофильтрами. ЏредстоЯт многомиллионные затраты. Љак это часто бывает, помощь пришла из другой отрасли промышленности.

•арьковские изобретатели ‚. ‘. ѓурьев, ‚. €. ‘оловьев и ‚. Ђ. “спенский из института ‚Ќ€Џ€чермет-энергоочистка предложили простое и дешевое решение, избавлЯющее народное хозЯйство от этих расходов. —тобы разъЯснить суть изобретениЯ, напомним: основной недостаток циклонного пылеуловителЯ заключаетсЯ в незначительной центробежной силе, действующей на пылинки, которые попадают в центральную часть аппарата и крутЯтсЯ близ его оси. ‚ результате две, а то и три пылинки из десЯти выносЯтсЯ вместе с очищенным потоком воздуха наружу и не улавливаютсЯ.

„лЯ повышениЯ коэффициента полезного действиЯ аппарата металлурги установили в нижней части его рабочей полости коронирующий электрод в виде сетки с остриЯми, а в верхней части симметрично оси -- электростатическую сетку. ’ак что теперь газ после закрутки в лопаточном завихрителе проходит сквозь сетчатый электрод, где частички пыли зарЯжаютсЯ электричеством одного знака, после чего залетают в рабочую полость аппарата. …сли пылинка волею законов аэродинамики попала в центральную зону, то при своем дальнейшем движении вверх она неминуемо приблизитсЯ к электростатической сетке, вытЯнутой вниз, как сачок длЯ ловли бабочек. Џоскольку сетка зарЯжена одноименным электрическим зарЯдом, то пылинка от нее оттолкнетсЯ к периферии аппарата, а затем под действием электростатических и центробежных сил будет брошена на его стенку. Џотоки вторичного газа, подаваемого через стоЯщие наискосок тангенциальные сопла, непрерывно сдувают в бункер густо пропыленные пристеночные слои. ЋсевшаЯ в бункере пыль затем удалЯетсЯ через отводЯщий патрубок.

€спытаниЯ, проведенные на моделЯх, позволЯют ожидать коэффициент полезного действиЯ пылеулавливаниЯ 98%--не хуже, чем у электрофильтров. ’о есть вынос пыли в атмосферу снижаетсЯ в несколько раз, причем достигаетсЯ это буквально грошовыми средствами. ‚ существующие агрегаты лишь нужно встроить коронирующие электроды и электростатические сетки и подвести к ним напрЯжение.

Ќа комбинированные электромеханические фильтры во всех странах выдано множество патентов, но ни одна конструкциЯ до сих пор не показала результатов, которые были получены на опытных установках харьковчанами.

“‹€’ЉЂ Џ€‹€’ ЉЂЊ…Ќњ

Џилить бетонные плиты алмазными дисками научились давно, вот только от пыли избавитьсЯ никак не могли. —то за работа, когда после каждого реза и рабочие, и все вокруг покрываютсЯ серой пылью. „а и на дыхательные пути такаЯ пыль действует пагубно.

Ќе проще дело обстоит и с пилением ракушечника, известнЯка, инкерманского камнЯ и других строительных материалов, которые мать-природа предоставила нам в готовом виде. Ѓери, пили на кирпичики или блоки, возводи дворцы на многие лета, но... большаЯ запыленность возле машины портит все дело. Љонечно, можно пилить камень и по мокрому способу, пыли при этом будет значительно меньше, но вот что пишут €. „емченко и ”. ‘пиваков в книге "Џовышение эффективности и безопасности подземной разработки пильных известнЯков", изданной в Љишиневе в 1982 г.: "€сследованиЯ взаимосвЯзи между влажностью и прочностью показали, что основное снижение прочности, примерно на 22--25%, происходит в интервале влажности от 0 до 6%. Њинистерство промышленности строительных материалов Њолдавской ‘‘ђ все же провело серию опытов по пылеподавлению на рабочем месте у камнерезной машины. Ћчаги пылеобразованиЯ и призабойное пространство обильно орошались водой, различными растворами поверхностно-активных веществ, активной пеной, но положительного эффекта так и не получили. ‚опрос обеспыливаниЯ добычи камнЯ остаетсЯ открытым".

ЊесторождениЯ, расположенные на территории Њолдавии, обладают запасами пильных известнЯков в объеме 500 млн. м 3. ђазработки же ведутсЯ в шахтах, охватывающих менее чем половину этого огромного массива, хотЯ потребность в красивом и прочном местном камне далеко не удовлетворена.

Њне довелось побывать в одной из таких шахт, расположенных под Љишиневом. ‚ Яркий солнечный день мы на видавшем виды "уазике" въехали в узкий тоннель, уходЯщий в сумрачную глубину. Џод кровлей тускло светили запыленные лампочки. Ќо наш шофер, проделывающий этот путь чуть ли не ежедневно, уверенно гнал машину вперед. ‘тали поЯвлЯтьсЯ боковые ответвлениЯ от основного ствола и использованные выработки.

‚скоре послышалсЯ мерный шум, издаваемый камнерезной машиной. џ приготовил к съемке аппарат, но его тут же пришлось спрЯтать в футлЯр. Џыль сплошным серым облаком закрывала забой. Ќадев каску и респиратор, подошел поближе. Ђлмазный диск вращалсЯ сравнительно медленно, но шлейф известнЯковой крошки отбрасывалсЯ из-под него так сильно, что, попадаЯ на руку, причинЯл весьма ощутимую боль. Њашинист объЯснил, что эти крупные частицы диаметром 1 мм и более, называемые штыбом, составлЯют большую часть отходов известнЯка, но самаЯ вреднаЯ часть отходов -- это мелочь. Ћна витает в воздухе даже после остановки машины. ќта тончайшаЯ пыль проникает повсюду, мешаЯ дышать рабочим, находЯщимсЯ в карьере.

Ћзнакомившись с результатами исследований состоЯниЯ воздушной среды на рабочем месте машиниста, Я был поражен устойчивым пылесодержанием на всем призабойном участке. Љаждый зуб дисковой пилы как бы откалывает частицы камнЯ, образуЯ при этом микровзрывчики аэрозолЯ, из которого и состоит в основном серое марево, заполнЯющее рабочее место. Ќезадолго до моего приезда в карьер была завезена опытнаЯ установка, состоЯщаЯ из вентилЯтора и рукавного фильтра. Џо размерам она значительно превосходила саму камнерезную машину, но справитьсЯ с пылевым факелом она так и не смогла. ‚ короткое времЯ забились воздуховоды, рукава и пылеприемники. Џыль, котораЯ так плохо оседает на пол забоЯ в почти неподвижной атмосфере, почему-то липнет на детали пылеуловителЯ, образуЯ в нем непреодолимые заторы даже при скорости пылевоздушного потока, достигающей 20 м/с.

‡начит, нужно перешагнуть этот порог или, наоборот, придать диску более медленное вращение... Ћднако при повышении скорости всасываниЯ пыли резко увеличиваетсЯ сопротивление пылеуловителЯ, а при снижении скорости вращениЯ диска снижаетсЯ производительность добычи камнЯ. Љонструктор должен суметь пройти по канату, балансируЯ между этих двух зол. Ђ что если с самого начала была допущена логическаЯ ошибка. Љонструировать нужно было не пылеуловитель к камнерезной машине, а, наоборот, изобретать машину длЯ получениЯ пыли. Џри этом главным становитсЯ орган добычи и транспортированиЯ, вспомогательным -- осадитель пыли, а отходы "пылепроизводства" -- каменные блоки. “далЯть их из шахты не представлЯет трудности, поэтому все усилиЯ сосредоточены на первой части задачи: добывании пыли. Ќаиболее удобна длЯ транспортированиЯ и осаждениЯ монодисперснаЯ пыль, состоЯдцаЯ из равновеликих частиц. „обыть такую пыль можно при резании камнЯ дисками, режущаЯ кромка которых не имеет крупных зубьев. Ќо тогда возникает другаЯ трудность -- как быть с производительностью? ‚ыход один -- повышать частоту вращениЯ диска. €змельченные частицы камнЯ при этом увлекаютсЯ поверхностью диска, и он начинает работать, как вентилЯтор. Џылевоздушный поток отбрасываетсЯ по спирали, а не летит по касательной, как от пыли.

ђассматриваЯ диск, вращающийсЯ в запыленном воздухе, можно увидеть криволинейные потоки, направленные от центра к периферии. ‚ыходит, диск может сам себЯ вентилировать? Ђ если поднести к вращающемусЯ диску стеклЯнный экран и губной помадой прочертить по стеклу кривую, соответствующую пылевому потоку, можно считать, что половина дела уже сделана. ЋстаетсЯ по заданной кривой изготовить несколько стальных лопастей, прикрепить их к ступице, надеть ее на вал диска и закрепить гайкой. Ќужно только хорошо отбалансировать всю систему и проследить за тем, чтобы расстоЯние от лопастей до краЯ диска было достаточным длЯ того, чтобы диск мог пропиливать камень на нужную глубину.

‚ Њоскве совместно с конструктором ‚иктором ѓригорьевичем Њолокановым мы приступили к конструированию пока что небольшой, но вполне работоспособной установки длЯ резки плит. „иск решили закрыть кожухом, напоминающим улитку вентилЯтора, на одном валу с диском установили крыльчатку, а нагнетательный патрубок улитки ввели в корпус циклона сверху вниз. Џервый же опыт показал, что все элементы установки работают. ‚ентилЯтор отсасывает воздух с пылью, циклон очищает его от пыли, которую "производит" диск, но... было одно несоответствие -- сопротивление циклона оказалось больше, чем напор вентилЯтора. Џришлось к тому же мотору подключить еще один вентилЯтор. ‚о второй улитке -- улитке циклона создалось разрежение, и система заработала. ‘ама делает пыль, сама транспортирует и улавливает в антициклоне, ну а "отходы производства" -- разрезанные алмазным диском плиты.

Џока что разработана легкаЯ переноснаЯ машина, использовать которую можно непосредственно на строительной площадке, точно на таком же принципе можно сделать труборез, станок длЯ разрезаниЯ мраморных плит, наждачный и шлифовальный станки.

’ак что многое зависит от того, с какой стороны подойти к проблеме и что считать в ней главным. …сли самым важным считать не сохранение здоровьЯ людей, а перевыполнение плана по строительству больниц, то самое важное -- количество нарезанных известнЯковых плит, идущих на облицовку приемных покоев. Ќо если в основу любой разработки положить принцип сохранениЯ здоровьЯ людей, то начинать нужно с обеспыливаниЯ процесса.

–€Љ‹ЋЌ ‚ ’ђ“Ѓ…

‚ патентной литературе все чаще встречаютсЯ сообщениЯ о случаЯх приручениЯ смерча. ‚ авторском свидетельстве No 309211 описываетсЯ труба длЯ удалениЯ дыма от котлов ’ќ– или печей предприЯтиЯ, которую в принципе и трубой-то не назовешь. ‘овременную дымовую трубу можно сравнить разве что с Ќикитинской телевизионной башней в Ћстанкине. “же закончен проект 320-метровой дымовой трубы, которую соорудЯт в „онбассе. Ќо стоимость труб-гигантов составлЯет миллионы рублей. Ќа их сооружение идут высококачественные материалы. …сть трубы целиком из титана. ‚се это делаетсЯ длЯ того, чтобы повыше и подальше выбросить вредные газы. Ђвторы изобретениЯ решили приручить смерч и установить его над заводом! Џоток дыма образует вихревую трубку и засосет в себЯ все вредные выбросы предприЯтиЯ. ђасчеты авторов показывают, что потребуетсЯ сравнительно немного энергии длЯ того, чтобы добитьсЯ первоначального закручиваниЯ вихрЯ. ‚ дальнейшем же наступит равновесие, при котором дымовой вихрь вонзитсЯ в небо, как штопор, а холодный воздух, опускаЯсь сверху вниз, создаст прозрачную рубашку.

Ђ вот описание конструкции, предложенной „. ‚арданЯном: обычный дымоход оканчиваетсЯ полым конусом, который лишь немного возвышаетсЯ над землей. Љонус вращаетсЯ электродвигателем. ‘ внутренней стороны на его стенке -- спиральный канал и лопасти. Џри достаточно быстром вращении конуса спиральнаЯ канавка и лопасти соединенными усилиЯми заставлЯют дым закручиватьсЯ, и вихревой столб вонзаетсЯ в атмосферу. "’руба без трубы" готова. Ќечего и говорить, что ее стоимость не идет ни в какое сравнение со стоимостью труб-гигантов. Ќо и это не главное. ђотор, вращающийсЯ от электродвигателЯ, создает центробежные перегрузки длЯ самых мельчайших пылинок. Џод их воздействием пыль отбрасываетсЯ на стенки конуса и сползает вниз, в пылесборник.

Џодобные же вихревые трубы найдут свое место на особо загазованных перекрестках современных городов, на палубах судов, в глубоких рудодобывающих карьерах и на строительных площадках.

‚ ‹ЂЃЋђЂ’Ћђ€џ• €‘‘‹…„Ћ‚Ђ’…‹…‰

Ђ‘‘Ћђ’€ €‡ ђЋ’ЋђЂ € “‹€’Љ€

‘оциальнаЯ значимость разработок, облегчающих людЯм жизнь, огромна. ‘ознание того, что внедрение нового устройства улучшит состоЯние воздушной среды на рабочих местах, придает изобретателЯм силы, дает вдохновение.

ђабочий день подходил к концу. ‚ принципе все уже сформулировано. Ќужен реактор длЯ получениЯ цемента. Ќе огромнаЯ вращающаЯсЯ печь длиной в сотни метров, а предельно простой и компактный аппарат, не имеющий ни одной подвижной части. ‚ообще-то, такие реакторы уже есть, например шахтные печи, в которые сырье поступает сверху, а горЯчие газы снизу. Џоток газа мешает частицам сырьЯ просто упасть и заставлЯет их плЯсать в шахте до тех пор, пока в них не произойдут нужные реакции. Ћднако такой аппарат может работать лишь при условии абсолютного равенства масс всех частиц сырьЯ. €наче более тЯжелые частицы тут же, не пройдЯ "курса реакций", упадут на дно шахты, а те, которые чуть-чуть легче, вылетЯт вместе с газом в атмосферу. Ђ поскольку абсолютное равенство частиц -- недостижимый идеал, от шахтного аппарата приходитсЯ отказатьсЯ.

’ранспортер и печь -- вот два очень плохо уживающихсЯ между собой аппарата. „лЯ того чтобы передвигать материал вдоль длинной тоннельной печи, делают подвижные колосниковые решетки из тугоплавких сплавов, по цене близких к золоту, конструируют не боЯщиесЯ жары подшипники, изобретают жаропрочные системы уплотнений.

Ќо оставим на времЯ будничные заботы конструктора цементного машиностроениЯ.

Џосле смерти Ђрхимеда нашли рукопись об улиткообразных линиЯх, названных благодарными потомками спиралЯми Ђрхимеда. Ћн построил насос, представлЯющий собой трубу со шнеком-винтом внутри. ‚ Ђфрике совсем недавно еще работали такие насосы.

€так, приоритет изобретениЯ машины, основным рабочим органом которой ЯвлЯетсЯ спираль, приблизительно можно определить. Ђрхимед погиб за 212 лет до нашей эры. Ќо были ли прототипы у Ђрхимедовой спирали? Џожалуй, да. …ще в каменном веке умели скручивать волокна и ремни в прочные веревки, а ведь их жилы расположены именно в форме цилиндрической спирали. Ѓухта каната -- не что иное, как плоскаЯ спираль. ’качество было известно задолго до рождениЯ Ђрхимеда, а ведь уточнаЯ нить на шпуле, нити основы на навой и готовое полотно наматываютсЯ именно в форме спиралей.

Љто же подсказал нашим предкам совершеннейшую из совершенных структур -- спиральную? ќти "подсказки" гулЯли по ‡емле задолго до поЯвлениЯ человека. Ћвцебык с его закрученными рогами и змеЯ, котораЯ любит укладыватьсЯ в "бухту". Љстати, не потому ли ее считают мудрой? ‚едь не исключено, что, именно наблюдаЯ за змеей, человек научилсЯ вить канаты, делать лассо и с его помощью ловить животных.

‘тоит посмотреть на излом белого известнЯка и можно увидеть массу спиралевидных раковин. Ќе осталось следа от множества видов животных, живших в последующие периоды, а моллюски, обладающие спиральными раковинами того самого типа, который в виде отпечатков сохранилсЯ в известковых отложениЯх, живут и по сей день.

Ќо вернемсЯ к цементу.

€так, перед конструкторами стоЯла задача -- и мелкие, и крупные частицы материала нужно заставить двигатьсЯ в одном направлении независимо от скорости потока газов. € тут у разработчика возникла мысль создать спираль, чтобы цементнаЯ сырьеваЯ мука пошла спиральным тонким слоем, который горЯчий газ легко нагреет до нужной температуры. …сли горЯчий газ вместе с сырьевой мукой впустить по касательной в реактор, имеющий цилиндрическую форму, он образует вихрь, в котором и крупные и мелкие частицы под действием центробежной силы отбросЯтсЯ к стенкам реактора и завьютсЯ веревочкой.

Ђ чтобы продлить времЯ пребываниЯ частиц во вращающемсЯ потоке, решили сделать реактор по типу "конус в конусе". ‘пираль в спирали. –иклонный аппарат обрел новое качество -- времЯ пребываниЯ в нем материала удвоилось. Ћстальное -- дело техники. Џроработали несколько эскизов, составили алгоритм, зарЯдили ќ‚Њ -- и вот точные данные на любой случай жизни. Ћгромные аппараты построены на заводе, установлены и уже дают цемент.

ЌесмотрЯ на то что спирали Ђрхимеда известны более двух тысЯч лет, не каждый конструктор сразу сообразит, где и как они могут заменить другие устройства. ‚сЯкий раз это муки творчества. ‚от пример: многие десЯтки лет специалисты по холодильной технике считали, что длЯ производства холода как минимум необходим хладагент -- аммиак или фреон. Ѓез промежуточной фазы -- теплоносителЯ -- можно лишь нагреть, допустим, воздух. ‚зЯть обычный вентилЯтор, кстати, тоже своеобразное ассорти из ротора и улитки (и то и другое -- производные от спирали Ђрхимеда), затем от нагнетательного патрубка до всасывающего провести воздуховод и включить мотор. ‚оздух начнет циркулировать по замкнутому контуру и нагреетсЯ. Џочти всЯ мощность, подведеннаЯ к электродвигателю, превратитсЯ в тепло. ‚едь воздух испытывает сильное трение о лопасти ротора, улитку, трубу и сам о себЯ. ’акой способ нагрева воздуха трением в роторе и улитке изобретен в нашей стране и вот уже несколько лет применЯетсЯ в сушильных камерах и печах. Џечи аэродинамического подогрева (ЏЂЏ) могут греть и сушить все, что угодно,-- от металлических деталей до валенок.

€так, спирали могут нагреть воздух. „октор технических наук заслуженный изобретатель ђ‘”‘ђ профессор Њ. ѓ. „убинский изобрел вакуум-насос, основным рабочим органом которого была улитка с вихревой трубкой. ’рубка заменЯла вращающийсЯ ротор, ранее применЯвшийсЯ длЯ подобных целей. ‚ ту пору Њ. ѓ. „убинский был рЯдовым инженером и проводил эксперименты, что называетсЯ, "от" и "до" (довод в пользу того, чтобы молодые специалисты не чурались черновой работы). ‚акуум-насос у „убинского получилсЯ замечательный: ни одной вращающейсЯ детали, предельно компактный, производительный и эффективный.

…сть два отрЯда изобретателей: одни, добившись эффекта, охотно отдают свое детище в чужие руки, с радостью избавлЯЯсь от успевшей надоесть темы, и берутсЯ за новые разработки. „ругие и после достижениЯ эффекта продолжают исследованиЯ. ќто изобретатели-ученые. €м важно знать не только, как работает аппарат, но и почему! Џриходилось ли вам наблюдать, как при сливе воды из ванны образуетсЯ воронка? ќто прекраснаЯ модель вихревого эффекта. “ краЯ ванны окружнаЯ скорость воды равна почти нулю, по мере приближениЯ к центру она возрастает. ќто видно по движению мыльной пены. Ќаконец, скорость воды в центре возрастает настолько, что давление воды начинает заметно падать. ‚едь согласно уравнению „. Ѓернулли чем выше скорость, тем меньше статическое давление в данной точке. ‚от давление упало настолько, что в воде образовалась воронка. ‡начит, скорость возросла до максимума, а давление упало до минимума. ’емпература там тоже минимальнаЯ. ‚ойдЯ в улитку, поток воздуха имел большой запас тепловой энергии, а затем по мере продвижениЯ к центру он преобразовалсЯ в кинетическую энергию. ‚ вихревом холодильнике температура минус 100--150°, а ведь в обычном холодильнике температуру ниже минус 80° получить невозможно.

…сть что-то завораживающее в вычерчивании спиральных линий. Љонструктор, сумев один раз применить улитку в новом качестве, влюблЯетсЯ в ее величество спираль на всю жизнь. „ругое дело -- куда и как ее приспособить.

...‚сю ночь кузнец ѓалеццо де ђубес склепывал между собой разрезанные кольца. Џолучилась длиннаЯ, как стружка от токарного станка, витаЯ лента. Џод утро он надел ее на вал и растЯнул вдоль него так, что получилась цилиндрическаЯ спираль. Џотом ѓалеццо обтЯнул ее сверху кожей и один конец этой хитрой трубы опустил в воду. "ЏолучитсЯ или не получитсЯ? -- лихорадочно думал он.-- ‚роде бы все предусмотрено". ѓалеццо принЯлсЯ вращать трубу и... чудо! ЏереливаЯсь с витка на виток, вода пошла вверх; ‚верх! "Џрекрасно! Џрекрасно!-- приговаривал ѓалеццо.-- ЋсталсЯ сущий пустЯк! ‚оду нужно отправить в бак, из бака вода устремитсЯ вниз, будет крутить мельничное колесо". Љузнец как одержимый бегал с ведром и заполнЯл бак. Љолесо вращало насос, который поднимал воду в бак, но... вода почему-то быстро иссЯкала. ѓалеццо доливал, но бесполезно.

‚ 1550 г. знаменитый итальЯнский механик „жероламо Љардано об этом писал: "€ первое изобретение этого рода есть винт Ђрхимеда, который „иодор ‘ицилийский дважды упоминает в древней истории, говорЯ, что …гипет был осушен с помощью этого, изобретенного Ђрхимедом винта... Ћднако ѓалеццо де ђубес, один из наших сограждан, обезумел от радости, полагаЯ, что он ЯвилсЯ первым изобретателем этого механизма, который был давно известен. Њы видели, как он привел в движение мельницу и вскоре потерЯл рассудок".

€зобретателю нельзЯ жить без здорового оптимизма. …сли он не уверен в своей правоте, где ему взЯть силы на все новые и новые эксперименты. Ћднако горе, если оптимизм этот безграничен. ЏринЯв какую-либо гипотезу за "рабочую", оптимист приступит к подбору фактов. Џодтверждающие гипотезу приобщаютсЯ, а отрицающие-- отбрасываютсЯ. ‚от случай, происшедший с одним крупным математиком. "…сли,-- писал он в своей статье,-- выпускать из резервуара воду при помощи отверстиЯ на дне его, то образуетсЯ (над отверстием) воронкообразный вихрь, который в северном полушарии вращаетсЯ в сторону, обратную движению часовой стрелки; в южном полушарии вращение -- в обратную сторону. Љаждый читатель сам может проверить справедливость сказанного, выпускаЯ воду из ванны. —тобы лучше заметить направление вращениЯ вихревой воронки, можно бросить на нее маленькие обрывки бумаги. ЏолучаетсЯ эффектный опыт, доказывающий вращение ‡емли, произведенный самыми простыми средствами в домашней обстановке". „алее ученый переходит к практическим выводам и предлагает в соответствии со своими наблюдениЯми изменить конструкцию гидротурбин в зависимости от того, в каком полушарии они установлены.

€ что же? —итатели откликнулись. ‘отни ванновладельцев стали изучать направление движениЯ потоков сливающихсЯ жидкостей. ђезультат: одна половина добровольных исследователей отметила, что поток завихрЯетсЯ влево, а другаЯ половина -- вправо. ЋказываетсЯ, все дело не в том, в каком полушарии проводитсЯ опыт, а в том, имеютсЯ или нет заусенцы в сливном отверстии. Ћни-то и ЯвлЯютсЯ направлЯющими длЯ потока. € никакую теорию тут не применить. •отЯ, как сказал мне однажды инженер-наладчик „митрий €ванович —ерепанов, "находЯсь в ванне, наблюдай!". €спользуЯ принцип ванной воронки, он придумал центробежный сепаратор пароводЯной смеси. ЏроходЯ через несколько установленных Ярусом улиток, смесь расслаиваетсЯ. ‚ода как более тЯжелаЯ отбрасываетсЯ к стенкам, а пар пузырьками всплывает. ЋстаетсЯ только сухой пар пустить в дело, а воду слить обратно в котел. ’акие сепараторы хороши и в качестве конденсатоотводчиков, осушителей, конденсаторов жидкости, в качестве деаэраторов, необходимых длЯ удалениЯ из воды вредно влиЯющих на металл котлов кислорода и углекислого газа.

‘“•Ћ‰ €‹€ ЊЋЉђ›‰ ?

’ак сложилось, что при очистке газа от пыли одновременно загрЯзнЯетсЯ вода. Ђ ее-то очищать значительно труднее и дороже, ибо вода химически взаимодействует с пылью, растворЯет в себе примеси хрома, мышьЯка, серы, фосфора и других токсических веществ. ЌичтожнаЯ их концентрациЯ губительно действует на все живое. Ћбщий расход воды за год на "мокрую" газоочистку, длЯ одной мартеновской печи доходит до 1,5 млн. м3.

Џочему же газы часто предпочитают очищать в мокрых пылеуловителЯх, а не в уже известных циклонах и электрофильтрах?

–иклон не улавливает пыль размером меньше 5 мкм. Ђ пыль, выбрасываемаЯ с газами из сталеплавильных конвертеров и мартеновских печей, на 90% состоит из частиц, размеры которых значительно меньше.

—то касаетсЯ электрофильтров, то длЯ их успешной работы скорость газов, проходЯщих через электроды, не должна превышать 1 м/с. Ђ ведь мартеновскаЯ печь "выдыхает" около 300--400 тыс. м 3 газа в час. Џоэтому площадь рабочего сечениЯ электрофильтров должна составлЯть около 100 м2. ЏрЯмо-таки "цех" рЯдом с цехом...

„ымовые газы мартеновских печей и конвертеров имеют температуру 1500--1700°. —тобы использовать уходЯщее с ними тепло, перед газоочисткой имеет смысл поставить котел-утилизатор, вырабатывающий пар.

Ћднако высокаЯ запыленность газов неизбежно приведет к забиванию труб пылью. €з-за этого паропроизводительность котлов снизитсЯ примерно вдвое. Џыль очень прочно сцеплЯетсЯ с поверхностью труб, очистить ее очень трудно.

‚ среднем котел, стоЯщий за современной мартеновской печью, за год может дополнительно выработать свыше 70 тыс. т пара. Ђ это производительность хорошей заводской котельной.

ЋстаетсЯ устранить пыль. Ќо как это сделать? ќлектрофильтры длЯ очистки газов с высокой температурой не поставишь. ќлектроды вскоре превратЯтсЯ в труху. Ќо можно сделать иначе -- очищать раскаленные газы веществами, которые при высоких температурах превращаютсЯ в пылеулавливающую жидкость (авторское свидетельство No 264344).

’акими веществами могут быть обычные соли, например хлористые соли натриЯ и калиЯ, которые плавЯтсЯ при температурах 660--800°. Ћни дешевы и неЯдовиты. Ћтлично растворЯютсЯ в горЯчей воде. Џри нагреве не разлагаютсЯ и, следовательно, совершенно безопасны.

„лЯ того чтобы уловить пыль, ее сначала надо хорошенько смочить. ‚ода плохо смачивает окислы металлов и угольную пыль. Ђ расплавы солей не только хорошо смачивают графит, но даже внедрЯютсЯ в его кристаллическую решетку.

ЏринципиальнаЯ схема солевой газоочистки довольно проста. ѓрЯзные раскаленные газы продуваютсЯ по трубе ‚ентури со скоростью 30--50 м/с. ‚ трубу при этом непрерывно подаетсЯ расплавленнаЯ соль, котораЯ газовым потоком дробитсЯ на мелкие капли. ѓрЯзный газ, двигаЯсь сквозь взвешенный слой расплава, фильтруетсЯ от пыли, после чего поступает в каплеуловитель. €з каплеуловителЯ смесь пыли и расплавленной соли стекает в отстойник, где соль растворЯетсЯ, а пыль осаждаетсЯ в обычной грЯзной воде. €з отстойника пыль можо удалить транспортером. Љонцентрированный рассол из отстойника подаетсЯ длЯ выпариваниЯ и расплавлениЯ соли прЯмо в камеру плавлениЯ. Ћттуда его опЯть пускают в трубу ‚ентури длЯ повторного улавливаниЯ пыли.

Ќу а чистый раскаленный газ с температурой 800° или выше направлЯетсЯ в котел-утилизатор.

‘олеваЯ установка, стоЯщаЯ за современной мартеновской печью, будет не только улавливать ежесуточно до 40 т пыли, но и снизит капитальные и эксплуатационные затраты на очистку воздушного и водного бассейнов.

Џри выбросе 2 т/ч пыли, типичном длЯ современных мартеновских печей, длЯ каждой установки потребуетсЯ примерно один вагон соли. ‚оды же на ее регенерацию нужно будет около 10 т/ч, т. е. примерно в 20 раз меньше, чем длЯ "мокрой" газоочистки.

‘пособ газоочистки, предложенный свердловскими инженерами, весьма перспективен. Ћднако длЯ его практического внедрениЯ необходимо решить сложные технические проблемы, свЯзанные с коррозией трубопроводов и образованием в них отложений. Ћднако, как говоритсЯ, дорогу осилит идущий...

ЂЌ’€–€Љ‹ЋЌ

Љазалось бы, циклон -- идеальное средство длЯ обеспыливаниЯ воздуха. Ќо в самом его принципе есть такие противоречиЯ, которые в некоторых случаЯх сводЯт на нет все его положительные качества. „лЯ того чтобы развить в циклоне большую скорость запыленного потока и создать достаточную длЯ отделениЯ пыли центробежную силу, нужно затратить энергию. —тобы частицы пыли образовали на стенках корпуса винтовую спираль и ссыпались в конусную часть, тоже нужна энергиЯ. —ем больше витков спирали образует запыленный поток, тем больше длЯ этого требуетсЯ энергии.

…сли взглЯнуть в микроскоп на различные пробы пыли, то можно увидеть такое разнообразие форм, которое даже трудно себе представить. ‡десь длинные кристаллы, и пучки волокон, и Ђрхимедовы спирали, и правильные пластинки, и чешуйки с рваными краЯми. Ќет только шариков. Ђ ведь чаще всего инженер, варьируЯ исходными данными длЯ конструированиЯ, представлЯет себе именно шарик, который подлежит улавливанию. ‘ознательно идЯ на такое допущение, он значительно упрощает стоЯщую перед ним задачу. Џо расчету получаетсЯ, что циклон должен улавливать минимум 90% всей пыли, а когда его выполнЯт в металле и подключат к трубопроводам, картина эта резко менЯетсЯ. ”актический коэффициент улавливаниЯ большинства циклонов не превышает 80%. ’ак сказываетсЯ тот факт, что пылинки неоднородны по своей форме и размерам.

Њногие виды пыли обладают парусностью. …сли дунуть на обычную бытовую пыль, она взовьетсЯ в воздух и будет долго в нем парить. Ћдни пылинки летЯт вверх, другие медленно оседают, третьи беспорЯдочно плЯшут в потоках воздуха. Ћсобой парусностью обладают волокнистые частицы. Љогда они попадают в циклон, то на них при вращении в потоке действуют две силы: одна -- центробежнаЯ, отталкивающаЯ пылинку к стене, другаЯ -- центростремительнаЯ. ЏоследнЯЯ возникает потому, что на пылинку влиЯет уходЯщий из циклона воздушный смерч. Љак парусник, попавший в ураган, пылинка несетсЯ вслед за потоком и вылетает из циклона. —ем больше таких частиц попадает в циклон, тем ниже его эффективность.

€звестный специалист по вентилЯции профессор Ѓатурин, знаЯ эти недостатки циклонов, предложил очистку воздуха от пыли производить в пылеосадочных камерах, конструктивно напоминающих анфиладу "комнат" со смещенными друг относительно друга дверными проемами. ‡апыленный воздух входит в дверь и за счет расширениЯ терЯет свою скорость. ђанее поддерживаемые струей крупные частицы пыли при этом также терЯют скорость и падают. Ћсвободившись от тЯжелых частиц, воздух входит в следующую "комнату", и там из него выпадают более мелкие фракции. ‡атем следуют третьЯ и четвертаЯ "комнаты", затраты энергии на прохождение которых в камере Ѓатурина очень незначительны. ‚едь скорость движениЯ воздушного потока здесь ничтожно мала.

Ќо кроме энергии есть и другаЯ статьЯ затрат -- стоимость самого аппарата. ‚едь длЯ того чтобы разместить на заводе анфиладу "комнат", нужно пожертвовать производственной площадью; чтобы сделать стенки камеры непроницаемыми, нужно вложить ценный материал и труд рабочих. ‘ловом, экономиЯ на электроэнергии полностью поглощаетсЯ капитальными затратами.

Њожет быть, чтобы как-то сократить габариты камеры, в нее поместить коронирующие и осадительные электроды. Ќо тогда получитсЯ электрофильтр. …го сопротивление потоку воздуха тоже ничтожно, но электрооборудование, необходимое длЯ созданиЯ потенциала, и его эксплуатациЯ обходЯтсЯ дорого. Џостроить камеру с дождевальной установкой -- возникает другаЯ проблема: куда девать сточную воду? Џоставить в камере генератор ультразвука -- опЯть нехорошо. Ќа создание ультразвуковых волн расходуетсЯ очень много электроэнергии, к тому же они угнетающе действуют на организм человека. €, вообще, все это не ново. € электрофильтры, и оросительные камеры, и ультразвуковые пылеуловители применЯютсЯ в промышленности, но пока обычный циклон остаетсЯ вне конкуренции. …го дешевизна, компактность и, в общем-то, не такаЯ уж высокаЯ энергоемкость вполне устраивают многие предприЯтиЯ. Ќо есть заводы, где циклоны давно потерЯли право на жизнь. € стоЯт-то они там только потому, что до сих пор не было изобретено пылеуловителЯ, который обладал бы такой же компактностью, дешевизной и неприхотливостью в эксплуатации, как циклон.

‚от, например, в хлопкообрабатывающей промышленности электрофильтр не поставишь. Ћт электрических разрЯдов загоритсЯ хлопок. ЋросительнаЯ камера там тоже ни к чему. “лавливаемый из системы пневмотранспорта хлопок должен оставатьсЯ сухим. Џоставить обычную пылеосадочную камеру? Ќо на среднем хлопкоочистительном заводе пневмотранспорт выбрасывает такое количество запыленного воздуха, что длЯ его очистки рЯдом с одним корпусом завода потребуетсЯ воздвигнуть такой же корпус, в котором разместились бы пылеосадочные камеры... Ќе лучше положение на асбестоперерабатывающих, льноперерабатывающих и многих других предприЯтиЯх. ‘ловом, нужен не циклон, а антициклон.

"ЂнтиконструкциЯ" родилась совершенно случайно. Љак это произошло, Я расскажу позже. ‚ поисках способа улавливаниЯ пыли мне пришлось сделать все наоборот: подавать запыленный поток не по касательной к корпусу циклона, а по его вертикальной оси. Ћчищенный же воздух отсасывать из патрубка, который раньше называлсЯ входным. –иклон сделали стеклЯнным с подвижным входным патрубком, расположенным по вертикальной оси так, что его торец был направлен на отверстие длЯ выгрузки улавливаемого материала. ‘ первых же мгновений испытаниЯ стало Ясно, что налицо совершенно новый эффект. ЏаруснаЯ пыль при повышении скорости воздуха не тЯнетсЯ послушно за ним, как в обычном циклоне, а с резким хлопком вылетает в пылевыпускное отверстие. €, наоборот, при понижении скорости она, не достигаЯ отверстиЯ, делает поворот кругом и уходит в вытЯжной патрубок.

‚от первое и основное отличие нового пылеуловителЯ от всех его старших собратьев. ‚едь и в оросительных камерах, и в электрофильтрах, и в ультразвуковом аппарате, и во всех прочих системах пылеуловителей стоит увеличить скорость прохождениЯ газового потока выше нормы, как сразу ухудшаетсЯ эффект пылеулавливаниЯ. ‚ антициклоне же все наоборот, чем выше скорость потока, тем сильнее летЯт частицы пыли в отверстие длЯ выгрузки. €з этого следует, что можно сконструировать сверхкомпактный пылеуловитель, ведь площадь его сечениЯ будет уменьшатьсЯ пропорционально росту скорости воздушного потока.

€так, достигнута перваЯ цель технической задачи -- компактность аппарата. Џрактически он будет занимать вдвое меньше места, чем обычный циклон. ‚двое меньше пойдет на его изготовление листовой стали. ‘ледовательно, и цена его будет значительно ниже. ЋстаетсЯ подсчитать эксплуатационные затраты. „лЯ преодолениЯ сопротивлениЯ обычного циклона расходуетсЯ часть электроэнергии, потреблЯемой мотором вентилЯтора. —ем выше сопротивление циклона, тем больше электроэнергии уходит на его преодоление. “ антициклона сопротивление в 2 с лишним раза меньше, чем у обычного циклона.

Џо этому же принципу был сконструирован еще один пылеуловитель, названный двухступенчатым. ‚ нем сочетаетсЯ обычный циклон с антициклоном. ‚оздух, содержащий пушистые частицы, например хлопка, входит сначала в обычный циклон и вращаетсЯ в нем. Џри этом пушинки сталкиваютсЯ и накатываютсЯ в довольно большие шарики, из-за высокой парусности они вылетают из циклона и поступают в антициклон, в котором и улавливаютсЯ. ‡десь обычный циклон выполнЯет функцию подготовителЯ пыли длЯ более успешного улавливаниЯ антициклоном. ‚едь в нем чем выше парусность, тем эффективнее улавливание пыли. Џравда, двухступенчатый пылеуловитель менее компактен, чем антициклон, но в нем можно отделить от пушистой пыли тонкую минеральную. ‚ условиЯх хлопкоочистительных заводов это качество очень пригодитсЯ.

Ђнтициклон в чистом виде уже сейчас способен заменить громоздкие пылеосадочные камеры и сетчатые фильтры, устанавливаемые на текстильных предприЯтиЯх в системах кондиционированиЯ воздуха перед оросительными камерами. Ѓольшую пользу он принесет и в пневмотранспорте, если его использовать вместо циклонов-разгрузителей.

ЂЌ’€–€Љ‹ЋЌ ‚›‡‚Ђ‹ Љ‚Ђ‹ ‡ЂЏђЋ‘Ћ‚

Ћб антициклоне Я рассказал в девЯтом номере журнала "’ехника и наука" за 1974 г. Џосле этого огромный поток писем буквально обрушилсЯ на редакцию. џ расскажу о тех своих ответах читателЯм, которые и сегоднЯ не потерЯли своей актуальности.

ЊенЯ спрашивали, защищен ли антициклон патентом.

„а, мне выдано авторское свидетельство No 270484 на антициклон, отличающийсЯ тем, что воздуховод, расположенный на вертикальной оси корпуса, через который обычно отсасывают из циклона очищенный воздух, служит длЯ подачи запыленного потока, а воздуховод, подключенный к циклону, обычно служащий длЯ подачи запыленного потока, использован по совершенно новому назначению -- через него отсасывают очищенный воздух. Ќа сочетание двух устройств -- антициклона и обычного циклона -- выдано авторское свидетельство No 336049 (рис.6).

—итатели журнала интересовались, как удалось изобрести антициклон и действительно ли это произошло случайно. „ействительно случайно, но таких случайностей в моей жизни было уже несколько. „ело в том, что лет 15 назад в каком-то журнале Я прочитал высказывание деда —арлза „арвина -- ќразма. Ћн рекомендовал периодически ставить самые дикие опыты. ’ак Я и поступаю, џ проделал множество таких опытов, и из них ничего не получалось, но было несколько случаев, когда кое-какой эффект наблюдалсЯ. Љак-то, попав на завод, где были установлены волочильные станы, Я поразилсЯ огромной запыленности в помещении. ЋказываетсЯ, пыль, вернее окалина, слетала с проволоки, которую волочили на станах. …е сдували струи воздуха, подаваемого на проволоку длЯ ее охлаждениЯ.

-- Ђ что если сделать все наоборот? -- спросила сопровождавшаЯ менЯ сотрудница Ќ. Ѓузина.

‘тали прикидывать так и эдак и, наконец, высчитали, что оптимальным решением будет не подача воздуха к проволоке, а, наоборот, его отсасывание. ‚ течение нескольких часов жестЯнщик отключал от стана нагнетательный патрубок вентилЯтора и подключал всасывающий. Џыль исчезла, а стан продолжал работать как ни в чем не бывало. Ќ. Ѓузиной и мне за это предложение выдали авторское свидетельство No 177830 на "‘пособ охлаждениЯ барабана волочильного стана".

Ќа вопрос, можно ли в центральную трубу антицик-

ђис. 6. Ђнтициклон:

1 -- корпус; 2 -- входнаЯ труба длЯ запыленного воздуха; 3 -- кольцевой зазор длЯ входа чистого воздуха; 4 -- входной патрубок длЯ чистого воздуха; 5 -- выходной патрубок длЯ очищенного воздуха; 6 -- конуснаЯ перегородка; 7 -- пылевыпускной патрубок.

лона подавать воздух со скоростью 50 м/с, отвечаю -- можно. —ем выше скорость, тем выше и степень очистки воздуха.

Њашинист катера Ђ. ‚ернер спрашивал, можно ли антициклон применить длЯ улавливаниЯ в нем искр, вылетающих из выхлопной трубы двигателЯ. "Ќам, -- писал ‚ернер,-- нужен именно такой компактный аппарат, о котором говорилось в журнале, а то от нас шарахаютсЯ суда, груженные пожароопасным грузом".

Ђнтициклон, конечно, поймает искру, но при этом может случитьсЯ, что в бункере наберетсЯ столько сажи, что она сама загоритсЯ и возникнет фейерверк на рейде. Џоэтому лучше всего в нижнюю часть корпуса антициклона залить забортную воду, предусмотрев длЯ ее подачи и слива две небольшие трубочки. ѓлавное, чтобы уровень воды не поднималсЯ выше нижнего среза центральной трубы антициклона.

Ќо не только с вопросами обращались читатели в редакцию журнала. Ѓыли письма и совсем иного свойства. Ћдни спешили поделитьсЯ радостью от удачного пуска антициклона, сообщить о том, что и у них поЯвилсЯ положительный опыт его применениЯ, некоторые предлагали свои интересные разработки пылеулавливающих устройств.

‘тарший преподаватель Љалининского политехнического института Ѓ. ‘. Ђксенов темой своей научной работы избрал изыскание надежного способа улавливаниЯ торфЯной пыли, образующейсЯ при добыче фрезерного торфа. Ћбычный циклон, как показал опыт эксплуатации, недостаточно полно улавливал легкие частицы торфа, кроме того, он громоздок и занимал много места на торфоуборочной машине. Ђнтициклон, который построил Ѓ. ‘. Ђксенов, обеспечил отличное улавливание торфЯной пыли.

Џараллельно он построил и установку длЯ обеспыли-ваниЯ с помощью антициклона воздуха в кабине водителЯ торфоуборочной машины. лейф пыли тЯнулсЯ за трактором, везущим торфоуборочную машину, обволакивал кабину, проникал в нее через все щели, забивал глаза и органы дыханиЯ водителЯ. Ќужен был очень компактный и эффективный пылеуловитель, в который можно было бы подавать наружный воздух с большим содержанием торфЯных частиц, а выпускать в кабину абсолютно чистый. Љонечно, в обычном антициклоне до такой степени очистить воздух нельзЯ. Ѓ. ‘. Ђксенов приехал в Њоскву ко мне на консультацию. ‚ субботу моЯ квартира превратилась в мастерскую. Џосреди комнаты жужжал пылесос, в подключенный к нему антициклон, сделанный из стеклЯнной флЯги, бросали горстки пыли. Ћна тучами носилась в воздухе, но ловитьсЯ в антициклон не хотела никак. ‚едь фракции аэрозолей, витающих в воздухе, значительно тоньше, чем фракции промышленной пыли! Ћдно дело поймать пыль, отсасываемую вентилЯтором от дымовой трубы или деревообрабатывающего станка, другое -- заставить ее осесть из окружающей атмосферы или воздуха, находЯщегосЯ в комнате.

"Ђ ведь пыль все же поймать возможно! -- размышлЯл Ѓорис ‘ергеевич Ђксенов.-- Ќужно только постаратьсЯ обойти закон ‘токса. ‘делать так, чтобы частицы эффективно оседали не при минимальной, а при максимальной скорости несущего их воздуха".

Ћдин из экспериментов мы с Ѓорисом ‘ергеевичем поставили в ванне. Ђнтициклон опустили наполовину в воду и включили пылесос. ‘ огромной скоростью воздух с пылью устремилсЯ перпендикулЯрно слою воды, ударилсЯ о нее. €... все пылинки утонули, а очищенный воздух вышел из антициклона. ђешение было найдено: длЯ обеспыливаниЯ воздуха, поступающего в кабину водителЯ, нужно в антициклон заливать обычную воду.

‘ейчас эксперимент уже позади. Ђксенов построил установку длЯ очистки воздуха на действующей машине.

Џисьмо инженера ‚. „анского из Љалуги привожу почти целиком.

"„орогаЯ редакциЯ! …жегодно в стране гибнут при хранении в стогах и хранилищах, терЯютсЯ при транспортировке и втаптываютсЯ в землю миллионы тонн прекрасного сочного сена. Ђ ведь в конечном счете это и масло, и мЯсо, и молоко! Џока что в сельском хозЯйстве применен лишь агрегат витаминной муки (Ђ‚Њ), выпускаемый фирмой "Ќерис". ’олько он предназначен длЯ переработки свежескошенной травы в муку, ЯвлЯющуюсЯ великолепным кормом длЯ скота. Ќедостаток этого агрегата, с нашей точки зрениЯ, в том, что он стационарный. ’раву к нему нужно возить. ‘ледовательно, потери при ее транспортировке остаютсЯ. €деальный выход из положениЯ -- сконструировать передвижной агрегат, но размеры оборудованиЯ, использованного в Ђ‚Њ, настолько велики, что он не помещаетсЯ ни на каком шасси. Ћсобенно громоздок циклон. …го диаметр -- 1900 мм, высота-- 2500 мм. Ђвтор помещенной в журнале статьи пишет, что антициклон, разработанный им, почти в 2 раза J компактней обычного и имеет вдвое меньшее аэродинамическое сопротивление. ќто как раз то, что нам нужно, чтобы сделать самоходный агрегат длЯ переработки травы в муку непосредственно на месте".

‘разу по получении этого письма ‚. „анскому были посланы расчеты. Џрошло несколько месЯцев, и из Kaлуги пришло второе письмо: "‘пасибо за помощь, мы разработали антициклон, высота и диаметр которого в 2 раза меньше, чем у обычного циклона. ќто и позволило создать компактную установку на колесном шасси. “лавливание вырабатываемой агрегатом муки полное".

‘рочно выехавший на место событий фоторепортер привез фотографиию этой впечатлЯющей самоходной установки. ‚печатлЯющей не только внешним видом, но и своими параметрами: агрегат давал тонну витаминизированного корма в час, он проходил по любому бездорожью и работал на низкосортном топливе.

€ еще один интересный вопрос, который мне задал читатель, инженер из г. ѓуково ђостовской области Ђ. ѓ. ‡аболотский: "Љак удалось решить проблему улавливаниЯ легких пылей?"

‘лучаетсЯ, что проблема, о которой вы еще вчера и не думали, вдруг захватывает вас полностью и не отпускает по нескольку лет. ’ак случилось и со мной. Ћднажды, испытываЯ стеклЯнную модель циклона, Я натолкнулсЯ на совершенно новый эффект, который менЯ на первых порах просто ошарашил.

‚ этот день приЯтные неожиданности буквально преследовали менЯ. ‘ утра раздалсЯ телефонный звонок, и редактор одного журнала обрадовал .менЯ сообщением, что моЯ статьЯ о пневмотранспорте вскоре будет опубликована, а Я должен подготовитьсЯ к визиту фотокорреспондента, который сделает репортаж о моей творческой кухне. „ействительно, вскоре поЯвилсЯ фотограф. ЊенЯ он загнал в угол комнаты, туда же велел поставить кухонный стол, на него пылесос и циклон, вокруг установил ослепительно Яркие лампы, а сам стал выбирать точку длЯ съемки. ‚скоре объектив был наведен, Я сделал каменное лицо, и затвор щелкнул. "’еперь еще",-- скомандовал фотограф. џ принЯл прежнюю позу. "„а нет же! -- досадовал репортер.-- Ќужна экспрессиЯ! Џоверните как-нибудь иначе пылесосный шланг. Ќе смотрите в объектив! ‚ы работаете, не обращайте на менЯ вниманиЯ! Љогда композициЯ мне понравитсЯ, Я сниму".

џ включил пылесос и стал бросать хлопьЯ ваты в стеклЯнный циклон, сделанный из молочной бутылки. Ћни вращались по окружности, а когда их количество возрастало настолько, что образовывалсЯ как бы "поЯс астероидов", они, как корабли в старые парусные времена, делали поворот "все вдруг" и мгновенно улетали из циклона-бутылки.

€так, Я на какое-то времЯ увлексЯ, своими занЯтиЯми и даже забыл о фотографе. ‚друг слышу его голос: "„а что вы мне все времЯ один и тот же кадр даете! Ќеужели нельзЯ взЯть циклон не в правую, а в левую руку, повернуть его боком, что ли?"

‚от тут-то оно, это самое, и случилось. "ќх,-- думаю,-- да не все ли равно -- будет ли в бутылке циклонный эффект, поверну все вверх ногами, задом наперед и совсем по-другому. —то будет, то будет!"/‹ихорадочно переменил Я концы пылесосного шланга так, что запыленный поток стал входить не сбоку бутылки по касательной к ее поверхности, а с торца в то место, где было дно. ‚ первое мгновение Я ничего не понЯл. ’акое впечатление, что в бутылке стал работать диафрагменный насос. ђезкие хлопки, как такты поршневой машины, стали четко ощутимы. Џосмотрел сбоку и увидел, что из верхнего патрубка, который минуту до того был выходным, частицы пыли, как из пушки, влетали в горлышко бутылки. Ќе поверил глазам. …ще и еще раз повторил этот до смешного простой, но совершенно необыкновенный опыт. ‚пускал в циклон бумажки, пепел от сигарет, кусочки шерстЯных ниток. џ то подключал циклон по обычной схеме, то опЯть делал все наоборот. Ќаоборот циклон работал значительно лучше. ‚ частности, вата по обычной схеме вообще не ловилась, наоборот -- ловилась почти полностью. ерстинки от кроличьей шапки вели себЯ точно так же.

Ћ том, что идет съемка, Я вспомнил только тогда, когда фоторепортер сказал, утираЯ с лица пот: "‚се! ‚ы стали повторЯтьсЯ, и пленка у менЯ кончилась!"

‡абегаЯ вперед, скажу, что фотограф в тот день побил все существовавшие до него рекорды -- из 72 отснЯтых кадров, на которых было одно и то же лицо с одними и теми же предметами, редакциЯ принЯла 22!

‚последствии Я сложил из этих фотографий своеобразный фильм, в котором можно было проследить поведение пылевых частиц при различном положении входных и выходных патрубков циклона.

Ќо неожиданности, которые может принести метод исследованиЯ по принципу "делай все наоборот", еще не закончились. ‚переди было опробование установки по мокрому способу.

”ЋЌ’ЂЌ ‚Њ…‘’Ћ ЌЂ‘Ћ‘Ђ

Ћтечественные и зарубежные изобретатели создали десЯтки конструкций очистных устройств, так или иначе использующих струи воды. „остоинства всех этих фильтров неодинаковы. Ћдин -- компактен, другой -- высокопроизводителен, третий -- надежен, но недостаток у них общий: большой расход воды и необходимость сооружениЯ очистных установок и бассейнов. ‡адумав усовершенствовать мокрые пылеуловители, Я стал наблюдав за фонтанами на Џушкинской площади, на скверике Ѓольшого театра в Њоскве, ездил смотреть знаменитые фонтаны в Џетергофе. Ќо больше всего мне понравилсЯ естественный фонтан на мысе Љазантип в Ђзовском море. ЌабегающаЯ волна вымыла в скале нависающий козырек. ‚о времЯ шторма волна ударЯетсЯ о скалу, поднимаетсЯ вверх и мириадами брызг обрушиваетсЯ обратно в море. ‚от это фонтан! Ѓез насоса, без труб и без очистных сооружений. Ђ воздух! ‹учшего, чем на мысе Љазантип, не найти нигде в мире. Ћн промыт морской водой и насыщен отрицательными ионами, как в аэрарии.

Љонечно, Я попыталсЯ построить искусственный "мыс Љазантип". ‘овместить в одном корпусе вентилЯтор и пылеуловитель мне не удалось, но зато удалось другое. ‚ корпусе нового аппарата прекрасно ужились очистка воздуха и осветление воды. Љак же он устроен? –илиндрический корпус наполовину заполнен водой, и туда введена труба. Ћна немного не доходит до уровнЯ воды. ‚округ нижнего конца трубы, словно на хвосте ракеты, наварены лопасти, а выше надет конусный козырек. верхней части корпуса пылеуловителЯ смонтирован обычный вентилЯтор. Ћн прокачивает через все устройство газ или воздух.

ѓаз идет по трубе под некоторым давлением и, выходЯ из нижнего отверстиЯ, как бы вминает водное зеркало под лопастЯми. ‚ этот зазор устремлЯетсЯ очищенный газ и увлекает воду. Џо косым направлЯющим лопастей газоводЯнаЯ смесь движетсЯ со скоростью 10--20 м/с. Ћна приобретает вращательное движение и, подобно кольцам ‘атурна, крутитсЯ вокруг козырька. Љонтакт воды и газа настолько тесен, что они не могут не смешиватьсЯ. ‚ода поглощает примеси и, ударившись о козырек, обрушиваетсЯ вниз, а очищенный воздух свободно выходит наружу.

Ќо ведь вода насыщаетсЯ пылью, как ее очистить? ‚ нижней части корпуса пылеуловителЯ сделан конус. ‚ нем в виде шлама осаждаетсЯ пыль и периодически сливаетсЯ прЯмо в кузов самосвала или с помощью шнека удалЯетсЯ в отвал. лам довольно густой и быстро застывает на воздухе.

’еперь отпадает необходимость в строительстве очистных сооружений. ‘тановитсЯ излишней и такаЯ каверзнаЯ деталь, как водораспределительное устройство длЯ фонтанированиЯ воды. ‚ новой конструкции не нужны также насос, форсунки и водонапорные башни. ”онтан образует сам воздух во времЯ очистки.

Џодобные пылеуловители уже работают на одном московском заводе. ’ам установлены восемь цилиндрических элементов производительностью 50 тыс. м3/ч. лам из-под них удалЯетсЯ скребковыми транспортерами. Џрименили его и текстильщики одной из фабрик технических тканей. ‡десь он очищает воздух и заодно его кондиционирует.

Ѓ…‘ЉЂЊ…ђЌ›‰ ЏђџЊЋ’Ћ—Ќ›‰ Џ›‹…“‹Ћ‚€’…‹њ

„овольно часто в лабораториЯх и на опытных установках газ очищаетсЯ великолепно, а на предприЯтии выЯснЯетсЯ, что уловитель никуда не годитсЯ: пыль забивает трубопроводы, налипает на электродах и сетках и в конце концов загрЯзнЯет помещение, где установлен фильтр. ‘ложнаЯ конструкциЯ требует тщательной балансировки, регулЯрной чистки, шлифовки внутренних поверхностей и высокой квалификации обслуживающего персонала. ‚се это сдерживает ее широкое применение. Џоэтому у инженеров-эксплуатационников сложилось убеждение, что хороша лишь конструкциЯ "из-под топора", т. е. предельно простаЯ вещь.

„олгое времЯ мне пришлось работать над усовершенствованием пылеуловителей циклонов. ЊенЯ изводила шероховатость их стенок. ЊельчайшаЯ неровность, сварной или вмЯтина на корпусе -- и запыленный поток отбрасывалсЯ от стенки. †елаемого расслоениЯ "пыль воздух" не получалось. ђешил сделать циклон из стекла -- достаточно гладкого материала. ‘нова пришлось взЯть обычную литровую бутылку из-под молока. Ќо и эта, казалось бы, идеально гладкаЯ поверхность тормозила частицы. —ерез стенки бутылки было Ясно видно, как легкие фракции -- хлопок, пух -- ни в какую не хотели спускатьсЯ по спирали в горлышко бутылки, делали пируэт в сторону и вылетали вверх в атмосферу.

“ менЯ опустились руки. ‚се испробовано, надежд никаких. џ отсоединил отсасывающий шланг от патрубка, введенного по оси устройства, и не знаю, зачем присоединил его к тому патрубку, в который вводЯт запыленный поток. ЏолучилсЯ прЯмоточный прибор.

Ќи минуты не думал, что из этого опыта выйдет что-либо путное, но эффект получилсЯ. —астицы пыли, впускаемые в патрубок, опущенный сверху по оси циклон стали делать забавные кульбиты. Ћни не поворачивал сразу, как этого можно было ожидать, в отсасывающий шланг, а продолжали с большой скоростью лететь вниз Џричем чем большей парусностью они обладали, тем ниже нырЯли. ‘амые пушистые и легкие, вообще, вылетали наружу через нижнее отверстие. Љак бы заставить частицы осесть? ‚озникла идеЯ подстелить липкую бумагу. Ќо где взЯть столько липучки? …сли налить в корпус циклона какую-нибудь жидкость, например воду, то пыль вскоре покроет ее поверхность ровным слоем и дальнейший эффект осаждениЯ пропадет. Ђ что если прЯмо под трубой поместить обечайку?

“ второго циклона Я смонтировал под вертикальным патрубком чашу без дна, а сам, патрубок снабдил соплом. Ќижнюю его кромку погрузил а воду. Њне удалось убить сразу нескольких зайцев: частицы, летЯщие с большой скоростью, сталкиваютсЯ с зеркалом налитой в чашу воды; поток воздуха, увлекаЯ загрЯзненную воду, находЯщуюсЯ в чаше, выплескивает ее наружу через краЯ; чистаЯ вода поднимаетсЯ через отверстие в дне чаши и занимает место ушедшей; вода, выплескивающаЯсЯ из чаши, создает длЯ уже частично очистившегосЯ воздуха еще рЯд пленочных завес, в которых улавливаютсЯ оставшиесЯ частицы пыли.

Џервую модель гидродинамического пылеуловителЯ пришлось делать в домашних условиЯх. Љорпусом служила стеклЯннаЯ флЯга емкостью 50 л, сопло мне выточил токарь на заводе, роль чаши выполнил обыкновенный деревенский чугунок, у которого Я отпилил дно. €спытаниЯ с помощью пылесоса производил в ванне. ќффект очистки сразу получилсЯ отличный.

Џоток запыленного воздуха (запылЯл Я его зубным порошком, тальком и сажей) со страшной силой ударЯлсЯ о зеркало воды и своим давлением заставлЯл ее поднЯтьсЯ вверх. Џри этом в чаше образовывалсЯ водЯной круговой фонтан, через который проходил уже частично очищенный воздух. ”онтан отбирал у воздуха еще какое-то количество пылинок. „оходЯ до верхней кромки сопла, вода каскадом обрушивалась вниз, и уже дважды очищенный поток воздуха, проходЯ через него, освобождалсЯ от последних пылинок.

Ќа гидродинамический пылеуловитель мне вскоре выдали авторское свидетельство No 177848. „альнейшие опыты были перенесены прЯмо в цехи Њосковского чугунолитейного завода имени ‚ойкова. ‡адачи, которые поставили передо мной руководители завода, вкратце можно было сформулировать так: максимум очистки, минимум расхода воды и минимум хлопот по эксплуатации. ‡ато мне предоставили широчайшее поле деЯтельности. Џервый рабочий образец решили делать сразу на производительность 5 тыс. м3/ч.

Љогда уже были рассчитаны сопло и чаша, мы с начальником энергомеханического отдела ‘. ѓ. Ѓыченковым стали решать, из чего их делать. Џоразмыслив, решили делать их литыми из серого чугуна, ведь завод-то чугунолитейный.

‘ейчас на заводе работают три модификации гидродинамического пылеуловителЯ. ЏерваЯ состоЯла из шести сопл и чаш, расположенных в два рЯда по три комплекта в каждом. ђезервуар с водой длЯ всех шести комплектов общий. ЋседающаЯ в нем пыль в виде пасты удалЯетсЯ самотеком в промежуточную емкость и периодически отвозитсЯ в отвал, а вода используетсЯ повторно. Џроизводительность всей системы примерно 30--40 тыс. м3 запыленного воздуха в час. ‘опротивление по воздуху 50 мм вод. ст.

‚тораЯ модификациЯ была проще: в конусный бункер заливаетсЯ вода, а цилиндры с комплектами чаш и сопл поставлены сверху бункера кругом. ќта установка привлекла- внимание заместителЯ министра промышленности строительных материалов. Ѓыла создана компетентнаЯ комиссиЯ из представителей различных институтов, под руководством которой лабораториЯ пылеулавливаниЯ

‚Ќ€€ санитарной техники провела испытаниЯ и засвидетельствовала коэффициент очистки -- 99%, производительность-- 50 тыс. м3 воздуха в час, сопротивление -- 80 мм вод. ст.

ѓлавное, на мой взглЯд, состоит в том, что запыленность в выбросной трубе после гидродинамического пылеуловителЯ составлЯет всего 7 мг на 1 м3 воздуха. ќто почти в 10 раз меньше допустимой нормы.

Ђ самаЯ лучшаЯ установка была построена после окончаниЯ работы комиссии. ќтот пылеуловитель представлЯет собой комнату с дверью, окнами и даже с электрическим освещением. ‚нутри нее установлены комплекты чаш и сопл. Њежду ними можно свободно ходить и периодически, раз в месЯц, осматривать. Ќа заводе построено пЯть таких камер на разное количество комплектов сопл и чаш. ‚ода во всех пылеуловителЯх непроточнаЯ. Џоэтому отпадает необходимость в строительстве водоотстойников, не загрЯзнЯютсЯ водоемы. Џрактически можно сделать помещение и на 60 комплектов. ’огда в камере будет очищатьсЯ 400 тыс. м3 газа или воздуха в час. Ќапример, на ђостсельмаше работают такие установки по 200 тыс. м3/ч.

Џока гидродинамические пылеуловители внедрены лишь на нескольких предприЯтиЯх. џ думаю только потому, что не налажена серийнаЯ отливка чаш и сопл. Љаждый раз заводу, задумавшему внедрить новинку, приходитсЯ самому делать модель и отливать детали метрового диаметра, а длЯ этого не у всех есть условиЯ.

Ќа рЯде заводов сопла и чаши сварили из листовой стали. Ћднако надежда на то, что они прослужат достаточно долго, очень мала. ‚едь работают они в загрЯзненной абразивными частицами воде. ‹учшим выходом из положениЯ, на мой взглЯд, было бы централизованное изготовление сопл и чаш на одном из чугунолитейных заводов. ‘тоимость комплекта по опыту предыдущих заказов составлЯет 10 руб. ‡аводу, пожелавшему внедрить гидродинамический пылеуловитель, останетсЯ только выделить или построить под него подходЯщую камеру и подвести к соплам трубопроводы. ‚ помещении площадью 15 м2 может разместитьсЯ десЯть комплектов сопл и чаш. ќто обеспечит отличную очистку 50--60 тыс. м3 запыленного воздуха в час,

ЉЂЉ ЏЋ‰ЊЂ’њ ‘’…Љ‹џЌЌ›‰ Ђђ€Љ

Ћбщественные конструкторские бюро, комплексные бригады и другие формы творческого содружества обычно складываютсЯ в рамках предприЯтиЯ или научно-исследовательского института, где работают все их участники. Ћправданы ли творческие коллективы вне этих рамок? ‡десь рассказываетсЯ о группе специалистов разных ведомств, объединившихсЯ исключительно по собственной инициативе длЯ решениЯ конкретной технической задачи. ’акаЯ группа энтузиастов -- не единственнаЯ в своем роде, но и не массовое Явление. ‚место противопоставлениЯ изобретателей-одиночек творческим коллективам следует перейти к поискам наиболее рациональных форм их совместной деЯтельности. ‚озможно, изобретательские группы могут быть одной из искомых форм. Њозговой штурм проблемы нередко дает положительный результат.

Ћднажды, когда мы, участники общественного конструкторского бюро (ЋЉЃ), встретились в министерстве с представителем официальной фирмы, он в сердцах сказал: "‘лишком много вам дают свободного времени! ‚от увижу вашего директора, скажу, что его люди не загружены!"

Ћбидно было товарищу, что, будучи руководителем большой лаборатории с ассигнованиЯми, штатом, новейшим оборудованием и просторными помещениЯми, он за годы ее существованиЯ разработал только одно изобретение, которое на поверку оказалось хуже предложенного общественниками. ЋЉЃ ютилось при цеховом совете ‚Ћ€ђ, и работали в нем в основном молодые специалисты. Ђ вот поди ж ты, вечерами разрабатывали новые решениЯ, получали авторские свидетельства, внедрЯли... ‚се на энтузиазме!

ѓода два спустЯ встретились с этим товарищем уже по-хорошему. ђазговорились.

-- „умаете, Я не хотел бы так же, как вы, просиживать вечера в теплой компании? -- заметил он.-- џ ведь тоже люблю свое дело. Ќо попробуйте наших людей хоть на полчаса задержать после работы! Ћдной нужно в магазин, другой в Ясли за ребенком, третий билет в театр взЯл... „а и прав Я таких не имею -- людей задерживать. Ђ в рабочий день над нами план висит. Ћтчеты по темам, хоздоговоры, финансовые дела, вечнаЯ спешка.

„ействительно, парадокс! ‹юди, у которых все есть, оказались в худшем положении, чем "партизанское" ЋЉЃ.

—ем это объЯснить? Ќекоторые думают: дал команду-- и все закрутилось. ЏоЯвились изобретениЯ, открытиЯ, диссертации и патенты. Ђ того не понимают, что за восьмичасовой рабочий день хорошие идеи не всегда рождаютсЯ. „лЯ них нужно нерабочее времЯ. ЋбЯзательно. Џочему? Џотому что длЯ поЯвлениЯ в голове нестандартных решений голова эта требует как минимум свободы от заботы об отчетах. ‘овещаниЯ, согласованиЯ иссушают мысль. Ђ в ЋЉЃ -- обстановка инаЯ. ‘делал конструкцию-- молодец! Ќе сделал -- не беда: она не в плане. ‡ахотел поработать? ‘адись за свободный кульман! Ќе захотел, можешь просто так покалЯкать с друзьЯми.

–еннаЯ особенность групп, работающих на общественных началах,-- их временный характер. ‘оздаютсЯ они длЯ решениЯ технической задачи и функционируют лишь до тех пор, пока она не решена. €счерпан вопрос-- группа, если нет новой объединЯющей цели, может распастьсЯ. ‚ысасывать из пальца новую задачу нет нужды. ‚едь руководство ЋЉЃ не озабочено выколачиванием ассигнований на следующий год.

Џравда, есть трудности иного плана. Џлохо с оборудованием, помещением длЯ занЯтий, нечем платить машинисткам и копировщицам.

Ќе каждый годен длЯ работы в ЋЉЃ. Џарадоксальность в том, что длЯ работающего на добровольных началах понЯтиЯ "свободное времЯ", "семейный уют", "мой дом -- моЯ крепость" терЯют свою определенность.

...ђаздаетсЯ телефоный звонок. ѓоворит старший научный сотрудник крупного московского института:

-- ‚ы автор гидропылеуловителЯ, о котором писалось в "€зобретателе и рационализаторе"? Њы вот собрались в одной гостеприимной квартире и поспорили, настоЯщий вы изобретатель или случайный? …сли настоЯщий, то в течение ближайшего часа вы будете у нас. ѓарантирую, будет интересно.

“дивленный таким предложением, Я не то что не успел, не решилсЯ спросить, что за дело ко мне у собравшихсЯ. Ђ потом всю дорогу на чем свет стоит ругал неизвестного мне гражданина, таким примитивным способом вытащивщего менЯ из дому, а заодно корил и себЯ за доверчивость и любопытство.

„верь открыл высокий худой человек. ‚ квартире сидели даже на диванных валиках и подоконнике.

-- Ђ вот и товарищ, который поможет нам поймать разлетающиесЯ шарики,-- представил менЯ хозЯин дома.

ЋказываетсЯ, всЯ компаниЯ, собравшаЯсЯ у кандидата технических наук ‚. Ђ. ‹исиченко, увлечена проблемой производства стеклЯнных шариков. •имиков, механиков, дорожников, полиграфистов, стеклодувов, прибористов и физиков-оптиков сплотил он каким-то чудом в единый коллектив, и вот они вечерами спорЯт о стеклЯнных шариках. Џока хозЯин готовил в большой кастрюле кофе, мне успели коротко изложить суть проблемы.

‘теклЯнными микрошариками покрывали бакены, и те в свете пароходных прожекторов Ярко сверкали, обозначаЯ фарватер. Џытались изготовлЯть такие шарики из оргстекла. Ќо все в небольших масштабах.

‡а три месЯца в группе ‹исиченко научились варить особое, напоминающее хрусталь стекло с коэффициентом преломлениЯ, близким к 2. Ќо когда из этого стекла попробовали сделать шарики, ничего путного не получилось. Њаленький (около 20 мкм в диаметре) шарик парил в воздухе, выплЯсывал немыслимые коленца. ‚доволь налетавшись, оседал, но не в подставленный противень, а куда попало.

‹исиченко прихлебывал из чашки кофе и рассказывал, что каждый стеклЯнный шарик -- это объектив. ‹учи све-1 та, преломившись на сферической поверхности, должны. войти в него, отразитьсЯ от противоположной границы и сфокусироватьсЯ в одной точке.

...€нициативнаЯ группа работала вовсю. „емонстрациЯ милицейского жезла, сиЯющего мириадами микрошариков, вызвала сенсацию. Ћбычный дорожный знак рЯдом со знаком, изготовленным членами инициативной группы из Ќ€€автоприборов, выглЯдел еле заметным. Љ участию в мозговом штурме был привлечен начальник печатного цеха одной крупной типографии. ‚месте с ним разработали способ нанесениЯ микрошариков на металлическую основу знака. €деЯ была такова: на обычной машине методом шелкографии изготавливаютсЯ переводные картинки-"бутерброды": прозрачный слой с рисунком, соответствующим данному знаку, слой микрошариков, слой алюминиевой краски (отражающий) и, наконец, клей. Ћбъехав на машине с выдвижной люлькой огромный участок дороги, мастер может за один день на обычные знаки наклеить светЯщиесЯ изображениЯ...

’ак было бы, если бы умели ловить микрошарики.

Ћднажды на очередном заседании, когда допивали третью кастрюлю кофе, вдруг кто-то бросил идею: стекло расплавить и, как пульверизатором, распылЯть шуховской форсункой.

-- Ќичего не выйдет. ‘текло вЯзкое, забьет трубки...

-- Џропускать стеклЯнный порошок через переменное электрическое поле,-- несмело заметил еще кто-то.

-- €ндукционный нагрев! ѓидрозатвор из расплавленного металла! Џлазмотрон! -- посыпались предложениЯ.

-- Ћбычный вентилЯтор! …сли его сделать из жаропрочной стали и, как в печи аэродинамического, подогрева, соединить нагнетательный патрубок с всасывающим, получитсЯ замкнутый аппарат. ‚оздух от трениЯ разогреетсЯ, и нам только останетсЯ засыпать в него стеклЯнный порошок и получить микрошарики.

-- ‚ентилЯтор -- это уже близко,-- поддержала нахш единственнаЯ женщина.-- Љогда рассчитываете пылеулавливающие агрегаты, какой формы пылинки вы себе представлЯете?

-- €звестно какой,-- отвечаю,-- шарообразной! ќто в учебниках рекомендуетсЯ.

-- €так,-- подытожил главный стеклодув группы Ѓ.™. ‚асин,-- известен способ превращениЯ порошка в идеальные шарики, есть методика, есть гидропылеуловитель способный захватить частицы меньше микрометра...

-- Ќо, позвольте,-- спохватилсЯ он,-- пылеуловитель-то гидравлический! Љак раскаленнаЯ плазма будет соседствовать с водой. ‚ода закипит, а то и взорветсЯ.

Ќачали составлЯть тепловой баланс. ‘колько стекла нужно расплавить, сколько воды испарить, какаЯ длЯ этого потребуетсЯ мощность тока. Џодсчитали, и получилось, что маленькаЯ струйка воды позволит всему остальному объему удерживатьсЯ на грани кипениЯ, но не кипеть. ’ут же положили на стол лист миллиметровки и набросали эскиз.

Ќа следующий же день в мастерской приступили к изготовлению опытной установки. Џуск происходил на Њосковском заводе электровакуумных приборов, где нам разрешили немного поэксцериментировать после смены. Њерно зарокотала водороднаЯ горелка, и по команде Baсина струю молотого стекла пустили в факел. “же через полчаса двухведерный бункер пылеуловителЯ был поло микрошариками.

-- Ќу вот, длЯ наших опытов хватит на ближайших сто лет,-- заметил ‹исиченко.-- ’еперь вопрос в том, возьметсЯ за изготовление промышленной установки. €нициативнаЯ группа больше ничего сделать не может.

‡а тему, почти решенную, пока не взЯлсЯ ни один институт. Ќа установку, в которой так удачно сочетались "вода и пламень", выдали авторское свидетельство No 330117, а из остатков микрошариков мы понаделали всЯких светоотражающих приборов и дорожных знаков. Ћдид из них: "Ћсторожно, дети!" -- висит у менЯ на стене. Ќо что в нем толку, если он отражает только свет от настольной лампы? ‚ыдали нам авторское свидетельство No 325503 и на водомерное стекло, отличающеесЯ тем, что одна его сторона покрыта шариками-катафотами и лучи света, падающие на нее в том месте, где стекло не заполнено водой, образуют сверкающую полоску, котораЯ видна из любой точки котельной. ќто предложение, мог бы использовать завод, выпускающий водомерные стекла длЯ паровых котлов.

‘тала наша инициативнаЯ группа распадатьсЯ. Ћдни за докторские диссертации засели, другие за кандидатские, третьи решили техникум окончить, чтобы не отставать.

‘вои технические решениЯ мы предлагали промышленности. Џока дело движетсЯ медленно. Ќо надежды не терЯем.

…сли сбросить со счета то удовлетворение, которое принес участникам группы совместный поиск, и если даже нам не удастсЯ реализовать свою находку,-- а мы будем старатьсЯ! -- все равно останетсЯ положительный итог. Њы внесли свой вклад в копилку технических идей.

‘ЋђЋЉ ‘ЋђЋЉЋ‚ ЂЌ’€–€Љ‹ЋЌЋ‚

Љогда разработка антициклона была в основном закончена, Я сложил все эскизы вариантов в стопку, перетасовал и разложил на столе (рис. 7). ‚о главу угла поставил антициклон. Џо вертикали расположил варианты антициклона, в которых эффект осевой струи усиливаетсЯ за счет добавлениЯ энергии вращениЯ, тепла, воздуха и воды, а по горизонтали -- графы с решениЯми той же задачи, сделанными по принципам: введениЯ дополнительного эффекта, "наоборот", "матрешка", мультипликациЯ, а также наложениЯ электрического и магнитного полей. €так, первый элемент, порЯдковый номер 1, --обычный антициклон. –илиндрический корпус с вход-

ђис. 7. ЏериодическаЯ система антициклонов:

1 -- антициклон; 2 -- циклон; 3 -- антициклон "наоборот"; 4 -- двухступенчатый циклон; 5 -- антимультициклон; 6 -- двухступенчатый пылеуловитель; 7 -- магнитный антициклон; 8 -- устройство длЯ перегрузки рыбы; 9 -- сепаратор мельницы; 10 -- ротационный пылеуловитель; 11 -- турбофильтр; 12 -- антициклонный пылесос; 14 -- разгрузитель пневмотранспорта; 16 -- уборщик газонов; 17 -- шахтный теплообменник; 18 -- запечный теплообменник "ђобот"; 19 -- антициклонный теплообменник с цепной завесой; 20 -- многоступенчатый циклон; 22 -- циклонный теплообменник; 25 -- гидропылеуловитель; 26 -- скруббер; 27 -- вертикальнаЯ шахтнаЯ печь; 28 -- гидровоздушный циклон; 29 -- производство цементного клинкера; 31 -- гидродинамический пылеуловитель; 32 -- дымогенератор Ђзчеррыба; 33 -- антициклон с воздушной рубашкой; 34 -- антициклон с наддувом; 35 -- пылеуловитель вагранки

ным патрубком, направленным на отверстие в конусной части. „иаметр отверстиЯ обЯзательно должен быть чуть больше диаметра патрубка. ‘оосность абсолютно необходима. €наче пылевой поток не пойдет по инерции в отверстие, а ударитсЯ о стенку конуса, и эффекта осевой струи как не бывало! Џри соблюдении соосности и достав точно близком расположении входного патрубка к отверстию в конусе антициклон отлично ловит высушенную травЯную сечку, палые листьЯ деревьев, бумажный мусор, текстильные угары, хлопок и т. д.

‘ловом, все те частицы, которые обладают высокой парусностью, а при участии в циклонном процессе из вое душного потока выделЯютсЯ крайне вЯло, так как сила дрейфа у них значительно больше центробежной.

Џо горизонтали, под номером 2, в графе "‚ведение дополнительного эффекта" показан обычный циклон частичным ответвлением воздуха из входного патрубка и вводом его в конусную часть. ’акой эффект без особых переделок позволЯет снизить сопротивление обычного циклона и предотвратить зависание пыли в конусной части. Ћсобенно целесообразно ставить такие трубопроводы в циклонных теплообменниках и циклонах -- разгрузителЯх пневмотранспорта.

‘ледующаЯ графа -- "Џринцип "наоборот". Џоказан обычный антициклон, перевернутый конусом вверх. Џарадоксально, но факт -- степень улавливаниЯ в нем ничуть не меньше, чем у антициклона 1. „ело в том, что в эффекте улавливаниЯ частиц с помощью осевой струи влиЯние гравитации почти полностью исключено. Ќапример, кленовый лист, попавший в антициклон, летит в бункер, как двадцатипЯтиграммоваЯ гирька. …сли поставить на его пути ладонь, он довольно больно ударит по ней. Љстати в качестве мусоросборника при механической уборке газонов и дорожек лучше всего использовать именно антициклоны (см. графу "’ехнологиЯ"). ‚едь в обычных циклонах листочки бумаги, окурки и сигаретнаЯ упаковка практически не улавливаютсЯ, а в тканевых фильтрах такие фракции сразу покрывают всю площадь фильтрации, и отсос воздуха прекращаетсЯ.

‘ледующим номером, 4, в графе "Њатрешка" идет аппарат "„вухступенчатый циклон" (внутреннЯЯ вставка антициклон). Џоток запыленного воздуха входит через патрубок сразу в антициклон, под действием инерции очищаетсЯ в нем от крупных фракций, имеющих большую парусность, а затем через каналы между завихривающими лопастЯми выходит в зазор между стенками корпуса и вставки, совершает в нем вращательное движение, под действием центробежных сил освобождаетсЯ от мелких фракций и удалЯетсЯ через патрубок. ќто типичное "матрешечное" решение технической задачи. ‚нутри одного корпуса устанавливаетсЯ другой. €х эффективности складываютсЯ, а сопротивление возрастает незначительно, так как отсутствуют обычные при последовательном подключении воздуховоды.

‚ квадрате 5 показана мультипликациЯ антициклона. Џараллельно подключены четыре элемента. Ќо их может быть и 16 и 24 и больше. ЊультипликациЯ позволЯет увеличить общий периметр отверстий входных патрубков и снизить общую высоту установки. Џри этом возрастает эффективность отделениЯ пыли от воздуха. ‚едь чем больше периметр, тем меньший слой воздуха приходитсЯ преодолевать пылинке, а чем меньше диаметр входного патрубка, тем меньше при том же соотношении диаметра патрубка к высоте будет общаЯ высота установки.

Џод номерами 6 и 7 показаны варианты наложениЯ электрического и магнитных полей на действие антициклонов. ‚ двухступенчатом пылеуловителе (квадрат 6), первый циклон которого изготовлен из пластмассы, улавливание происходит постадийно. ‚ первом циклоне пыль вращаетсЯ, зарЯжаетсЯ от трениЯ по стенкам, накатываетсЯ в довольно крупные шарики и в антициклоне эффективно улавливаетсЯ, так как чем выше сечение частиц, тем выше и эффективность их улавливаниЯ.

‡аканчиваетсЯ горизонтальный рЯд модификаций антициклона наложением магнитного полЯ на эффективность пылеосаждениЯ. Џо кольцу внутри и снаружи антициклона расположены постоЯнные магниты. Њежду ними помещены железные опилки, образующие пористый фильтр, в котором эффективно задерживаютсЯ все частицы, не осевшие за счет эффекта осевой струи. ‚ графе 8 показано довольно неожиданное применение антициклона (предложение ‹. Џ. и ‘. ‹. ишмаковых) длЯ перекачки рыбы. ’акой способ предохранЯет ее от повреждений.

Џринцип действиЯ пылеуловителей, помещенных во втором рЯду, усилен эффектом вращениЯ. ’ак, в сепараторе мельницы, помещенном в квадрате 9, в качестве входного патрубка антициклона используетсЯ вращающаЯсЯ вместе с корпусом мельницы цапфа. —ерез нее выходит воздушный поток, увлекающий с собой измельченный материал. Џри этом по инерции крупные фракции! пролетают в камеру и возвращаютсЯ на домалывание, а мелкие фракции отсасываютсЯ через патрубок.

‚ квадрате 10 изображен ротационный пылеуловитель, в котором вакуум создаетсЯ чистым отсеком крыльчатки. ‡апыленный поток поступает через патрубок, по инерции пролетает в грЯзный отсек крыльчатки и сбрасываетсЯ ее лопастЯми в бункер. Ћчищенный воздух чистый отсек крыльчатки нагнетает в патрубок. „ополнительный эффект, используемый в установке, заключаетсЯ в том, что ее крыльчатка одновременно служит и длЯ отделений пыли из потока, и длЯ отсасываниЯ пыли из места ее выделениЯ.

‚ турбофильтре (квадрат 11) крыльчатки не отсасывают пыль и не побуждают движение пылевоздушного потока, а, наоборот, вращаютсЯ, как турбины, этим же потоком. ‘наружи крыльчатки обтЯнуты мелкоЯчеистой сеткой, на которой оседают пылинки, не выделившиесЯ из потока по инерции.

‚ квадрате 12 (принцип "матрешка") показан антициклонный пылесос, а в квадрате 13 (принцип мультипликации) автор не смог поместить никаких конструкций, так как еще ничего не придумал. ‹юбой из читателей может восполнить этот пробел и подать от своего имени заЯвку. ’о же касаетсЯ и других, пока еще не состоЯвшихсЯ изобретений, которых ждут белые полЯ квадратов 15, 21, 23, 24, 30, 36, 37, 38, 39, 40. Љонечно, автор оставил исследователЯм наиболее трудные, нерешенные задачи, но не исключено, что именно их решениЯ и дадут наибольший эффект. Ђ вообще-то, пробелы в таблице -- не помеха. ‚озможно, они всегда будут в ней. Ќе исключено, что кто-то придумает ультразвуковой антициклон, кто-то возьмет один из элементов периодической системы, поставит его во главу угла и начнет его совершенствовать по горизонтали и вертикали. Ћсобенно пригоден, на мой взглЯд, длЯ этого "ђазгрузитель пневмотранспорта" (квадрат 14). …го входной патрубок сделан из перфорированной трубы, на которую надета катушка. Џатрубок вварен в крышку бункера, а на катушку через ролики намотана электретнаЯ нить. Ћна образует дополнительный фильтрующий слой, в котором под действие электрического зарЯда оседают даже мельчайшие аэрозоли. Џостепенно нить с катушки перематываетсЯ, проходЯ через щетки, очищающие с нее пыль и создающие на нити новый зарЯд. ‚место электретной нити может быть использован шнур из любого синтетического материала.

‚се изобретениЯ, помещенные в третьем рЯду, относЯтсЯ к области теплопередачи. ‚ основном это устанавливаемые за цементными печами теплообменники. €х принцип действиЯ заключен в обработке поступающей сверху цементной сырьевой муки встречным потоком газов. ЏодогретаЯ мука улавливаетсЯ в элементах антициклонов и направлЯетсЯ во вращающиесЯ цементные печи. ‚се указанные теплообменники автор разрабатывал совместно с сотрудниками ‚Ќ€€цеммаша.

—етвертый рЯд таблицы почти полностью заполнен аппаратами, в которых улавливание пыли осуществлЯетсЯ жидкой фазой. Ќаиболее широко внедрен гидропылеуловитель (квадрат 25) и скруббер (квадрат 23), отличающийсЯ тем, что в нем эффект осевой струи усилен косыми лопастЯми, закручивающими водовоздушную смесь под козырьком. ќто способствует более активному массообмену.

‚ квадрате 27 показана "‚ертикальнаЯ шахтнаЯ печь", разработаннаЯ совместно с сотрудниками института Ќ€€автоприбор длЯ производства и эффективного осаждениЯ сверхминиатюрных стеклЯнных шариков -- катафотов. ‚ этой конструкции входной патрубок ЯвлЯетсЯ одновременно топочным объемом, в котором плазмой оплавлЯютсЯ мельчайшие стеклЯнные крупинки, тут же превращающиесЯ в шары и осаждающиесЯ в слое воды. ‘ мелкими твердыми фракциЯми здесь не борютсЯ, а, наоборот, производЯт -их длЯ изготовлениЯ самосветЯщихсЯ автодорожных знаков.

‚ квадрате 28 новое "матрешечное" решение. ‚нутрь гидропылеуловителЯ, состоЯщего из нескольких сопл, вмонтирован антициклон. ‚оздух сначала очищаетсЯ в нем от пыли, а затем поступает в сопла и барботирует через воду. Џреимущество такого решениЯ -- увеличение периодов времени между чистками.

‚ квадрате 29 показано устройство длЯ обеспыливаниЯ уходЯщих газов цементных печей, работающих по мокрому способу производства. “ходЯщие газы из печи направлЯютсЯ к нескольким соплам и, выходЯ из них, с силой ударЯютсЯ о зеркало разлитого шлама. Џри этом около 90% пыли осаждаетсЯ на поверхности шлама и вместе с ним поступает обратно в печь.

‚ квадрате 31 показан гидродинамический пылеуловитель, отличающийсЯ тем, что циркулирующаЯ в нем вода омагничиваетсЯ и значительно усиливает свои пылеулавливающие свойства.

‚ квадрате 32 показано устройство дымогенератора, разработанного в объединении Ђзчеррыба. Ћбщий дефект четвертого рЯда -- сложность удалениЯ пульпы. „остоинство -- чистота очистки.

Џоследний рЯд менее всего заполнен, но есть надежда, что уже вскоре длЯ заЯвок не хватит пустых квадратов, дело в том, что используемый в нем длЯ "промывки запыленного потока" воздух оказывает такое же действие на процесс улавливаниЯ, как и вода. ‚ антициклоне (квадрат 33) чистый воздух засасываетсЯ вместе с пылевым потоком и обволакивает его, как завеса, на всем пути движениЯ внутри конуса от кольцевой щели между патрубком и рубашкой до отверстиЯ в бункере.

‚ квадрате 34 тот же эффект достигаетсЯ за счет нагнетаниЯ чистого воздуха вентилЯтором, а в квадрате 35 антициклон перевернут. ‚оздушнаЯ завеса в нем также создаетсЯ отдельным вентилЯтором. ’акое устройство можно закрепить на любой пылЯщей трубе, но наибольший эффект оно даст именно на вагранках, так как мокрые пылеуловители четвертого рЯда на вагранках внедрить трудно из-за агрессивности выбросных газов.

‚се помещенные в таблице пылеуловители разработаны автором или при его участии, но, Я думаю, труд любого товарища, желающего дополнить таблицу, будет встречен с благодарностью и пониманием. ‚ принципе ведь вокруг каждого из сорока квадратов можно нарисовав еще по сорок!

от антициклонов к ротоклонам

"‡а последние годы в промышленности поЯвились новые пылеуловители -- ротоклоны. ђазличны их технические характеристики и конструктивное исполнение, различны области применениЯ и составы очищаемых газов.

Ћсмыслить особенности ротоклонов, которые были разработаны в последнее времЯ, мне помогла "ЏериодическаЯ система пылеуловителей",-- написал после публикации этой статьи в журнале "’ехника и наука" ( No 6 3j 1979 г.) кандидат технических наук, заслуженный изобретатель ѓрузинской ‘‘ђ ’. Ђ. илакадзе.-- џ несколько изменил порЯдок и расположил в ее квадратах наиболее известные конструкции ротоклонов, предлагаемых фирмами или группами инженеров, действующими при общественных конструкторских бюро. Љонечно, количественный анализ работы пылеуловителей таким образом дать нельзЯ, но качественную оценку -- вполне возможно".

€так, "ЏериодическаЯ таблица ротоклонов" (рис. 8).

ЏерваЯ графа -- ротоклоны, действующие за счет барботированиЯ газа через воду. Ћни отличаютсЯ друг от друга лишь формой и расположением элементов барботированиЯ -- то принимают форму простейшей перегородки, то изгибаютсЯ в форме утки, то сворачиваютсЯ в кольцо или спиралью, то дробЯтсЯ, как в мультипликаторе, то намагничиваютсЯ, то приобретают форму "матрешки".

‡атем идет способ передувки. Џоток чистого воздуха направлЯют на барботирующий через воду газ. ‘ледующий способ -- двух- и более ступенчатаЯ очистка. ‡апыленный газ сначала охлаждаетсЯ в первой ступени, увлажнЯетсЯ, и его частицы коагулируют. ‡атем он поступает во вторую ступень, где они осаждаютсЯ. —етвертый способ -- "перелив". ‚ нем воду после барботированиЯ направлЯют по трубопроводу в отдельно стоЯщий бункер, где она осветлЯетсЯ и вновь поступает на барботирование. Ќапример, применЯЯ метод кольца и способ двухступенчатой очистки, можно получить новый ротоклон и т. д.

ЌачинаетсЯ таблица простейшим промывным сосудом (клетка 1), разделенным прЯмыми перегородками. „алее (клетка 2) идет типичный ротоклон с изогнутыми перегородками, выпускаемый фирмой "ќрфильтр" (‘Ђ). ‡а ней, в клетке 3, находитсЯ гидродинамический пылеуловитель; отличающийсЯ тем, что его перегородка в целЯх увеличениЯ периметра свернута кольцом. ‡а счет этого в том же корпусе периметр увеличилсЯ в 3,14 раза и исчезли "аэродинамические тени", неизбежно присутствующие в прЯмоугольном канале.

‚ клетке 4 приведен почти такой же пылеуловитель, отличающийсЯ тем, что кольцом изогнута не фасоннаЯ, а прЯмаЯ перегородка. ќто упрощает изготовление и позволЯет между перегородкой и входной трубой разместить спиральные направлЯющие, завихрЯющие воду и газ и тем самым продлевающие контакт между ними.

‚ клетке 5 показан гидродинамический' пылеуловитель, применЯемый на Њосковском чугунолитейном заводе имени ‚ойкова. ‚ нем использован метод мультипликации. Ћбъект разделен на множество подобных элементов, приведенных в клетке 3. Џутем наложениЯ магнит-

ђис. 8. ЏериодическаЯ система ротоклонов:

1 -- простейший барботер; 2 -- ротоклон; 3 -- гидродинамический пылеуловитель; 4 -- гидродинамический пылеуловитель со спиральными направлЯющими; 5 -- гидродинамический пылеуловитель с несколькими параллельными барботажными элементами; 6 - гидродинамический пылеуловитель с наложением магнитного полЯ; 7 -- ротоклон, первой ступенью которого ЯвлЯетсЯ циклон-"матрешка"; 8 - простейший барботер со щелью длЯ подачи воздуха; 9 -- ротоклон со щелью длЯ подачи воздуха; 11--гидродинамический пылеуловитель со спиральными направлЯющими и щелью длЯ подачи воздуха; 15 -- ротоклон, нижнЯЯ перегородка которого служит поплавком длЯ поддержаниЯ заданного уровнЯ воды; 16 -- ротоклон "“рал"; 17 -- двухступенчатый кольцевой ротоклон; 18 -- ротоклон Ђ. андыбина; 23 -- ротоклон с бункером сбора шлама; 24 -- кольцевой ротогклон с бункером сбора шлама; 27 -- ротоклон с магнитной обработкой воды.

ного полЯ повышена эффективность работы ротоклона, показанного в клетке 6.

‚ зазоре между входной трубой и внутренними стенками корпуса ротоклона помещаетсЯ слой железных опилок, поддерживаемый во взвешенном состоЯнии постоЯнными магнитами. Ѓрызги и частицы пыли, не уловленные при барботировании, задерживаютсЯ в слое опилок.

‚ клетке 7 приведен ротоклон, созданный по типу "матрешки". ‚нутри размещенных по кругу сопл находитсЯ циклон. ‡апыленный газ поступает в него, где частично обеспыливаетсЯ под действием центробежной силы, а затем проходит вторичную очистку в соплах ротоклона.

‚ ротоклонах второго рЯда в клетках 8, 9 и 11 показаны те же конструкции, что и в клетках 1, 2 и 4, отличающиесЯ лишь тем, что длЯ предотвращениЯ брызгоуноса в их корпусах проложены щелевые каналы, соединЯющие их полости с атмосферой. Љогда внутри ротоклонов вентилЯторы создадут вакуум, через щели в корпусе войдут плоские струи воздуха и отсекут выходные патрубки длЯ, очищенного газа от зоны барботированиЯ плотными воздушными завесами.

‚ третьем рЯду таблицы представлены двухступенчатые ротоклоны, в которых воздух сначала проходит первую барботажную щель, где частицы пыли покрываютсЯ пленкой воды, сконденсировавшейсЯ на их поверхности из водЯного пара. ‡атем несколько утЯжелившиесЯ частицы поступают во вторую щель, где и улавливаютсЯ.

Ћткрывает рЯд (клетка 15) ротоклон, узел барботированиЯ которого выполнен из двух прЯмых перегородок, причем нижнЯЯ перегородка выполнена из легкого материала и одновременно выполнЯет роль поплавка регулЯтора уровнЯ. Џри этом скорость проходЯщей в этом канале газоводЯной смеси регулируетсЯ за счет опусканиЯ и подъема нижней перегородки. ‚торой ступенью очистки в этом ротоклоне служит расположеннаЯ под углом 90° к ™ели плита, о которую разбиваетсЯ водЯной поток и где укрупненные частицы пыли оседают вместе с брызгами. „алее следует клетка 16. ‚ ней показан ротоклон "“рал". Љонструктивно он мало чем отличаетсЯ от своих собратьев. ЏерваЯ зона барботированиЯ, за ней втораЯ.

Љонечно, дважды промытый газ чище, чем промытый только один раз.

Њы проводили опыты на ферросплавном заводе по опробованию двухстадийной очистки газа. Ѓыло установлено, что в ротоклоне улавливаютсЯ довольно тонкие фракции ферросплавной пыли, и коэффициент полезного действиЯ ротоклона оказалсЯ достаточно высок, однако золи с размером частиц меньше 1 мкм в нем не улавливались, ‚ клетке 17 также показан двухступенчатый ротоклон кольцевого типа. Љонструктивно он идентичен ротоклону "“рал", но и в нем аэрозоли не улавливаютсЯ.

‚ клетке 18 приведен ротоклон, разработанный инженером Ћ. андыбиным и другими сотрудниками Њосковского пусконаладочного управлениЯ Њинистерства машиностроениЯ длЯ животноводства и кормопроизводства ‘‘‘ђ. Џреимущество этого ротоклона заключаетсЯ в том, что узел его барботированиЯ подвешен на эластичной вставке, как поплавок, и следует за всеми изменениЯми уровнЯ воды. ѓаз хорошо очищаетсЯ, "подныриваЯ" под концентрические перегородки. ’акой ротоклон не привЯзан к водопроводу и может быть передвижным.

€ последнЯЯ графа таблицы. ‚ ней ротоклоны разделены на две части: узел барботированиЯ в них расположен отдельно, а бункер сбора шлама соединен с корпусом трубопроводами. ‚ода из узла барботированиЯ по трубопроводу сливаетсЯ в бункер, где из нее оседает шлам, после чего осветленнаЯ вода вновь идет в узел барботированиЯ. Ќачинает этот рЯд барботажно-вихревой пылеуловитель (‚‚Џ). Џринцип его конструкции лег в основу ротоклона "“рал", но ‚‚Џ в отличие от "“рала" более эффективен, так как в его узел барботированиЯ поступает чистаЯ вода.

ђотоклон в клетке 24 объединил в себе и эффект кольца, и эффект перелива. Ђ в клетке 27 показан аппарат, объединивший в себе эффект кольца, эффект перелива и еще один интересный эффект, на котором следует остановитьсЯ особо, так как он применим почти ко всем ротоклонам. ‘пециалисты по магнитной обработке воды выЯснили, что если в отстойник залить сточную воду, предварительно пропущенную между несколькими постоЯнными или электрическими магнитами, то ее осветление значительно ускоритсЯ. Љроме того, прошедшаЯ магнитную обработку вода более эффективно улавливает тонкие фракции некоторых видов пыли.

Њагнитно-гидродинамическим ротоклоном таблица заканчиваетсЯ. ‚ принципе ее можно расширить, введЯ такие приемы технического творчества, как "наоборот", "наложение дополнительного эффекта", "наложение акустического и электрического полей" и т. д. Ќо длЯ такой узкой области, как ротоклоны, Я думаю, этого будет достаточно. Ћстались пустые клетки, в которые нетрудно поставить какие-нибудь новые ротоклоны. ‚озможно, они окажутсЯ и более совершенными, чем известные.

ЊЂѓЌ€’Ќ›‰ ѓ€„ђЋ“‹Ћ‚€’…‹њ

‚о второй половине XVIII в. ‘тарый свет облетело сенсационное известие -- парижский врач Њесмер излечивает различные болезни с помощью намагниченной воды. Ќа рекламных листках, иллюстрировавших это сообщение, были изображены представители французского высшего общества, приЯтно проводЯщие времЯ у больших лоханей с водой. Љ лоханЯм подведены подковообразные магниты. Ќекоторые дамы и господа, принимаЯ процедуры, одновременно наслаждались музыкой. Ќадо сказать, что Њесмер приписывал целебные свойства не только чудодейственным "магнетическим флюидам", но и гипнозу и музыке.

‘ейчас, по прошествии 200 лет, можно с уверенностью сказать, что Њесмер действительно оказывал помощь своим пациентам, в особенности страдавшим нервными расстройствами, но его сгубила реклама. ‘начала в ‚ене, а затем в Џариже он наделал столько шума, приписав своему методу лечениЯ такие небывалые успехи, что в 1784 г. король поручил Џарижской академии наук создать компетентную комиссию по изучению метода Њесмера. Љомиссий, в которую вошли такие известные ученые, как ‹авуазье и ”ранклин, установила, что вода в снабженных магнитами ваннах не могла оказывать никакого заметного влиЯниЯ на здоровье людей, что никакого месмеровского животного магнетизма в природе не существует, а сам Њесмер не более как шарлатан.

Ќо прошли годы, и многое из того, что Њесмер пыталсЯ применить на практике, получило теоретическое подтверждение. ѓипнозом стали лечить нервные расстройства. „аже музыка, котораЯ Џарижской Ђкадемии показалась уж совсем бесполезной, со временем нашла применение в медицине. € только магнитнаЯ вода так больше и не применЯлась...

XX век ознаменовалсЯ небывалым развитием тепловой энергетики. € поЯвилась новаЯ проблема -- защита труб и котлов от накипи. —его только длЯ этого не применЯли! ‚ котлы добавлЯли каустическую соду, порошок "антинакипин", смЯгчали воду в специальных аппаратах, фильтровали, заменЯли конденсатом. Џри больших котельных поЯвились даже специальные цехи длЯ водоподготовки. € все равно, лишь только кончалсЯ отопительный сезон, десЯтки тысЯч котлочистов, прихватив с собой специальные фрезы, направлЯлись в котельные.

‚ 30-х годах советские физики ђ. џ. Ѓерлага и ”. Љ. ѓорский обнаружили неожиданный эффект: если насыщенный раствор солей поместить в магнитное поле, то процесс выпадениЯ кристаллов изменитсЯ. Љазалось бы, как может влиЯть магнит на среду, в которой нет и следов ферромагнитных частиц? ђаз за разом ученые ставили опыты -- эффект существовал. Џочему? Љак? Ќа основании каких законов? ‚се это было настолько необъЯснимо, что дальше опытов дело не пошло и вскоре почти совсем забылось.

1945 год. Ѓурный послевоенный рост промышленного и жилищного строительства. € как гром среди Ясного неба: в Ѓельгии открыт способ магнитной обработки котловой воды, предотвращающий всЯкое образование накипи. Џриступили к выпуску небольших аппаратов, снабженных набором постоЯнных магнитиков, расположенных в трубопроводе попарно: одноименными полюсами друг к другу. Ѓыл налажен и выпуск приборов с электрическими магнитами. Ћни предназначались длЯ обработки больших объемов воды. ‡а короткое времЯ было продано более 60 тыс. аппаратов. Ћпубликованы отзывы предприЯтий, на которых магнитные аппараты дали положительный эффект.

‚ 50-х годах в €нституте горного дела имени! Ђ. Ђ. ‘кочинского под руководством профессор; ‚. €. Љлассена были проведены большие исследование по изучению смачиваемости различных веществ магнитной водой. –ель работы сводилась к усовершенствовании флотации -- основного способа обогащениЯ руд. Џринцип флотации заключалсЯ в том, что частицы минералов, находЯщиесЯ в водной суспензии, прилипали к мельчайшим пузырькам воздуха, продуваемого через дно аппарата, и вместе с пузырьками всплывали на поверхность. Џоразительно, но факт, что, если воду предварительно обработать в магнитном поле, частицы к воздушным пузырькам прилипают значительно быстрее и прочнее.

ќффективность процесса повышалась на 20--50%. Ќа медных, свинцовых и фосфорных рудах новый способ дал положительные результаты. Џараллельно выЯвилсЯ еще один эффект: если в отстойник налить грЯзную сточную воду, предварительно пропущенную через магнитное поле, то процесс ее осветлениЯ значительно ускоритсЯ. Ћднако в данном случае осаждение происходит только при определенной напрЯженности магнитного полЯ. Ќапример, до 160 эрстед скорость осаждениЯ увеличиваетсЯ, по достижении 200 -- снижаетсЯ, а после 480 эрстед опЯть начинает расти. Џочти так же влиЯет омагничивание воды на работу мокрых пылеуловителей барботажного типа. €х коэффициент полезного действиЯ увеличиваетсЯ.

€ совсем уж странным кажетсЯ такое свойство магнитной воды: если на ней замешать бетонную смесь, то бетон не только быстрее затвердеет, но и прочность его возрастет в 1,5 раза.

Њне довелось беседовать с главным инженером одного завода железобетонных изделий.

-- ‡наете ли вы,-- спросил Я,-- что магнитнаЯ обработка воды, подаваемой в растворный узел, значительно повышает прочность изделий?

-- …ще бы! -- ответил он,-- Ћб этом писали в газетах, и не раз.

-- Џочему же вы тогда не пользуетесь этим методом?

-- Џо двум причинам: во-первых, мы не знаем, какие требуютсЯ магниты и где их можно достать; во-вторых, магнитнаЯ обработка почему-то не всегда дает положительный результат, а у нас все-таки завод, а не опытный полигон. ‚от когда ученые сами разберутсЯ, разработают типовые магнитные аппараты, составЯт инструкции по их применению, а из технического управлениЯ придет соответствующее указание, вот тогда мы с радостью внедрим их на всех участках. Ђ пока...

’очно так же обстоЯт дела и на заводах, изготовлЯющих силикатный кирпич. …сть опытные данные, подтверждающие, что магнитнаЯ обработка воды, на которой замешиваетсЯ раствор, повышает прочность кирпича. „анные обнадеживающие, но... „о массового внедрениЯ магнитной обработки воды и здесь еще далеко.

—то же получаетсЯ? Ќа тысЯчах заводов, где магнитнаЯ обработка могла бы сэкономить нашему государству десЯтки, а может быть, и сотни миллионов рублей, рассуждают так, как мой знакомый главный инженер, € лишь на некоторых, где работают энтузиасты, способ внедрен и дает большой экономический эффект. Њетодом проб, различных экспериментов новаторы находЯт оптимальные магниты, кустарным или полукустарным путем мастерЯт аппараты и успешно их эксплуатируют.

‡аслуживает изучениЯ опыт Њосковского чугунолитейного завода имени ‚ойкова. Ќа этом предприЯтии выпускали паровые и водогрейные котлы "“ниверсал", отопительные батареи и арматуру -- как раз те самые устройства, которые более других подвержены воздействию накипи. Ќо если большие котлоагрегаты и снабжены какими-то аппаратами длЯ химической очистки воды, то относительно малых единственное, что помогает им в борьбе против накипи,-- загрузка в котлы реагентов, смЯгчающих воду. € тем не менее каждое лето на несколько недель приходитсЯ прерывать подачу горЯчей воды потребителЯм и производить генеральную чистку. "Ђ что если использовать длЯ котлов "“ниверсал" магнитные устройства?" -- подумали на заводе. Ћни не требуют затрат на эксплуатацию, стоимость их не выходит за пределы нескольких десЯтков рублей, иными словами, они в сотни раз дешевле, чем аппараты химической очистки, да и не требуют больших площадок, что тоже немаловажно при установке отопительного оборудованиЯ. ќнтузиасты изучили все "за" и "против" и решили сделать небольшую серию аппаратов, которые входили бы в комплект поставки к паровым котлам "“ниверсал". ‡а образец они взЯли предложенный изобретателем Њ. џ. –икерманом аппарат, который представлЯл собой Ярусный набор стаканчиков с перфорированными донышками, соединенных между собой на резьбе. ‚нутри каждого стаканчика размещалсЯ постоЯнный магнит. Ќо стенки стаканчиков были изготовлены не из цветных металлов, как это делалось раньше, а из обычного серого чугуна. Љазалось бы, весь эффект магнитной обработки должен свестись к нулю... Ќа самом же деле он увеличилсЯ почти вдвое. Њагнитные силовые линии, как по путепроводу, прошли по стенкам стаканчиков и образовали в кольцевом зазоре у полюсного наконечника мощные магнитные полЯ, в которых происходит обработка воды. Ђппараты удобно монтировались на трубопроводах внешней обвЯзки котла, легко разбирались длЯ прочистки и практически не занимали места.

‚скоре после проверки опытных образцов были изготовлены и отправлены потребителЯм первые 30 аппаратов длЯ паровых котлов. ‚от выдержки из официальных отзывов: "Џоверхности нагрева котлов, оснащенных магнитными аппаратами, накипью не покрываютсЯ", "‚скрытие котла показало, что за отопительный сезон накипи не образовалось", "‘оли жесткости выпадали из воды не в виде накипи, а в виде рыхлого шлама, который удалЯлсЯ из котла продувкой".

‘лава о чудодейственных свойствах войковских магнитных аппаратов быстро распространилась. „есЯтки тысЯч аппаратов уже сейчас используютсЯ не только в городах, но также в совхозах и колхозах, где котлы необходимы длЯ отапливаниЯ коровников, свинарников и тепличных помещений. Ѓыли изготовлены магнитные аппараты, предотвращающие образование накипи даже в двигателЯх тракторов.

Ћ магнитных аппаратах прослышали на Ћстанкинском пивоваренном заводе. Ќакипь -- бич бутыломоечных машин. ѓорЯчаЯ вода выделЯет столько накипи, что слесари едва успевают ее счищать. Џищевики обратились за содействием к чугунолитейщикам. € помощь была получена.

ЉонструкциЯ аппарата длЯ этой машины крайне проста. Њежду двумЯ рЯдами постоЯнных магнитов, замкнутых Џ-образным магнитопроводом, проложена частично сплюснутаЯ магнитопроницаемаЯ труба. ЏротекаЯ в ней, вода пересекает магнитное поле и омагничиваетсЯ. ђезультаты блестЯщие. ‚ бутыломоечной машине не только не образовывалась новаЯ накипь, но и разрушалась стараЯ. Ѓолее того, качество мытьЯ бутылок значительно возросло. Њожно подумать, что омагниченнаЯ вода приобрела какие-то добавочные моющие свойства. ЋпЯть загадка...

Ћднако далеко не с каждой водой достигаетсЯ желаемый эффект. ‚ода из некоторых рек и артезианских скважин даже после омагничиваниЯ образует накипь, поэтому повсеместно отменЯть химическую защиту и переходить на магнитную обработку воды рискованно. ‚есной, например, магнитнаЯ обработка воды удаетсЯ значительно хуже. ‚озможно, причина здесь в изменении солевого состава воды.

Ћмагничивание воды даже при положительном эффекте влечет за собой образование большого количества шлама, который может выпадать в коллекторах и барабанах котла. Ќужно изобрести надежную и эффективную ловушку длЯ шлама.

"Ђ что если попробовать использовать омагниченную воду в системе барботажного пылеуловителЯ? -- подумал Я.-- ‚едь, несмотрЯ на его высокую эффективность, частицы самой тонкой пыли все же вылетают в атмосферу!"

—тобы определить, при какой напрЯженности магнитного полЯ будет получена наиболее эффективнаЯ степень очистки, пришлось сделать небольшой электромагнит и скомпоновать его с прозрачной моделью гидродинамического пылеуловителЯ. ‚ результате выЯснилось, что 300 эрстед -- оптимальнаЯ величина длЯ напрЯженности магнитного полЯ длЯ воды, идущей в барботер. Љоэффициент очистки воздуха, запыленного тонкими фракциЯми размолотой глины, повысилсЯ с 92 до 99%.

Џришло времЯ от экспериментальной установки переходить к промышленной. Џоскольку на Њосковском чугунолитейном заводе имени ‚ойкова уже имелись действующие гидродинамические пылеуловители и было налажено изготовление магнитных аппаратов длЯ обработки воды, внедрЯть новую установку решили там. ђезультат сказалсЯ при первых же испытаниЯх. ЋмагниченнаЯ вода, залитаЯ в бункер емкостью более 40 м3, буквально притЯгивала самые тонкие частицы пыли. Љроме того, выЯвилось еще одно положительное качество -- шлам буквально на глазах отслаивалсЯ от воды. ’ак что барботирование запыленного воздуха постоЯнно велось через чистую воду, а не через шлам.

Њагнитной обработкой воды можно повысить эффективность действиЯ не только барботажного, но и оросительного пылеуловителей. ’олько в каждом отдельном случае нужно правильно выбрать тип магнитных аппаратов и проследить, чтобы паспортнаЯ производительность по воде соответствовала той, котораЯ заложена в проекте пылеуловителЯ.

ЊЂѓЌ€Љ‹ЋЌ› €‡ЊЋ„…ЌЋ‚Ђ

Њагниклон, как антициклон и ротоклон, относитсЯ к новым и пока что малоизученным пылеуловителЯм. Ђвтор этого класса аппаратов кандидат технических наук ћ. €змоденов -- заместитель директора Ќаучно-исследовательского и проектного института по газоочистным сооружениЯм, технике безопасности и охране труда в промышленности строительных материалов. „лЯ удобства поиска новых решений в этой области он также составил пери-

ђис. 9. ЏериодическаЯ система магниклонов:

2 -- магнитный коагулЯтор на постоЯнном токе; 3 -- магнитный коагулЯтор на переменном токе; 4 -- магнитный коагулЯтор с вращающимсЯ магнитным полем; 6 -- сухой магнитный скруббер с постоЯнными магнитами; 7 -- сухой магнитный скруббер на постоЯнном токе; 11 -- мокрый магнитный скруббер с постоЯнными магнитами; 12 -- мокрый магнитный скруббер на постоЯнном токе; 13 -- мокрый магнитный скруббер на переменном токе; 16 -- магнитный фильтр с постоЯнными магнитами; 17 -- магнитный фильтр на постоЯнном токе; 18 -- магнитный фильтр на переменном токе; 19 -- магнитный фильтр с вращающимсЯ магнитным полем; 20 -- магнитный фильтр с применением акустического полЯ; 22 -- электромагнитный фильтр на постоЯнном токе; 23 -- электромагнитный фильтр на переменном токе

одическую таблицу. ‚ ней аппараты подразделЯютсЯ в зависимости от источников питаниЯ -- способа созданиЯ магнитного полЯ по вертикали и от класса пылеотделителЯ по горизонтали (рис. 9).

’аблица открываетсЯ классом магнитных коагулЯторов, которые представлЯют собой аппараты предочистки. ќти устройства, установленные перед фильтрами, скрубберами, циклонами, существенным образом повышают эффективность их работы. „ело в том, что магнитнаЯ коагулЯциЯ тончайших фракций пыли делает их легкоулавливаемыми.

Њагнитные коагулЯторы могут работать как на постоЯнном, так и на переменном токе. Џеременный ток, вращающеесЯ или бегущее магнитное поле более предпочтительны, так как устранЯют осаждение ферромагнитных частиц в рабочей зоне аппарата. Ќесколько сложнее решаетсЯ этот вопрос при постоЯнном токе. ‚ этом случае необходима система автоматики длЯ периодического отключениЯ электромагнитов.

€ совсем плохо обстоит дело при использовании постоЯнных магнитов. Ќе случайно поэтому квадрат под номером 1 остаетсЯ пустым. …сли, решить эту задачу, то промышленность получит энергетически наиболее выгодный вариант -- ведь постоЯнные магниты не требуют расхода электроэнергии...

‡начительное место в таблице отводитсЯ магнитным скрубберам, которые условно подразделЯютсЯ на два класса -- сухие и мокрые. Љвадрат 6 занЯт циклоном, функционирующим с применением магнитной "затравки". ЊагнитнаЯ "затравка" способствует повышению эффективности улавливаниЯ тонких фракций пыли (как магнитной, так и немагнитной). Ћтделение магнитной "затравки" осуществлЯетсЯ с помощью магнитного сепаратора, который запрограммирован так, чтобы рециркулЯциЯ "затравки" как по количеству, так и по качеству удовлетворЯла оптимальному режиму работы данного комплекса. “стройства в квадратах 6 и 7 очень близки по функционированию и делЯтсЯ чисто условно.

’ермин "сухой скруббер" заимствован у американцев, которые на III советско-американском симпозиуме, посвЯщенном защите окружающей среды от вредных твердых частиц, рассказали об аппаратах этого класса, но без применениЯ магнитного полЯ и без магнитной "затравки". ‚ перспективе развитие этого класса аппаратов позволит заполнить квадраты 8, 9 и 10. Ѓолее изучены мокрые магнитные скрубберы.

Љвадрат 11 занимает аппарат, преимущество которого состоит в использовании постоЯнных магнитов, компактности системы и простоте конструкции.

‡начительный интерес представлЯет конструкциЯ аппарата под номером 13. ђабочий орган выполнен в виде сотообразной решетки из немагнитного материала. Љаналы решетки расположены вдоль силовых линий полЯ магнитной системы, причем в каждом канале свободно размещено ферромагнитное тело шарообразной формы, которое под действием магнитнрй силы и напора газового потока приобретает возвратно-поступательное движение. Џри этом с максимальной эффективностью реализуетсЯ инерционно-ударный эффект.

Њагнитные фильтры наиболее полно представлены в квадратах 16--20. Џоказанные там магнитные фильтры -- это улучшенный вариант гравийных фильтров. Ќаложение магнитных полей повышает эффективность очистки газов при значительно меньших гидравлических потерЯх, повышает пылеемкость аппаратов. ђодоначальник магнитных фильтров представлен под номером 17.

Љвадрат 20 занимает аппарат длЯ очистки воздуха от тонкодисперсной пыли с применением комбинированного воздействиЯ магнитных и акустических полей.

ЏоследнЯЯ колонка таблицы заполнена комбинированными устройствами или электромагнитными фильтрами.

ђазумеетсЯ, предложеннаЯ таблица не отражает всех конструктивных возможностей этого направлениЯ, и целью автора было создание системы, котораЯ увЯзывала бы то, что уже есть, и то, что еще поЯвитсЯ. ’ем более, что разработка и развитие магнитного способа газопылеулавливаниЯ относЯтсЯ к области, в которой могут испытать свои силы специалисты многих профилей. ‡десь есть над чем подумать физикам, математикам и механикам, электромеханикам и энергетикам, тем, кто занимаетсЯ процессами и аппаратами очистки.

ЌЂ‹Ђ„—€Љ€ —€‘’ЋѓЋ ‚Ћ‡„“•Ђ

ЉЂЉ ќ’Ћ ЌЂ—€ЌЂ‹Ћ‘њ

Ќаладчик наладчику рознь. …сть наладчики ткацких станков, токарных автоматов, аппаратов контактной сварки. ‹юди это деловые, эрудированные, их быт мало чем отличаетсЯ от быта других рабочих завода. †ивут они дома и работают на одном месте. Ќо речь пойдет не о них, а о так называемых "бродЯчих" настройщиках вентилЯции, вентилЯторов и дымососов.

„о революции не было таких наладчиков. …сли хозЯин замечал, что дела на фабрике стали идти хуже, он посылал за хорошим инженером. ’аким инженером, которого самому в штате держать было накладно. Џодъезжал господин в фуражке с золотыми молоточками, заходил в цехи фабрики, кое-что расспрашивал у рабочих, а через день-два ставил исчерпывающий диагноз болезни котельной установки. ѓоворЯт, ошибки были крайне редки.

Џотом поЯвилсЯ трест "’епло и сила". ‚ нем объединили старых инженеров, добавили к ним стажеров, сколотили бригады наладчиков, стали проводить узкую специализацию. Ћдин -- химик, специалист по анализу воздуха, другой -- главный по воздухообмену, третий -- специалист по вентилЯторам.

Ћгромные заводы сходили, как с конвейера. Ќасыщенные механизмами и автоматикой, они требовали квалифицированного пуска и наладки. Љто-то должен был дать эксплуатационникам общее направление, режимную карту, подробный инструктаж. € тогда был создан Ћђѓђќ‘. €нститут не институт, но институты к нему за советом и опытом ходили. ‘обрались там "киты", каждый из которых не только знал, но и умел. Ќаладчик должен обладать особыми качествами: быть коммуникабельным, т. е. сразу по приезде легко сходитьсЯ с эксплуатационниками, быть смелым и решительным, но без отчаЯнности. ‹юбой рискованный поступок должен быть тщательно взвешен и рассчитан. Џриехав в какой-нибудь райцентр, наладчик с первого днЯ начинает встречатьсЯ с непредвиденными ситуациЯми. €стинный путь -- один, а заблуждений -- тысЯча. Љаждое из них грозит смертельной опасностью. Љрыса забралась в трубопровод. Љто-то в воздуховоде забыл телогрейку. “пали на сборку пассатижи... Ќа решение задачи со множеством неизвестных порой отпускаютсЯ секунды. Љак гром среди Ясного неба, вдруг во времЯ пуска раздаетсЯ оглушительный рев пара, и наладчик мчитсЯ навстречу спасающимсЯ машинистам водосмотра, обжигаЯ руки, привЯзывает рычаг клапана и усмирЯет пар.

Њне пришлось работать по наладке в 50-е годы. ’огда наладочные организации можно было по пальцам пересчитать: ќнергохимпром, ќнергоцветмет, ќнергочермет, ќнергобум и еще несколько контор. Џускали котлоагрегаты "Њитчел", "Ѓабкок и ‚илькокс" и, естественно, свои прЯмоточные системы ђамзина. „а всего и не припомнишь. ЏослевоеннаЯ суроваЯ зима застала менЯ в ‚ерхнем поселке ‚олгоградского тракторного завода. Љомната в общежитии с дырой от снарЯда, заткнутой старым одеЯлом. Ќа самодельной электроплитке -- общаЯ наша трапеза.

‘убподрЯдчиками нас называли потому, что в ‚олгоград мы приехали по договору со строительной организацией, котораЯ величалась генподрЯдчиком, длЯ наладки вентилЯции и доведениЯ ее до проектных данных.

Љто же учил наладчиков того времени? „а, по сути дела, никто. Ћдна надежда -- разберешь, потом поймешь. Ѓыла у нас книга инженера ‚. €. Џоликовского "‚ентилЯторы, воздуходувки и компрессоры", изданнаЯ в 1938г. ќнергоиздатом. ќта перваЯ наша книга по сей день нам кажетсЯ образцом того, как нужно писать на научно-технические темы. ‚от ее начало: "‘остоЯние воздуха определЯетсЯ: 1) давлением; 2) температурой; 3) влажностью". џснаЯ и четко изложеннаЯ мысль. “ Џоликовского говорилось, что длЯ измерениЯ давлениЯ воздуха служат микроманометры, подсоединенные к трубкам Џито. Ћбошли все заводские лаборатории, о подобных приборах никто не слышал. Љак быть?

Љогда формировалась бригада наладчиков, начальник теплотехнического цеха предложил нам взЯть к себе с испытательным сроком одного выпускника ремесленного училища. ‘ образованием у парнЯ было не ахти (наладчику нужно иметь хотЯ бы техникум), но по специальности -- слесарь-лекальщик пЯтого разрЯда.. ‚от он-то и взЯлсЯ сделать без чертежей, только по картинке из книжки, трубку Џито и микроманометр.

Љогда же он взЯлсЯ за дело и за полднЯ смастерил великолепную трубку, все только ахнули. ‚от это парень! ‘ таким же блеском был сделан и микроманометр. —асть деталей он сам и выточил на токарном станке, сам и отфрезеровал и сварил газовой сваркой. ’еперь можно проводить замеры. Љстати, сейчас он кандидат наук, доцент.

Њикроманометр и трубка Џито -- классические приборы. Ѓез изменений они сохранились и у теперешних наладчиков. ’рубки Џито служат длЯ измерениЯ давлениЯ воздуха, проходЯщего через короба и трубопроводы. Ћсобенность таких трубок в том, что они разделены на два канала: один соединен с носиком, направленным навстречу потоку воздуха, другой -- с боковыми отверстиЯми. Џервым отверстием, направленным навстречу потоку, измерЯетсЯ полный напор воздуха, состоЯщий из динамического и статического давлений, боковыми отверстиЯми -- только статический напор. Њикроманометр -- прибор с резервуаром, залить спиртом, и стеклЯнной наклонной трубкой. ђезервуар подсоединЯетсЯ резиновым шлангом к носику трубки Џито, а стеклЯннаЯ трубка -- к ее боковым отверстиЯм. Љонечно, в книжку Џоликовского мы уверовали от "а" до "Я", но все же где-то шевелилсЯ червь сомнениЯ. Ђ вдруг что-то не так, а вдруг не получитсЯ. Ќаконец установили в воздуховоде трубку Џито, подключили ее к микроманометру и нажали кнопку "Џуск". ‚ентилЯтор взвыл, и спирт в стеклЯнной трубке поднЯлсЯ до делениЯ 20 мм. ќто обозначало разницу между полным и статическим давлением и называлось динамическим напором. Ќужно было извлечь из этой величины квадратный корень и умножить на 4,04. Џолучилась скорость, равнаЯ 18 м/с. Ћставалось помножить эту величину на площадь сечениЯ воздуховода, равную 1 м2, и на 3600 с, содержащихсЯ в часе. Џолучилось, что производительность вентилЯтора равна 64800 м3/ч. …ще и еще мы проводили это нехитрое измерение. ‚ ту пору оно казалось нам замечательным. Џо проекту полагалось, чтобы производительность этого вентилЯтора составлЯла только 50 тыс. м3/ч. Ћтрегулировать производительность вентилЯтора изменением числа оборотов не составлЯло труда.

Џосле тракторного завода были еще десЯтки объектов, но до мелочей запомнилсЯ именно он -- первый, неповторимый.

Ќаладчики -- народ кочевой. Џриехали на один завод к самому пуску. Ћсмотрели оборудование, все ли соответствует проекту. ‘оставили ведомость дефектов и недоделок, если таковые обнаружатсЯ, отбалансировали роторы вентилЯторов, проверили работу, шиберов. ‚ эти первые дни наладчики работают "на авторитет". ‘умели обнаружить серьезные дефекты монтажа -- эксплуатационники будут их уважать, и в дальнейшем слово наладчиков длЯ них -- закон. Ђ если проглЯдели, растерЯлись беда. „олго еще придетсЯ завоевывать популЯрность.

‘‹…‘Ђђ€ €‹€ €Ќ†…Ќ…ђ›

Ќаладчик на заводе, как врач у больного. Ћн должен уметь во что бы то ни стало поставить правильный диагноз. ‚ одном московском пусконаладочном управлении наладчики, чтобы быстрее поставить диагноз работе вентилЯторов, сконструировали зонд точь-в-точь, как у врачей. Ќа одном конце лампочка, на другом -- окулЯр. ‡онд вводитсЯ внутрь вентилЯтора, зажигаетсЯ лампочка, и через окулЯр наладчик просматривает ротор и диффузор. Ѓольшое значение придаетсЯ зазору между краем диффузора и кольцом ротора. …сли этот зазор слишком велик, через него будет вхолостую циркулировать поток воздуха. Џрактически величину этого зазора нужно отрегулировать до 0,01 диаметра ротора. Ќапример, при диаметре 1000 мм зазор должен быть равен 10 мм. ќтим же зондом можно проверить правильность установки лопастей вентилЯтора, степень их износа и чистоту. Љроме того, был разработан еще рЯд приспособлений длЯ измерениЯ давлениЯ, скорости и влажности воздуха. ‚от, например, устройство, позволЯющее измерЯть размеры воздуховодов одному человеку без помощника. Љ концу рулетки крепитсЯ маленький магнитик. ‘тоит приложить его к металлическому воздуховоду, и он буквально прилипает к нему. ЋстаетсЯ протЯгивать ленту рулетки и измерЯть длину и окружность воздуховодов.

Љак-то Я беседовал с начальником управлениЯ ЊосстроймашавтоматизациЯ.

-- Ќаша организациЯ,-- сказал он,-- обслуживает машиностроительные заводы Њосквы и области. Љруг заказчиков сложилсЯ. Ќаладчиков же наши учебные заведениЯ не готовЯт. „лЯ них самое главное -- опыт, интуициЯ, глубокое знание производства и умение творчески и порой на лету решать вопросы, которые ставит эксплуатациЯ.

ѓде берем таких? € сами приходЯт, и мы ищем, приглашаем из наиболее способных производственников, монтажников, проектировщиков.

Ќаладчики -- специалисты высшей квалификации. Ћно и понЯтно, ведь наладчик одновременно и проектант, и исследователь, и слесарь, и жестЯнщик. ‚оспитать такого специалиста нелегко и нескоро. ’рудно сказать, легче ли изучить аэродинамические и теплотехнические расчеты или мастерство жестЯнщика. ‚едь кроить железные листы нужно тоже по формулам. ђебЯта, пришедшие из ѓЏ’“ и получившие там специальность слесарей-вентилЯционников, геометрию знают назубок и могут по науке раскроить и сделать воздуховоды любой сложности. ђЯдом с ними работают и старые мастера, которые не заглЯдывают в справочники и не утруждают себЯ расчетами. Љрой и соединение "в замок" превратились длЯ них в своего рода автоматизм. —увство металла само подсказывает, с какой силой и куда нужно ударить киЯнкой. Ќо вот окончили изготовление системы воздуховодов, .смонтировали вентилЯтор, подключили калориферы. ЋстаетсЯ пуск. ’е же самые слесари-наладчики превращаютсЯ в испытателей.

Џо уровню устанавливаетсЯ микроманометр, теперь уж не самодельный, а фирменный, резиновыми шлангами к нему подключаетсЯ трубка Џито, включаетсЯ вентилЯтор и начинаетсЯ снЯтие аэродинамических характеристик. Ћдин наладчик устанавливает в воздуховоде трубку Џито, другой командует ему: "ђаз!" ‚ ответ слышит: "…сть -- раз!" -- и записывает показание динамического напора. "„ва!" ’от передвигает трубку в другое место воздуховода. "…сть -- два!"

‡ачастую слесари-наладчики работают рЯдом с техниками и инженерами. ‚опрос о том, кто главней, здесь не возникает. Џринцип такой: кто лучше умеет в данное времЯ выполнЯть данную работу -- тот и главнее. ’ого и слушают остальные. Љогда, к примеру, жестЯнщик ведет разметку железного листа, он как хирург в операционной. ‹овкие взмахи острой чертилки, жужжание виброножниц. Ћстальные только успевают ему помогать. Ќо вот пришло времЯ устанавливать на пружинные опоры вентилЯтор, тут главный -- слесарь. …сли необходимо составить чертежи, к кульману встает тот, кто силен в этом деле. Ќо узкой специализации здесь нет. Љаждый наладчик может и кроить металл, и делать воздуховоды, и выполнЯть расчеты.

Ћдна из бригад вела наладку вентилЯции на крупном машиностроительном заводе. ‡авод постоЯнно растет. Ћтсюда и увеличение выделЯющихсЯ в атмосферу цехов вредных газов. ‘ледовательно, нужно постоЯнное совершенствование вентилЯции.

-- „овольны ли вы работой наладчиков? -- задал Я вопрос главному энергетику завода.

-- Љонечно, ведь если действовать по всем правилам науки и техники, прежде всего нужно, чтобы проектный институт разработал тома чертежей, на основании которых ‘Њ“ смонтирует вентилЯцию, а Ќ€€ испытает ее и сдаст санэпидстанции, котораЯ определит санитарно-гигиенический эффект. Ќо длЯ выполнениЯ этих работ потребуютсЯ годы. Ѓригада же наладчиков все эти работы выполнЯет в течение нескольких месЯцев, а то и недель. Џравда, зачастую они работают по эскизам, а не по настоЯщему проекту. ќскизы тут же составлЯют сами инженеры-наладчики, зато поправки в эти эскизы вносЯтсЯ в процессе работы, обсуждаютсЯ тут же на месте. ‘разу же после изготовлениЯ вентилЯционной системы ее испытывают и налаживают. Љонечный результат -- отбор проб воздуха и химический анализ. Џроведение работ такими комплексными наладочными бригадами, пожалуй, и есть наиболее оперативный и современный метод борьбы за чистый воздух на производстве.

Ђ вот мнение главного инженера московского пуско-наладочного управлениЯ:

-- „лЯ успешной работы бригад наладчиков необходимо прежде всего доверие к исполнителЯм. ЊелочнаЯ опека, многоступенчатое согласование каждого чертежа приводЯт к потере времени, во-первых, и к притуплению личной инициативы, во-вторых. Ћценку труда наладчиков необходимо вести по конечному результату. ‡ачастую наиболее активные товарищи приносЯт в наше бюро изобретательства и рационализации свои предложениЯ, направленные на повышение эффективности вентилЯции. Џорой бывает трудно сразу правильно оценить их эффективность. „ействительно, ведь рационализаторское предложение -- это новинка, судить о которой можно лишь умозрительно. Ќо, как правило, рацпредложениЯ наладчиков на техническом совете принимаютсЯ.

‚€•ђ…‚Ћ‰ Ћ’‘Ћ‘ €... ђЋЊЂЌ‘ —Ђ‰ЉЋ‚‘ЉЋѓЋ

€сториЯ с этим изобретением начиналась так. ђаботал Я тогда на машиностроительном заводе. Њеханосборочный цех повысил производительность труда. ‘ам по себе факт отрадный. ‚ цехе изготовлЯлись пневмотранспортеры длЯ перекачки цемента, заменЯющие труд десЯтков, даже сотен тысЯч грузчиков. Ќо... одновременно с производительностью труда возросло и количество выделЯемых в цех вредностей: окиси углерода, марганца и „ругих аэрозолей. Ќад рабочими местами электросварщиков стоЯло марево, а люди продолжали перевыполнЯть план.

‡аместитель главного энергетика Ћ. Ђ. ‘ергиенко много лет проработал инженером на этом заводе и знал производство досконально. Љ нему-то и обратились наладчики за советом. ‚се методы по регулировке вентилЯции сварочного отделениЯ были перепробованы, производительность вентилЯтора доведена до максимума.

-- Џопробуйте сконструировать длЯ электросварочных постов новый, более эффективный отсос,-- посоветовал ‘ергиенко наладчикам.-- Џокопайтесь в патентах, поэкспериментируйте. Џомните, что надежно действующаЯ панель длЯ вентилЯции сварочных постов нужна всем предприЯтиЯм нашего министерства. €, вообще, давайте добиватьсЯ того, чтобы наш завод превратилсЯ в образцовое предприЯтие по состоЯнию воздушной среды на рабочих местах. ’ресту такаЯ задача оказалась по плечу.

Џоисковые работы в ѓосударственной научно-технической патентной библиотеке на первых порах не дали ничего. ‘реди описаний изобретений встречались наклонные зонты с решетками из уголкового железа, нижние, спрЯтанные под полом системы отсосов, эжекторы, прикреплЯемые к свариваемой детали. Њои блокноты, которые Я взЯл с собой в библиотеку, заполнились набором вентилЯционных устройств. Ќо однажды в очередной визит в библиотеку в моих руках оказалось описание местного отсоса "’орнадо", разработанного в ‘Ђ. ‚се устройство было не больше суповой тарелки и закреплЯлось на электрододержателе. Ќаутро показали чертеж главному энергетику.

-- Ќет, ребЯта,-- печально заметил он,-- это дело не пойдет. ‘варщиков раздражают каждые лишние граммы, которые прибавлЯютсЯ к весу электрододержателей. Ђ тут шланг длЯ сжатого воздуха, улитка. ‚ообще-то, идеЯ использованиЯ вихрЯ хороша, но нужно сделать так, чтобы сам вихрь действовал где-нибудь в стороне, не утЯжелЯЯ инструмента.

‚ечером по радио передавали концерт из произведений —айковского:

ђастворил Я окно,-- стало грустно невмочь,

ЋпустилсЯ пред ним на колени,

€ в лицо мне пахнула весеннЯЯ ночь

Ѓлаговонным дыханьем сирени.

"€нтересно,--думаю,--почему человек опустилсЯ на колени перед окном? “ окна удобней стоЯть, можно сесть на подоконник. ‚ чем же секрет? Њожет быть, все дело в законах вентилЯции?" Ћткрытый проем окна не может весь работать на приток или на вытЯжку. € в том и в другом случае в комнате скоро наступит равновесие воздушной среды. „авление воздуха в комнате или повыситсЯ до такой величины, когда дальнейший приток воздуха прекратитсЯ или, наоборот, снизитсЯ настолько, что его станет невозможно отсасывать. Ќо ведь с незапамЯтных времен люди проветривали помещениЯ через окна, и форточки. Љак распределЯетсЯ в комнате температура? …стественно, теплый воздух скапливаетсЯ вверху. Ћткрыли окна -- теплый воздух из-под потолка, как более легкий, потЯнулсЯ на улицу. ‚ помещении создалось разрежение. ‘ледовательно, с улицы начнетсЯ приток свежего воздуха. € поступать Ћн будет через нижнюю часть оконного проема. €так, единственно правильное положение, при котором человек вдыхает максимум аромата сирени,-- это коленопреклоненнаЯ поза...

‚идимо, по этому же принципу должна работать и система вентилЯции на посту электросварщика? ѓорЯчие газы, как более легкие, начнут подниматьсЯ вверх. Џри этом возникнет восходЯщий ток. „лЯ возмещениЯ его снизу начнетсЯ подсос окружающего воздуха. Џоскольку поблизости цветущей сирени не предвидитсЯ, взамен нее подсосутсЯ успевшаЯ остыть сварочнаЯ аэрозоль и окись углерода, попросту -- угарный газ. —ем ниже сварщик склонЯетсЯ над свариваемой деталью, тем больше вероЯтности попаданиЯ под щиток вредностей. Ђ в отсосе "’орнадо" работает вихрь. ЏрЯмо от электросварочной дуги, как воронка в ванне, поток аэрозолей устремлЯетсЯ в улитку. ‚от если бы заставить такой вихрь работать не в электрододержателе, а под зонтом электросварочного поста...

Ћтдаленно вихревой отсос напоминал раскрытое окно со встроенными в него сильно увеличенными цветками сирени. €х пестики буквально свисали над сварочным столом, похожим на подоконник. ‚округ пестиков жестЯнщик наклепал по шесть лепесткрв. €деЯ заключалась в том, что при возбуждении тЯги горЯчих газов возникнет четыре потока. „ва больших с малой скоростью войдут между лепестками и образуют вихри, а два меньших, увлекаемые вихрЯми, ворвутсЯ в пестики. ‚начале по этой идее переделали только один отсос от электросварочного поста. ђаботу закончили поздно, но уходили неохотно.

Ѓывают такие моменты в жизни наладчиков, когда они с нетерпением ждут утра. ‘корей бы началась смена,

ђис. 10. ‚ихревой отсос:

1 -- стол электросварщика; 2 --

сопло; 3 -- панель; 4 -- конус;

5 -- завихривающие лопасти

чтобы включить вентилЯцию и увидеть эффект от ее работы. ќлектросварщики пришли в цех и немножко оторопели при виде необычной вентилЯции (рис. 10). Љогда же включили тЯгу, удивление достигло предела. Џоток газов, ранее уходивший вверх, вдруг сгруппировалсЯ в плотный жгут, повернулсЯ почти под прЯмым углом и нырнул в пестики.

"Ќе может быть! ‡десь что-то не так!" Џрибавили ток, но эффект от этого только усилилсЯ. —ем сильнее горела сварочнаЯ дуга, тем эффективней ее засасывали пестики "цветков сирени". Љак бы ненароком наладчики один за другим подходили посмотреть на дело рук своих. Ќаконец, кого-то из сварщиков прорвало: "Ќу что ходите? „елайте еще такие отсосы! ‹юди жизнь наконец увидели!"

“ представителей каждой специальности есть свои звездные часы. “ артистов -- удачные выступлениЯ, у врачей -- моменты, когда в болезни пациентов наступают переломы к выздоровлению, у портных -- радость заказчика, впервые увидевшего отлично сидЯщий на нем костюм. ‘частье наладчиков не сравнить ни с чем. Џо нескольку раз в день они могут подходить к установке, котораЯ облегчает людЯм дыхание.

‚ течение нескольких дней все панели равномерного всасываниЯ, которые до этого применЯлись в сварочном отделении, были заменены на вихревые отсосы. Ћб этом было рассказано в технической литературе. Ќа завод началось паломничество специалистов.

Ђ наладчики? Ќа одном и том же объекте подолгу они не работают. Ћдного направили на чугунолитейный завод, где нужно было срочно разработать новую систему пылеулавливаниЯ, другого -- помогать совхозным механизаторам пустить в действие центральные ремонтные мастерские, третьего -- на ‚„Ќ• ‘‘‘ђ длЯ наладки системы кондиционированиЯ воздуха в павильоне "Ќаучно-техническое творчество молодежи".

„лЯ наладчиков вентилЯции малых дел нет. € уметь они должны все, начинаЯ с замысла, кончаЯ пуском. Ќедаром же каждый начальник монтажно-наладочного участка воспитание специалиста-наладчика считает своим наипервейшим делом.

Ћтбор подходЯщих кандидатов в наладчики ведетсЯ постоЯнно. ‡десь важно все: и общаЯ развитость, и умение быстро принЯть правильное решение, и легкость на подъем, и усидчивость. ‚едь после выполнениЯ наладочных работ нужно суметь подсчитать эффективность и написать толковый отчет...

„а, лучшие наладчики все же получаютсЯ из лучших слесарей-монтажников.

ЊЋЌ’Ђ†Ќ€Љ -- ‘Џ…–€Ђ‹њЌЋ‘’њ ’‚Ћђ—…‘ЉЂџ

ђаздалсЯ телефонный звонок: "‘обирайсЯ, завтра нужно срочно выехать на завод, где внедрЯетсЯ твой пылеуловитель!" —то поделаешь, хоть и не входило это в мои планы, а ехать нужно. ‚едь монтировались газоочистные сооружениЯ с автоматикой и контрольно-измерительными приборами. “тром Я был уже на объекте.

Ѓригадира монтажников ЂнатолиЯ Ључеренко застал в общежитии за странным занЯтием: он мастерил из детского конструктора какую-то лестницу.

-- џ к вашим услугам. Љак говорил у нас в Џ’“ один преподаватель, готов дать на любой вопрос любой ответ. Љак стал монтажником? —естно говорЯ, никогда и не мечтал и не думал. ‘ детства хотел быть электронщиком. ‘хемки собирал, диоды, триоды, проволочки. Џо окончании Џ’“ менЯ в одну солидную фирму хотели направить. Ђ тут ребЯта из нашего же училища приглашают: "„авай, с нами на ‚олгу! Ѓудем автоматику импортную монтировать". ЏринЯли менЯ слесарем-монтажником третьего разрЯда. †ить устроили всех в заводском общежитии. Ќа заводе выделили бытовку, мастерскую и комнату длЯ прораба. ‚сей гурьбой пошли в только что построенный корпус. Ћгромное здание, чистое, пустое. ќхо как в горах. Џрораб разложил на подоконнике чертеж. ’ут будет щит длЯ приборов, тут труба. ‚от тут тоже труба и сверху другаЯ труба: система очистки типа "труба в трубе".

‘ тех пор более 20 объектов закончил и каждый раз робость берет. ѓолое здание, строительный мусор, а предстоит сделать настоЯщий цех. ‡ато когда уходим с объекта, на душе птицы поют. Ѓросишь последний взглЯд на заводские трубы, увидишь их чистое дыхание -- и радостно делаетсЯ.

Љогда Я впервые на монтаж приехал, думал, приборами займусь, а предстоЯло сваривать из уголкового железа фланцы, монтировать кронштейны и разгружать машины со стальными листами. ђазметили мы панель под приборы и давай автогеном резать. Ќе понравилось мне это дело. Ђвтоген быстро режет, а получаетсЯ некрасиво, ЉраЯ отверстий все в подтеках, металл покороблен. "„авайте,-- говорю прорабу,-- Я лучше дрелью высверлю по окружности. ‚се равно, пока сварщик режет, мы все стоим и глазеем". Ќачертил на панели окружность, накернил и просверлил по окружности 50 отверстий. Ђ когда перемычки между ними зубилом вырубил, круг выпал. …ще предстоЯло обработать отверстие напильником. €змучилсЯ, зато окно получилось аккуратное. Ћдин недостаток-- тЯжело и .долго. ‚ечером у прораба в гостинице собрались всей бригадой. Љак быть дальше: высверливать окна или все же резать автогеном? Ќам ведь предстоЯло смонтировать 500 приборов. …сли по половине человеко-часа тратить на каждый, год уйдет лишь на подготовку к монтажу. Ђ нам за полгода нужно все смонтировать и под наладку сдать. Џрораб сидит и задумчиво циркулем окружности на газете чертит. Ђ Я смотрю, как "козьЯ ножка" пируэты выписывает, и глаз отвести не могу. Ђ что если сделать большой циркуль, к нему прикрепить дрель вместо карандаша, сначала одно отверстие высверлить, а потом цилиндрической фрезой пройти по всему периметру...

Ќа следующий день приспособление длЯ фрезерованиЯ отверстий было готово. ‘корость резаниЯ не меньше, чем у автогена, а качество и не сравнить: Ќи волн, ни заусенцев! Џрихожу в общежитие, а там -- сюрприз. Ќакрыт праздничный стол. Џрораб монтажную каску мне вручает, а на ней гравировка в честь успешного окончаниЯ моего испытательного срока.

Љ сожалению, нередко бывает и по-другому. Џоступит человек на работу, а в бригаде не приживаетсЯ. ‡десь он как на ладони, со всеми своими достоинствами и недостатками. Ђ главное длЯ бригады -- отношение к труду. ‘тараетсЯ человек, не отлынивает -- свой. …сли же, выполнив задание, другому помочь не хочет и новой работы не ищет, у него коэффициент трудового участиЯ всегда будет меньше единицы.

€ной раз кто-нибудь посмотрит на бригаду и диву даетсЯ: "‘идЯт курЯт..." Ђ это не "перекур". Ћпытные прорабы это понимают. Ћшибочно думают некоторые, что на монтаже только физический труд в почете, а думать лишь инженерам положено. Њол, длЯ монтажников есть строительные нормы и правила (‘ЌиЏ), в которых все предусмотрено. ќто верно, но никакие ‘ЌиЏ не могут предусмотреть всех обстоЯтельств монтажа. Џоэтому, прежде чем поднимать тЯжелую колонну, нелишне посидеть, подумать сообща. Ћдин скажет, другой поправит, третий новую идею предложит. —ас "прокурили" -- день сэкономили. ‚едь потом, когда на крюке крана висит многотонный груз, спорить и обсуждать поздно.

ЌастоЯщий монтажник всегда в поиске. Љак вы думаете, что за лестницу строил Ђнатолий из детского конструктора? …му предстоЯло смонтировать насос длЯ кондиционера. Ђ все проходы закрыты. Џобежал в "„етский мир", купил конструктор и собрал козлы в масштабе 1:10. Џотом на спичечной коробке проверил, как переместЯтсЯ нагрузки, если настоЯщими козлами перебросить насос.

Џрораб ћрий Љиселев в свое времЯ закончил строительный техникум. “чилсЯ заочно. ‚ечные задолженности из-за командировок. € казалось, что много приходитсЯ изучать такого, что в жизни никогда и не пригодитсЯ. Ќапример, какую нагрузку выдержит лед на сжатие.

Ќо вот однажды пришлось Љиселеву монтировать мощный турбоциклон. Ћгромный ротор нужно было с величайшей осторожностью положить на подшипники, а мостовой кран так расположен, что целых 1,5 метра от него до фундамента не хватает. ’ащить расчалками? Њожно повредить шейки вала. ’ут-то и возникло у Љиселева оригинальное решение. ‘делали из досок две опалубки, выключили отопление в цехе, открыли ворота и залили опабулки не бетоном, а водой. Џолучились две ледЯные призмы. Ќа них-то и положили ротор, а потом легко подвинули его на место. ‚от и все. Ћсталось только растопить лед. ђотор нежно, как ребеночка в люльку, положили, слегка подогреваЯ шейки вала газовыми горелками.

Ќет ничего практичнее, чем хорошаЯ теориЯ. ‡нание физических законов слесарю всегда может пригодитьсЯ. Љак-то новичку поручили проверить гору гальванометров, предназначенных длЯ монтажа. ђабота не мудренаЯ, но хлопотнаЯ. Џока все приборы к стенду перетащишь, пока обратно. Ћднако без проверки никак нельзЯ -- в дороге приборы могли пострадать. „умали, днЯ три парень будет этим делом заниматьсЯ. Ђ он через час докладывает: "‡адание выполнил!" ЋказываетсЯ, взЯл он два куска провода: один медный, другой алюминиевый, поплевал на пальцы и давай прикладывать импровизированную термопару к клеммам приборов. Ћтклонилась стрелка -- рамка и катушка при перевозке не пострадали; стоит на месте -- нужен ремонт.

-- Љак же ты додумалсЯ?-- спрашивает бригадир.

Ђ новичок применил эффект ‡еебека, который в Џ’“ изучали. Џрибор, соединенные с его клеммами два провода из разных металлов и человек, играющий роль "горЯчего спаЯ", с температурой 36,6 °‘ -- вот и всЯ термоэлектродвижущаЯ сила!

Љонечно, всех случайностей не предусмотришь. Ќо в бригадах издавна заведен обычай разыгрывать новичков. ќто как бы проверка на сообразительность и своеобразный тренинг. „аст, к примеру, бригадир лист тонкой жести и круглый напильник: выпили, мол, квадратное отверстие пЯтьдесЯт на пЯтьдесЯт.

Љрутит, вертит новичок лист жести и круглый напильник, чувствует подвох, а сообразить не может.

-- Ќу что, сдаешьсЯ? -- смеетсЯ бригадир.-- ‘мотри и запоминай. ‚ будущем пригодитсЯ. Ќа монтаже с инструментом негусто. Џорой и круг выпиливаем плоским рашпилем и квадрат -- круглым! -- ‘кладывает жесть вчетверо и зажимает в тиски так, что из них выглЯдывает только уголок. Џотом берет круглый напильник и спиливает уголок заподлицо с губками тисков. ђазворачивает жесть -- и вправду в центре листа выпилен аккуратный квадратик.

ЌаучитьсЯ творческому подходу к решению технических задач вузовский учебник не поможет. „опустим, бригаде поручено поднЯть дымовую трубу. ‚се на местах, лебедки уже приподнЯли вершину, основание уперлось в подпЯтник, а одна расчалка зацепилась за болт. "ђуби!"-- кричит бригадир. Ђ поблизости никакого упора. „умать бесполезно -- в горЯчке не придумаешь. ’ут нужно четко знать, что в таких случаЯх зубило подставлЯют сзади проволоки, а молотком бьют спереди.

•орошо, если с юных лет человек нашел свое призвание. ’огда на работу он спешит как на праздник. “ него и рабочее место всегда в порЯдке, и инструмент, и сам он всегда подтЯнут. ЌастоЯщий слесарь за тисками не горбитсЯ, молоток держит за нижнюю часть черенка, бьет, глЯдЯ на деталь, а не на зубило. Ќапильник держит строго параллельно.

ЂнатолиЯ Ључеренко, когда он пришел в бригаду, тоже хотели разыграть. Џоручили высверлить в стекле отверстие длЯ прибора. ‡адание на проверку находчивости. Њастер дает стекло и пальцем показывает: мол, сверли здесь. …сли новичок несообразительный, он пойдет к станку и будет мучитьсЯ, пока стекло не разобьетсЯ. Ђ Ђнатолий взЯл стекло, положил на доску, насыпал на него наждачного порошка, а вместо сверла зажал в патрон медную трубку. Љрупицы абразива попали между медью и стеклом, внедрились в срез трубки и образовали как бы алмазную коронку. Њинута -- и готово отверстие в. стекле. „а такое ровненькое, залюбуешьсЯ! ‚от тут-то и понЯли в бригаде, что за человек Ључеренко. € рука у него поставлена, и голова соображает.

‚ Џ’“ Ђнатолий Ључеренко училсЯ на прибориста-электронщика, а работать ему пришлось на монтаже систем газоочистки и пылеулавливаниЯ. Ќе будучи скованным цеховыми предрассудками, он каждый раз по-новому решал возникающие в процессе работы вопросы. Њой приезд был вызван тем, что заказчик не смог вовремЯ доставить на монтажную площадку уголковое железо. Ђ нужно было собирать аппараты, каркасы которых делают из уголка. ЏолучалсЯ простой. ‚ обед Ђнатолий забежал ко мне и прорабу Љиселеву.

-- ‚ы все тут специалисты-монтажники, а Я электронщик, и поэтому мне не стыдно чушь сморозить. ђаз каркас делать не из чего, давайте аппараты собирать вообще без каркаса. Ћни будут легче и, конечно, дешевле.

’ут же у стола взЯл он лист бумаги, свернул по диагонали и склеил. ‚от и все. ‚место уголка -- напрЯженнаЯ конструкциЯ. Ђ жесткость ей придает сам газ, который находитсЯ в ней под избыточным давлением. Љогда подсчитали устойчивость аппарата, выЯснилось, что без каркаса он даже стал прочнее. ‘экономлена не одна тонна металла.

Њонтажник -- одна из самых распространенных слесарных специальностей. € простор длЯ творчества тут необъЯтный. ‘овременный рабочий -- образованный человек с широким кругозором, заинтересованный не только в заработке, но и в конечном результате своего труда. Љак-то раз спросил Я у Ључеренко:

-- Ќе жалеешь, что монтажником стал?

-- Ќет,-- ответил он,-- работу свою ни на что не променЯю. Ћна не менее интересна, чем у прибориста. ѓлавное же в том, что после нас небо над городами становитсЯ голубее!

„‹џ ’…•, Љ’Ћ ‘ђЂ‡“ ‡Ђѓ‹џЌ“‹ ‚ ЉЋЌ…–

‚сю свою сознательную жизнь Я налаживал, монтировал, совершенствовал, изобретал и пропагандировал устройства, очищающие воздушную среду. ЌакопилсЯ большой опыт. џ написал книгу. Ћна не относитсЯ к тем, которые можно читать за один присест. Џредвижу, что иной деловой нетерпеливый инженер захочет сразу отыскать в книге тот раздел, где описываютсЯ новинки пылеулавливающей техники. Ќо у менЯ получилось так, что эти крупицы опыта Я разнес по всему тексту. ‚ главе о "Ќаладчиках чистого воздуха" рассказал о вихревом отсосе, хотЯ, казалось бы, его место там, где говоритсЯ об устройствах, работающих на вихревом принципе. ‚ разделе о вентилЯции, Я, к слову, затронул тему о мокрых пылеуловителЯх, а в "Ђссорти из ротора и улитки" описал потерЯвшего рассудок безвестного итальЯнского кузнеца. Љонечно же, есть в книге и определеннаЯ система: это спираль, по которой расположен собранный материал. € в каждом витке разговор вновь и вновь касаетсЯ циклонов, вихрей, вновь изобретенных систем пылеулавливаниЯ. Ѓольше всего мне хотелось познакомить читателЯ с такими разработками, которые в научных трудах еще не упоминались и классифицированы никем не были.

‚озможно, пылеулавливание как предмет легче усвоить по учебникам и специальным трудам. —итателЯм, желающим основательнее изучить этот вопрос, рекомендую книгу ‚. Ќ. “жова, Ђ. ћ. ‚альдберга, Ѓ. €. ЊЯгкова и €. Љ. ђешидова "Ћчистка промышленных газов от пыли" (Њосква, "•имиЯ", 1981).

џ не стремилсЯ к предельному упрощению описаниЯ техники воздухоочистки, вместе с тем пыталсЯ избежать специальных терминов, инженерных штампов и формулировок. Љак мне это удалось, пусть судит читатель, Я же буду счастлив, если, прочитав эту книгу, несведущий в области воздухоочистки человек заинтересуетсЯ ею, а специалист -- найдет мысли, созвучные собственным, или случайно прошедшие мимо его вниманиЯ описаниЯ изобретений.

содержание

‚‚…„…Ќ€… ‚ Џ›‹…‚›‚…„…Ќ€…

ловцы пылинок

‘ЊЋѓ: ’ђ…‚ЋѓЂ ЌЋЊ…ђ Ћ„€Ќ

—Ђ‘Ћ‚›… ‡„ЋђЋ‚њџ

‘‹“†Ѓ“ Ћ—€‘’Љ€ -- ‚ Ћ‘ЌЋ‚“ ЏђЋ…Љ’€ђЋ‚ЂЌ€џ

ќЉ‘Љ“ђ‘€џ по Љђ›ЂЊ

Ќ…ЊЌЋѓЋ Ћ ‚€•ђџ•

‚ ‹ЂЃЋђЂ’Ћђ€џ• €‘‘‹…„Ћ‚Ђ’…‹…‰

Џ…ђ€Ћ„€—…‘Љ€… ‘€‘’…Њ› Џ›‹…“‹Ћ‚€’…‹…‰

ЌЂ‹Ђ„—€Љ€ —€‘’ЋѓЋ ‚Ћ‡„“•Ђ

€Ѓ No> 2931

Ћлег €льич †олондковский

‚Ќ€ЊЂЌ€…, ‚Ћ‡„“•!

‡аведующий редакцией Њ.’есленко

ђедактор ‚.Њилехин

•удожник ‚. Љарпов

•удожественный редактор Ђ.‘авельев

’ехнический редактор ‚. „убатова

Љорректоры ‹. Ћдинцова, …. €шаева

‘дано в набор 26.11.84. Џодписано к печати 24.05.85. ‹76584. ”ормат 84•108¹/₃₂. Ѓумага типографскаЯ No 3. ѓарнитура "‹итературнаЯ". Џечать высокаЯ. “сл. печ. л. 8,40. “сл. кр.-отт. 8,82. “ч.-изд. л. 8,85. ’ираж 50 000 экз. ‡аказ 158. –ена 25 коп. Ћрдена ’рудового Љрасного ‡намени издательство "Њосковский рабочий". 101854, ѓ‘Џ, Њосква, –ентр, —истопрудный бульвар, 8. Ћрдена ‹енина типографиЯ "Љрасный пролетарий". 103473, Њосква, €-473, ЉраснопролетарскаЯ, 16.


Last-modified: Mon, 25 Feb 2002 10:05:14 GMT
Ћцените этот текст:

Ћ.€.†олондковский. ‚нимание, воздух!

‚ведение в пылевыведение

‹Ћ‚–› Џ›‹€ЌЋЉ

Џ›‹…‚Ћ‰ ЏЋ’ЋЉ ЌЂ ЏђЋ‘‚…’

‹ЂЃЋђЂЌ’ Ѓ›‹ ‘ ‹…Ќ–Ћ‰

‘ЊЋѓ: ’ђ…‚ЋѓЂ ЌЋЊ…ђ Ћ„€Ќ

ЏЋ„ €Ќ‚…ђ‘€ЋЌЌ›Њ ‘‹Ћ…Њ

свежий или чистый ?

—Ђ‘Ћ‚›… ‡„ЋђЋ‚њџ

ЉЂЊ…ђ› „‹џ ‡Ђ„…ђ†€‚ЂЌ€џ Џ›‹€ЌЋЉ

ђЋ†„…Ќ€… –€Љ‹ЋЌЂ

‚Ћ„Ђ ЏЋЊЋѓЂ…’ “„…ђ†Ђ’њ Џ›‹њ

“‹њ’ђЂ‡‚“Љ € Џ›‹€ЌЉ€

ЉЋђЋЌЌ›‰ ќ””…Љ’ ќ‹…Љ’ђЋ”€‹њ’ђЋ‚

ЌЂ ЃЂђЃЋ’Ђ†

‚Ћ‹ЌЂ ‹Ћ‚€’ Џ›‹€ЌЉ“

ЌЂ ‘‹“†Ѓ… -- †Ђ‹ћ‡€

‚›’џ†ЌЂџ ’ђ“ЃЂ ЏЋ„ ЌЂЏђџ†…Ќ€…Њ

ЋѓЋЌњ Ѓ…‡ „›ЊЂ

„›Њ ЊЋ†ЌЋ ‘„…‹Ђ’њ ‚Љ“‘Ќ›Њ

Ћ’•Ћ„› ‚ „Ћ•Ћ„›!

ќЉ‘Љ“ђ‘€џ ЏЋ Љђ›ЂЊ

’ђ“ЃЂ ЉЂЉ ’ђ“ЃЂ

„›Њ ЉЋ‹…—ЉЋЊ

’ђ“ЃЂ ‘ ‚Ћ‡„“Ќ›Њ€ ‘’…ЌЉЂЊ€

‡ЋЌ’ „‹џ ’ђ“Ѓ›

Љ‹ЂЏЂЌ „‹џ ’ђ“Ѓ›

’ђ“ЃЂ ЏђЋ’€‚ Њ“‘ЋђЂ

„€ђ€†ЂЃ‹њ Џ‹ћ‘ ’ђ“ЃЂ

‚€•ђњ ‚ ’ђ“Ѓ…

Џђ€ђ“—…Ќ€… ‘Њ…ђ—Ђ

—…’›ђ…•“ѓЋ‹њЌ›‰ –€Љ‹ЋЌ

‚…Ќ’€‹џ’Ћђ -- ’“ђЃЋ”€‹њ’ђ

ђЋ†„…ЌЌ›… ‚€•ђ…Њ

‚›‘ЋЉЋ‚Ћ‹њ’ЌЂџ ‘…’ЉЂ ЏЋЊЋѓЂ…’ ‚€•ђћ

“‹€’ЉЂ Џ€‹€’ ЉЂЊ…Ќњ

–€Љ‹ЋЌ ‚ ’ђ“Ѓ…

‚ ‹ЂЃЋђЂ’Ћђ€џ• €‘‘‹…„Ћ‚Ђ’…‹…‰

Ђ‘‘Ћђ’€ €‡ ђЋ’ЋђЂ € “‹€’Љ€

‘“•Ћ‰ €‹€ ЊЋЉђ›‰ ?

ЂЌ’€–€Љ‹ЋЌ

ЂЌ’€–€Љ‹ЋЌ ‚›‡‚Ђ‹ Љ‚Ђ‹ ‡ЂЏђЋ‘Ћ‚

”ЋЌ’ЂЌ ‚Њ…‘’Ћ ЌЂ‘Ћ‘Ђ

Ѓ…‘ЉЂЊ…ђЌ›‰ ЏђџЊЋ’Ћ—Ќ›‰ Џ›‹…“‹Ћ‚€’…‹њ

ЉЂЉ ЏЋ‰ЊЂ’њ ‘’…Љ‹џЌЌ›‰ Ђђ€Љ

‘ЋђЋЉ ‘ЋђЋЉЋ‚ ЂЌ’€–€Љ‹ЋЌЋ‚

от антициклонов к ротоклонам

ЊЂѓЌ€’Ќ›‰ ѓ€„ђЋ“‹Ћ‚€’…‹њ

ЊЂѓЌ€Љ‹ЋЌ› €‡ЊЋ„…ЌЋ‚Ђ

ЌЂ‹Ђ„—€Љ€ —€‘’ЋѓЋ ‚Ћ‡„“•Ђ

ЉЂЉ ќ’Ћ ЌЂ—€ЌЂ‹Ћ‘њ

‘‹…‘Ђђ€ €‹€ €Ќ†…Ќ…ђ›

‚€•ђ…‚Ћ‰ Ћ’‘Ћ‘ €... ђЋЊЂЌ‘ —Ђ‰ЉЋ‚‘ЉЋѓЋ

ЊЋЌ’Ђ†Ќ€Љ -- ‘Џ…–€Ђ‹њЌЋ‘’њ ’‚Ћђ—…‘ЉЂџ

„‹џ ’…•, Љ’Ћ ‘ђЂ‡“ ‡Ђѓ‹џЌ“‹ ‚ ЉЋЌ…–

содержание

ЌЂ ЃЂђЃЋ’Ђ†

ќЉ‘Љ“ђ‘€џ ЏЋ Љђ›ЂЊ

’ђ“ЃЂ ‘ ‚Ћ‡„“Ќ›Њ€ ‘’…ЌЉЂЊ€

ЂЌ’€–€Љ‹ЋЌ ‚›‡‚Ђ‹ Љ‚Ђ‹ ‡ЂЏђЋ‘Ћ‚

ЉЂЉ ЏЋ‰ЊЂ’њ ‘’…Љ‹џЌЌ›‰ Ђђ€Љ