Пример 3
Из прутка на токарном станке нарезали заготовки определенной длины, снимая фаску на концах. Поэтому всегда конец, за который удерживался пруток, шел в отходы. Обычно инженеры стремились минимизировать это конец, пока один из них не сообразил, что если сделать конец длиной в изделие, то его можно использовать, удерживая при обработке за предпоследний участок.
1.22. Как удалить микрозагрязнения из нефтестоков
Крупные загрязнения легко убрать из воды с помощью разных механических фильтров. Но микронные частицы нефти, пыли и т. п. легко проходят через механические фильтры. Чтобы избавиться от таких загрязнений, их необходимо коагулировать.
Одна из серьезных проблем для предприятий – очистка ливнестоков, содержащих нефтепродукты. Это дождевая вода, в которую попадают масло, бензин и другие нефтепродукты. Нефтепродукты крайне в воде малочисленны, что затрудняет их очистку, но при этом предельно допустимая концентрация (ПДК) оказывается существенно превышенной.
В России разработана и внедрена эффективная технология очистки таких загрязненных стоков. Стоки насыщаются воздухом под давление 5—6 атмосфер. При таком давлении в объеме стоков находится соответственно в 5—6 раз больше воздуха, чем может быть растворено, при обычном давлении. После этого, давление резко сбрасывается, когда стоки выбрасываются через форсунку в общий бак-отстойник. При этом избыточный растворенный воздух начинает выделяться во всем объеме жидкости в виде мельчайших пузырьков. Пузырьки же возникают в первую очередь в местах несплошности воды, каковыми и являются микрозагрязнения. Появившийся пузырек начинает быстро расти и поднимается на поверхность в виде пены, увлекая за собой микрозагрязнение, на котором он появился. Остается только собрать пену с поверхности и вода оказывается очищенной на 98%.
МКС: Для эффективного удаления микрочастиц из жидкости можно создать объемный процесс улавливания: один из вариантов создания равномерного объемного процесса – создать избыточно растворенный газ в жидкости, который будет выделяться во всем объеме жидкости в виде микропузырьков после резкого сброса давления, которые образуются на микрочастицах, имеющихся в воде.
1.23. Превратим плоское в ребристое
Можно ли поставить стакан на обычный лист бумаги, который краями опирается на края двух других стаканов, и не продавил его? Задача, неразрешимая, пока лист плоский, легко решается, если из плоского листа сделать ребристую поверхность. Нагрузка сможет продавить лист и не вызовет потерю устойчивости.