48
Редакционный совет: А.П. ДОСТАНКО, академик, заслуженный изобретатель СССР, член РС БОИР П.А. ВИТязь, первый зам. председателя Президиума Национальной академии наук А.А. СКВОРЧЕВСКИЙ, председатель Республиканского Совета БОИР Л.И. ВОРОНЕцКИЙ, генеральный директор Национального центра интеллектуальной собственности Н.И. ЛОБАЧ, генеральный директор ПО «Минский моторный завод» В.С. ИВАшКО, председатель ОО «Белорусское инженерное общество» Н.А. СТРЕЛьцОВ, председатель Белорусской научнопромышленной ассоциации Р.Н. СухОРуКОВА, директор Республиканской научнотехнической библиотеки А.А. уСПЕНСКИЙ, директор Республиканского центра трансфера технологий В.В. КузьМИН, начальник отдела маркетинга Республиканского центра трансфера технологий М.Ф. ДЕНИСЕНКО, начальник отдела трансфера технологий РцТТ С.И. АБРАжЕВИЧ, генеральный директор СП «БелИзолит», заместитель председателя Минского областного совета БОИР Л.П. РОМАНьКО, директор Республиканского Дома технического и художественного творчества учащейся молодежи, член РС БОИР В.я. ПРушАК, директор Института ресурсобережения (г. Солигорск) А.С. ПРИщЕПОВ, физикпатентовед В.С. СЕВЕРяНИН, профессор БГТу (г. Брест) И.В. шуТ, профессор БГуИР В.Н. КОНДРАТьЕВ, доктор технических наук, БелНИИ мелиорации В.М. ОВСяНКО, кандидат технических наук, доцент, действительный член Академии строительства украины Л.С. БОГИНСКИЙ, профессор БНТу Реклама в журнале «Изобретатель» — для тех, кто «понимает». Она будет работать на вас! Реклама в журнале «Изобретатель» — для тех, кто «понимает». Она будет работать на вас! Приглашаем к сотрудничеству рекламные агентства индивидуальных предпринимателей распространителей печатных изданий Ежемесячный научнопрактический журнал ИЗОБРЕТАТЕЛЬ ¹ 10 (130) 2010 зарегистрирован в Министерстве информации Республики Беларусь Регистрационное удостоверение ¹ 1236 издается при участии: Белорусского общества изобретателей и рационализаторов (учредитель), Белорусской научнопромышленной ассоциации, Белорусского научнотехнического союза, Белорусского инженерного общества, Государственного комитета по науке и технологиям, Национальной академии наук Беларуси. издатель: учреждение «Редакция журнала «Изобретатель» Распространение: Республика Беларусь, страны СНГ. Главный редактор Павел СТАСЕВИЧ Редакционная коллегия: Владимир СКАКуН, Михаил ПРОхОРЕНКО, Владимир САМОЙЛОВ, Олег ПОПОВ, Ольга АДАМОВИЧ Материалы публикуются на языке авторов. за достоверность информации, опубликованной в рекламных материалах, редакция ответственности не несет. Полное или частичное воспроизведение или размножение любым способом оригинальных материалов, опубликованных в настоящем издании, допускается только с письменного разрешения редакции. Мнения, высказанные в материалах журнала, не обязательно совпадают с точкой зрения редакции. Материалы, опубликованные в журнале, редакция имеет право использовать в Интернетсети. Рукописи не возвращаются. Подписан в печать 17.10.2010 г. Формат издания 60х85 1/8. Тираж 450 экз. цена свободная. заказ адрес для писем: 220012, г. Минск, ул. К.Чорного, 4. Тел. 2927317 2924385, 2038540, тел./факс 2925292. Email: [email protected] Подписные индексы: 748962 (для ведомств и организаций), 74896 (для индивидуальных подписчиков). «Изобретатель», 2010 Отпечатано с диапозитивов редакции в типографии ООО «Бизнесофсет» ЛП ¹ 02330/0552770 от 09.07.2010 г. г. Минск, прт Независимости, 95/3 Вниманию руководителей предприятий и организаций! Подписка на журнал «изобРетатель» лучший подарок вашим рационализаторам! В номере: Изобретено в Беларуси 2, 15, 28, 36 С юбилеем! 8 Маленький помощник 10 XV белорусский энергетический и экологический форум 12 Эффект смещения броунского движения 20 Второй вариант электронной модели тайны магического квадрата 23 Путь в генетику 26 Наука и жизнь 30 Информбюро 32 Вести стран СНГ 34 Зеленая планета 43

izobretatel october 2010

Embed Size (px)

DESCRIPTION

izobretatel october 2010

Citation preview

Page 1: izobretatel october 2010

Редакционный совет:

А.П. ДОСТАНКО,академик, заслуженный изобретатель СССР, член РС БОИР

П.А. ВИТязь,первый зам. председателя Президиума Национальной академии наук

А.А. СКВОРЧЕВСКИЙ,председатель Республиканского Совета БОИР

Л.И. ВОРОНЕцКИЙ,генеральный директорНационального центра интеллектуальной собственности

Н.И. ЛОБАЧ,генеральный директор ПО «Минский моторный завод»

В.С. ИВАшКО,председатель ОО «Белорусское инженерное общество»

Н.А. СТРЕЛьцОВ,председатель Белорусской научнопромышленной ассоциации

Р.Н. СухОРуКОВА,директор Республиканской научнотехнической библиотеки

А.А. уСПЕНСКИЙ,директор Республиканского центра трансфера технологий

В.В. КузьМИН,начальник отдела маркетинга Республиканского центра трансфера технологий

М.Ф. ДЕНИСЕНКО,начальник отдела трансфера технологий РцТТ

С.И. АБРАжЕВИЧ,генеральный директор СП «БелИзолит», заместитель председателя Минского областного совета БОИР

Л.П. РОМАНьКО,директор Республиканского Дома технического и художественного творчества учащейся молодежи, член РС БОИР

В.я. ПРушАК,директор Института ресурсобережения (г. Солигорск)

А.С. ПРИщЕПОВ,физикпатентовед

В.С. СЕВЕРяНИН,профессор БГТу (г. Брест)

И.В. шуТ,профессор БГуИР

В.Н. КОНДРАТьЕВ,доктор технических наук, БелНИИ мелиорации

В.М. ОВСяНКО,кандидат технических наук, доцент,действительный член Академии строительства украины

Л.С. БОГИНСКИЙ,профессор БНТу

Реклама в журнале «Изобретатель» — для тех, кто «понимает». Она будет работать на вас!Реклама в журнале «Изобретатель» — для тех, кто «понимает». Она будет работать на вас!

Приглашаем к сотрудничеству

� рекламные агентства � индивидуальных

предпринимателей � распространителей

печатных изданий

Ежемесячный научнопрактический журнал

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ¹ 10(130)2010

зарегистрирован в Министерстве информации

Республики Беларусь

Регистрационное удостоверение¹ 1236

издается при участии:

Белорусского общества изобретателей и рационализаторов (учредитель),

Белорусской научнопромышленной ассоциации,

Белорусского научнотехнического союза,

Белорусского инженерного

общества,

Государственного комитета по науке и технологиям,

Национальной академии наук Беларуси.

издатель:учреждение «Редакция журнала

«Изобретатель»

Распространение:Республика Беларусь, страны СНГ.

Главный редактор Павел СТАСЕВИЧ

Редакционная коллегия:Владимир СКАКуН,

Михаил ПРОхОРЕНКО,Владимир САМОЙЛОВ,

Олег ПОПОВ,Ольга АДАМОВИЧ

Материалы публикуются на языке авторов. за достоверность информации, опубликованной в

рекламных материалах, редакция ответственности не несет. Полное или частичное воспроизведение

или размножение любым способом оригинальных материалов,

опубликованных в настоящем издании, допускается только с письменного

разрешения редакции.Мнения, высказанные в материалах журнала, не обязательно совпадают

с точкой зрения редакции.Материалы, опубликованные в журнале,

редакция имеет право использовать в Интернетсети.

Рукописи не возвращаются.Подписан в печать 17.10.2010 г.

Формат издания 60х85 1/8.Тираж 450 экз.цена свободная.

заказадрес для писем:

220012, г. Минск,ул. К.Чорного, 4.Тел. 2927317

2924385, 2038540,

тел./факс 2925292.Email: [email protected]

Подписные индексы: 748962 (для ведомств и организаций),

74896 (для индивидуальных подписчиков).

«Изобретатель», 2010Отпечатано с диапозитивов редакции

в типографии ООО «Бизнесофсет»ЛП ¹ 02330/0552770 от 09.07.2010 г.

г. Минск, прт Независимости, 95/3

Вниманию руководителей предприятий и организаций!

Подписка на журнал «изобРетатель» — лучший подарок вашим

рационализаторам!

В номере:

Изобретено в Беларуси . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2, 15, 28, 36

С юбилеем! . . . . . . . . . . . . . . . 8

Маленький помощник . . . . . . . 10

XV белорусский энергетический и экологический форум . . . . . . . . 12

Эффект смещения броунского движения . . . . . . . . 20

Второй вариант электронной модели тайны магического квадрата . . . 23

Путь в генетику . . . . . . . . . . . 26

Наука и жизнь . . . . . . . . . . . . 30

Информбюро . . . . . . . . . . . . . 32

Вести стран СНГ . . . . . . . . . . . . 34

Зеленая планета . . . . . . . . . . . . 43

Admin
Прямоугольник
Page 2: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)2

Изобретено в Беларуси

качественно активировать катализатор типа «платина на графите» (Pt/C) для синтеза гидрок-силаминсульфата из окиси азота и водорода можно, если воспользоваться отечественным изобретением (патент Республики беларусь ¹ 11794, МПк-2006: B01J23/90; авторы: в. об-ухов, М. Шибутович, Г. иванов, л. Марачук, о. блескин; заявитель и патентообладатель: от-крытое акционерное общество «Гродно азот»).

Способ активации катализатора Pt/C вклю-чает его предварительную промывку обессо-ленной водой, сушку, прожигание на воздухе и отмывание водным раствором азотной и/или серной кислот (царской водкой). Растворенную в кислотах платину переосаждают на графит.

Использование предложенного способа ак-тивации улучшает качество катализатора Pt/C за счет сокращения содержания в нем металлов-ядов, в особенности — меди и хрома.

Поставленная цель достигается тем, что в способе бесконтактного контроля профиля из-делия применяют комбинированную пневмати-ческую следящую систему. Эта система объе-диняет две пневматические следящие системы, одна из которых следит за изделием, а вторая — за эталоном. Они одновременно взаимодей-ствует с поверхностью контролируемого изде-лия и эталона, непрерывно ощупывая соплами их профили, получают и сравнивают коорди-наты профиля изделия и эталона, определяют величину отклонения в момент «ощупывания» с последующим световодным преобразованием, оптоэлектронной обработкой и отображени-ем результатов в блоке индикации в реальном пространстве-времени.

Авторами создано соответствующее устрой-стве для реализации предлагаемого способа. Указанная последовательность выполнения опе-раций и взаимное расположение рабочих орга-нов в устройстве позволяют с высокой разре-шающей способностью контролировать профили изделий. Так, например, для линейных размеров эти параметры составляют 0,2 микрометра в ди-апазоне измерений 100-500 мкм.

Ресурсосберегающие и энергоэффективные технологии

производства продукцииНоВая техНика, техНологии, материалы

Улучшили качество катализатора

Как и чем «ощупать» горячую деталь?

нередко в литейном производстве, и в ме-таллургии вообще, необходимо проводить тех-нологический контроль и измерение формы поверхности, поперечных размеров, профилей и контуров горячих изделий в статике и в дви-жении. запатентованные в беларуси способ бесконтактного контроля и устройство для его осуществления позволяют с успехом делать это (патент ¹ 12407, МПк-2006: G01B13/00; авторы: е. Марукович, а. Марков, а. кононов, в. Гоголинский, а. александрович; заявитель и патентообладатель: Государственное научное учреждение «институт технологии металлов на-циональной академии наук беларуси»).

Известны способ и устройство для лазерной профилометрии, пневмоэлектрическое устрой-ство для измерения линейных размеров детали и другие способы и устройства. Единой техниче-ской задачей, на решение которой было направ-лено настоящее изобретение, является повыше-ние точности измерений и производительности измерительного метода.

Крупные монокристаллывпервые белорусским ученым удалось вы-

растить крупные монокристаллы на основе ко-бальтитов бария размером до 300 мм3! авторы изобретения: Г. бычков, с. барило, с. Ширя-ев и а. Шестак (патент Республики беларусь ¹ 12461, МПк-2006: C30B9/00, C30B29/10; заявитель и патентообладатель: Государствен-ное научно-производственное объединение «научно-практический центр национальной ака-демии наук беларуси по материаловедению»).

По сравнению со способом-прототипом ав-торами также достигнуто упрощение процесса извлечения полученных монокристаллов. Раз-работка может быть использована для выра-щивания редкоземельных монокристаллов, ис-пользуемых в электронной промышленности для устройств связи, где необходимы большие вели-чины магнитосопротивлений.

Page 3: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 3

Изобретено в Беларуси

Простой, надежный и экономичный способ выявления гистаминергических нейронов моз-га предложен сергеем зиматкиным и верой кузнецовой из Гродненского государственного медицинского университета (патент Республи-ки беларусь на изобретение ¹ 9178, МПк-7: G01N33/48; заявитель и патентообладатель: это Учреждение образования). изобретение относится к нейробиологии, нейрогистологии и может быть использовано для морфофунк-циональной оценки гистаминергических ней-ронов мозга.

Способ проверен в экспериментальных условиях на гипоталамусе головного мозга крысы, замороженном в жидком азоте. Его криостатные срезы монтируют на предметные стекла, быстро размораживают, подсушива-ют, преинкубируют в определенной среде и окрашивают на предмет выявления активности моноаминооксидазы-Б, которая является мар-кером гистаминергических нейронов. Срезы промывают в буфере с последующим обезво-живанием в спиртах, просветляют в ксилоле и заключают в полистирол. В полученных гисто-химических препаратах гипоталамуса под ми-кроскопом избирательно и четко выявляются гистаминергические нейроны.

Авторы отмечают следующие преимущества предложенного ими способа: простоту и бы-строту изготовления препаратов; надежность и хорошую воспроизводимость результатов; эко-номичность; доступность реактивов. Способ, по мнению авторов, может быть использован в любой гистологической лаборатории.

Отмечается, что вестибулярная дисфункция у человека является наиболее ранним и частым симптомом при многих неврологических забо-леваниях. Указывается также на высокую ин-формативность исследования функционально-го состояния вестибулярной системы в анализе патогенеза, диагностике и оценке динамики заболевания, прогнозирования его исхода.

В неврологической практике широко ис-пользуется гипервентиляционная проба, кото-рая вызывает рефлекторный спазм артериол, приводящий к гипоксии головного мозга. Ве-стибулярная система обладает наиболее низ-ким порогом реактивности и может быть сен-сибилизирована гипервентиляцией так, что удается зафиксировать спонтанный нистагм.

Сущность изобретения заключается в том, что для выявления вестибулярной дисфункции у пациента осуществляют синусоидальное по траектории вращение его на кресле с закры-тыми глазами и одновременно проводят гипер-вентиляционную пробу.

Применение гипервентиляции при сину-соидальном вращении с закрытыми глазами способствует возникновению нистагма и тем самым повышает диагностическое значение этого теста.

медициНа

Для морфофункциональной оценки

Повысили диагностическую значимость теста

Повысили объективность исследований вестибулярных нарушений у пациентов по регистрации нистагма при различных забо-леваниях нервной системы ученые сергей лихачев и ольга аленикова из Республи-канского научно-практического центра не-врологии и нейрохирургии (отечественный патент на изобретение ¹ 11550, МПк-2006: A61B5/0496; заявитель и патентообладатель: это Государственное учреждение Министер-ства здравоохранения Республики беларусь).

Термин «нистагм» означает непроизволь-ные, быстро следующие друг за другом дви-жения глаз из стороны в сторону и других при некоторых заболеваниях центральной нервной системы и внутреннего уха.

Применили лазерЭксперименты на лабораторных мышах по

введению в их организм жидких препаратов, проведенные татьяной Железняковой и аллой лисенковой из белорусского государствен-ного университета, позволили им изобрести действенный «способ введения лекарственно-го препарата в организм через кожу или сли-зистую оболочку с помощью лазерного излу-чения» (патент Республики беларусь ¹11986, МПк-2006: A61M37/00).

Отличием предложенного способа от способа-прототипа является использование модулированного по интенсивности лазерно-го излучения, а также то, что момент дости-жения максимальной интенсивности излуче-ния синхронизируют с достижением момента максимального кровенаполнения в облучае-мом участке ткани. При этом используют спе-циальные электронные устройства, в том чис-ле и датчики пульса.

В организм мыши чрезкожно под действи-ем модулированного лазерного излучения был введен раствор адрибластина. Показано, что с применением разработанного способа кон-центрация препарата в облученной ткани была выше концентрации препарата в случае немо-

Page 4: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)4

Изобретено в Беларуси

дулированного лазерного облучения такой же средней мощности. Это объясняется тем, что в момент максимального кровенаполнения тка-ней проницаемость клеточных мембран увели-чивается.

Для введения адрибластина авторами была выбрана длина волны лазерного излучения 0,78 мкм, обеспечивающая минимум поглощения излучения препаратом и достаточно высокое пропускание излучения облучаемой тканью.

ственное учреждение образования «белорус-ская медицинская академия последипломно-го образования»).

Известный способ восстановления нерва обладает следующими недостатками: исполь-зуемый аутотрансплантат нерва срастается с окружающими тканями и подвержен сдавли-ванию рубцами в зоне операции; зона анасто-моза также не укрыта от окружающих тканей. Авторы отмечают, что пластика аутотрансплан-татом нерва не позволяет адекватно создать направляющий канал для его роста. Все это значительно осложняет и ухудшает результаты проводимой операции.

Задачей, стоящей пред изобретателями, являлось более качественное и надежное вос-становление нерва. И она успешно решена ав-торами.

В описании изобретения к патенту приво-дится следующий показательный пример. Па-циент С. поступил в отделение микрохирургии с диагнозом: застарелое повреждение право-го локтевого нерва в дистальной трети пред-плечья. Нарушена функция кисти в зоне иннер-вации локтевого нерва. В послеоперационном периоде проведен курс восстановительного лечения. Пациент выписан уже на 14-е сутки после операции с положительным результатом.

Восстановить слухиван Горностай из белорусской медицин-

ской академии последипломного образования изобрел «способ восстановления целостности барабанной перепонки при ее тотальном или субтотальном дефекте» (патент Республики беларусь ¹9260, МПк-7: A61B17/00; заяви-тель и патентообладатель: это Государствен-ное учреждение образования).

Общими признаками для предложенного способа и способа-прототипа являются пере-садка хрящевого аутотрансплантата, взятого из козелка, на место дефекта с последующим его укрытием аутотканями наружного слухово-го прохода. Однако способ-прототип обладает, по мнению автора изобретения, рядом недо-статков, например — нередко отмечается не-кроз тканей вновь созданной мембраны.

Применение предлагаемой методики по-зволило уменьшить возникновение рецидивов в ближайшем и отдаленном послеоперацион-ных периодах, а также получить удовлетвори-тельные функциональные результаты.

В описании изобретения к патенту приведе-ны примеры результативности проведенных по восстановлению барабанной перепонки хирур-гических операций. Так, например, один из па-циентов первоначально шепотную и разговор-ную речь воспринимал на расстоянии 0,5-1 м. После проведения операции наружный слухо-вой проход растампонировали уже на 10-е сут-ки. Вновь созданная мембрана была подвиж-ной, полностью эпителизированной. Шепотную речь пациент воспринимал уже с расстояния двух метров, разговорную — с шести. Через месяц после операции: шепотная речь воспри-нималась на расстоянии 6 м, разговорная — на расстоянии более 6 м. Эффект налицо.

Качество и надежностьвосстановить поврежденный перифери-

ческий нерв призвано изобретение авторов с.Мечковского, в.Подгайского, о.стасевича, д.батюкова, и.дзержинского, а.Подгайского и с.Мечковского (патент Республики беларусь ¹12670, МПк-2006: A61B17/00, A61F2/06; заявитель и патентообладатель: Государ-

Нервная проблемавосстановить нервный ствол позволяет

изобретение в. Подгайского, д. батюкова и с. Мечковского (патент Республики беларусь на изобретение ¹ 10011, МПк-2006: A61B17/00; заявитель и патентообладатель: Государствен-ное учреждение образования «белорусская ме-дицинская академия последипломного образо-вания»).

Изобретение относится к медицине, к раз-делам нейрохирургии и микрохирургии. Как от-мечают авторы, при травме с дефектом длины нервных стволов, а также при реконструкции по поводу застарелых повреждений, после «освеже-ния краев нерва» для сближения концов требует-ся: 1) значительное его натяжение; 2) сгибание в смежных суставах; и как альтернатива — 3) ауто-нервная пластика. Отрицательное во всем этом то, что: натяжение нерва приводит к «прорезы-ванию швов»; сгибание в смежных суставах — к контрактурам в послеоперационном периоде и вторичному повреждению нервов при разработ-ке движений; аутонервная пластика не позволя-ет адекватно сопоставить пучки. Более того, при аутонервной пластике приходится использовать нерв с другого участка тела, что приводит к из-лишней анестезии в зоне иннервации. Две зоны швов значительно затрудняют прорастание не-рва. Все это значительно ухудшает результаты восстановления функции нервного ствола.

Page 5: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 5

Изобретено в Беларуси

Авторы своим изобретением предотврати-ли возможность возникновения вышеперечис-ленных отрицательных моментов. В описании изобретения к патенту приводится характерный пример. Пациент К. поступил в отделение ми-крохирургии с диагнозом: застарелое повреж-дение срединного и локтевого нервов, сухожи-лий сгибателей 1-5 пальцев и кисти, локтевой артерии в нижней трети правого предплечья. После проведенной по предлагаемой методике операции пациент выписан на 10-е сутки. От-мечается восстановление чувствительности в зоне иннервации срединного нерва. Непрерыв-ность нервного ствола, таким образом, была быстро и надежно восстановлена.

тывает пальцами правой руки нижнюю (левую) стопу слева. Пальцами левой руки охватывает нижнюю (левую) стопу справа». Получается, что скрещенные руки прижимают согнутые в коле-нях ноги и тянут стопы к груди. Автор изобре-тения подчеркивает, что такой оригинальный «охват» ограничивает увеличение объема об-ласти груди и живота при вздохе. Чем глубже вдох, тем сильнее натягиваются руки и сдавли-вается объем груди, живота («и таза» — гово-рится описании изобретении). Затем следует задержать дыхание и вслед за этим приложить усилия по разгибанию стопы. Происходит еще большее сдавливание со всех сторон объема внутренних органов, усиление кровотока к шее и голове, ощущается распирание в области жи-вота, поясницы, покраснение лица. «Пребыва-ют в позе до десяти секунд, выдыхают и возвра-щают стопы в исходное положение. Произошла компрессия составляющих внутренней среды: кровеносной, лимфатической, нервной систем, соединительной ткани и внутренних органов».

Утверждается, что предложенный способ существенно повышает эффективность трени-ровки человека: улучшает его общее состояние и способствует восстановлению внутренних органов. Это, по мнению автора изобретения, спасает от старческого одряхления. Что ж, по-тренируемся — посмотрим.

Чтобы не дряхлеть!автор, заявитель и патентообладатель

в.кунавин, «оттолкнувшись» от классических йоговских упражнений, предложил свой ориги-нальный способ тренировки (патент Республи-ки беларусь на изобретение ¹ 12044, МПк-2006: A63B21/00).

Сущность способа состоит в следующем: «В исходном положении человек сидит на полу, согнув перед собой ноги в коленях, которых касается грудью. Затем устанавливает, напри-мер, правую стопу поверх левой стопы и охва-

сельское хозяйстВо

борьба с пыреем ползучим в посевах лю-пина узколистного может успешно вестись, если применить метод, который предложили л. булавин, а. быховец, с. небышинец, в. Хан-кевич, с. Гедрович, М. белановская, в. Гонча-рук и М. емельянова (патент Республики бе-ларусь на изобретение ¹ 11064, МПк-2006: A01N25/00; заявитель и патентообладатель: Ре-спубликанское унитарное предприятие «научно-практический центр национальной академии наук беларуси по земледелию»).

Задачей, на решение которой были направ-лены усилия авторов, являлось усиление токси-ческого действия на пырей ползучий противо-злакового гербицида «Фюзилад-супер» наряду со снижением нормы его расхода.

Для этого при обработке посевов люпина (на фазе его развития «4-5 листьев») в раствор, со-держащий «Фюзилад-супер», авторы дополни-тельно включили в качестве синергиста создан-ное в ГНУ «ИБОХ НАН Беларуси» комплексное микроудобрение «Фитовитал». До этого време-ни «Фитовитал» использовался применительно к

Борьба с сорняком зерновым культурам исключительно в качестве адаптогена и источника микроэлементов.

Как отмечается авторами, внедрение изо-бретения в практику сельскохозяйственного производства позволит повысить экономиче-скую эффективность борьбы с пыреем ползу-чим: сократить расходование дорогостоящего препарата «Фюзилад-супер» на 12,5%, умень-шить производственные затраты на проведе-ние химической прополки посевов.

От «пробирки» до грядкикак успешно адаптировать растения, выра-

щенные in vitro, к их пересадке в естествен-ные условия — хорошо знают белорусские изо-бретатели в. титок, а. Перебитюк, с. кубрак и л. Хотылева (патент Республики беларусь ¹ 11993, МПк-2006: A01N63/00, C12N1/20; заявитель и патентообладатель: Государствен-ное научное учреждение «институт генетики и цитологии национальной академии наук бе-ларуси»). созданное ими изобретение может использоваться при получении безвирусно-го посадочного материала, микроклональном размножении редких генотипов и селекцион-

Page 6: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)6

Изобретено в Беларуси

ных новинок, получении трансгенных растений различных сельскохозяйственных культур.

В описании изобретения к патенту поведано о различных известных способах культивирова-ния растений в условиях in vitro, где требуется укоренение полученных регенерантов и адапта-ция их к выращиванию в естественных условиях. Так, известны метод адаптации «пробирочных» растений к выращиванию в грунте посред-ством заражения их корневой системы грибом микоризой (при этом достигается защитный симбиоз растения и гриба), а также различ-ные приемы — регулирование гормонального баланса растения, увеличение интенсивности освещения, повышение влажности окружаю-щей среды в процессе выращивания растения in vitro, стерилизация корней растения и почвы химическими веществами, стерилизация почвы ее автоклавированием или пропусканием через нее электрического тока. Интересно то, что при стерилизации почвы электрическим током ис-пользуют напряжение 220 вольт. При этом грунт

нагревается до 110 °С, что приводит к гибели вредных для пересаживаемого растения по-чвенных микроорганизмов, личинок и взрослых почвенных вредителей.

Белорусские ученые пошли другим путем. Корневую систему растений-регенерантов, по-лученных в культуре in vitro и полностью отмы-той от питательной среды перед их высадкой в почву, они помещают в суспензию бактерий-супрессоров фитопатогенов. При этом стери-лизация почвы не обязательна.

Предложенный способ адаптации растений к условиям ex vitro реализован на регенерантах льна-долгунца, которые характеризуются осо-бенно низкой адаптационной способностью. В качестве антагонистов почвенных патогенов выбраны бактерии рода Pseudomonas.

Запатентованный способ позволил повысить количество адаптированных растений до 91,3%. Это здорово, если учесть то, что у аналогов и прототипа изобретения этот показатель значи-тельно ниже.

БиотехНологии

ольга стасевич и сергей Михаленок сво-им изобретением усовершенствовали способ выделения вещества-лигнана — диглюкозида секоизоларицирезинола (официальное сокра-щение — сдГ) из семян льна масличного (па-тент Республики беларусь ¹ 12697, МПк-2006: C07H1/00; заявитель и патентообладатель: Учреждение образования «белорусский госу-дарственный технологический университет»). сдГ уникален тем, что, являясь сильным анти-оксидантом, он представляет собой также фи-тоэстроген, по структуре схожий с эндогенны-ми эстрогенами млекопитающих.

Существует ряд способов выделения СДГ. Например, один из них (прототип) включает в себя: 1) стадию удаления липидов из измель-ченного льняного семени; 2) совмещенный про-цесс водно-этанольной экстракции и щелочного гидролиза обезжиренной массы; 3) последую-щую нейтрализацию и концентрирование по-лученного экстракта 4) двукратное разделение концентрата с применением ионообменного сорбента Diaion HP-20.

Среди недостатков этого способа выделения СДГ авторы отмечают длительность процесса и недостаточно высокую чистоту выделенного пре-парата. Последнее накладывает определенные ограничения на использование его в качестве лекарственного средства или объекта для тонких биохимических исследований. Устранение этих недостатков — цель данного изобретения.

В предложенном авторами новом способе на определенной стадии процесса выделения СДГ из семян льна применены: воздействие на экстрагируемое вещество микроволновым из-лучением; очистка концентрата посредством препаративной хроматографии.

Это дало возможность повысить чистоту выделенного препарата с 91 до 95%. При этом использованы экологически безопасные рас-творители, снижена продолжительность про-цесса выделения в 4 раза.

По мнению авторов, выделенное по ново-му способу вещество СДГ может применять-ся в качестве биологически активной добавки к пище в целях профилактики заболеваний, связанных со снижением антиоксидантного потенциала организма, для профилактики гор-монозависимых заболеваний, а также может найти применение в медицине в качестве ле-карственного средства.

Полученное соединение может применять-ся непосредственно — как исходное вещество для получения его структурных аналогов, а так-же использоваться в качестве объекта в био-химических исследованиях. Рекомендовано его использование в области фитохимической промышленности, в частности на предприятиях концерна «Белбиофарм».

Для лечения и профилактики

Повысили чувствительность тестаПовысить чувствительность способа выяв-

ления «неполных антиэритроцитарных антител»

Page 7: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 7

Изобретено в Беларуси

в сыворотке крови призвано изобретение вале-рия левина, людмилы луц и елены Чумаковой из Республиканского научно-практического центра гематологии и трансфузиологии (па-тент Республики беларусь ¹12718, МПк: G01N33/53; заявитель и патентообладатель: это Государственное учреждение).

Теоретическим обоснованием разработанно-го способа определения неполных антиэритро-цитарных антител является известное явление изменения электрофоретической подвижности (ЭФП) эритроцитов при сорбции на их поверх-ности белковых молекул. В основу предложен-ного способа авторами как раз и положены результаты, полученные при изучении сорбции белковых молекул на мембране эритроцитов пу-тем определения величины их ЭФП. Замечено, что меньшая величина ЭФП эритроцитов, об-

работанных антиглобулиновой сывороткой, по сравнению с ее значением для клеток, проинку-бированных в физиологическом растворе, сви-детельствует о специфической сорбции антител на поверхности тест-эритроцитов и, следова-тельно, о наличии антиэритроцитарных антител в исследуемой сыворотке крови.

Запатентованный способ позволил выявить «неполные антиэритроцитарные антитела» в бо-лее ранние сроки, что говорит о его большей чувствительности по сравнению с общеприня-той для этих целей антиглобулиновой пробой.

обозревал белорусские патенты анатолий ПриЩеПоВ,

физик, изобретатель, патентовед(тел. +375 29 553 77 67;

+375 25 683 87 26)

Новости

Ряд выгодных контрактовна национальной выставке в латвии

Государственный комитет по науке и технологиям беларуси (Гкнт) предста-вил свыше 200 разработок и экспонатов по актуальным направлениям двусторон-него научно-технического сотрудниче-ства. на коллективном стенде Гкнт свои разработки продемонстрировали 12 учреждений Министерства образования беларуси, 6 организаций национальной академии наук и иРУП «технопарк бнтУ «Политехник», сообщает пресс-служба Гкнт.

Экспозиция ведущих белорусских вузов и научных учреждений вызвала неподдель-ный интерес у гостей и участников выстав-ки. Представители научной сферы особенно оценили экспертно-диагностическую систе-му для раннего выявления и мониторинга хронической обструктивной болезни лег-ких «Спирометр с функцией пульсокметрии МАС-1» УНП РУП «Унитехпром БГУ». Спи-рометр многократно превосходит по бы-стродействию, информационной емкости и возможностям экспертной оценки. Данная разработка уже внедрена в большинстве больниц Беларуси, а также в России и Сло-вакии. Можно предположить, что получит она распространение и в Латвии, так как в рам-ках выставки достигнуты договоренности о поставках с тремя фирмами Риги.

По достоинству латыши оценили и со-временное производство искусственных ювелирных камней, представленное на На-

циональной выставке ГНПО «НПЦ НАН Бела-руси по материаловедению». В Минск уче-ные научно-практического центра академии наук возвращались с контрактом на сумму порядка 50 тысяч долларов. Ряд протоколов о намерениях подписал и РНПУП «Центр све-тодиодных и оптоэлектронных технологий НАН Беларуси». На выставке они презенто-вали светодиодную продукцию: уличные све-тильники и светильники для ЖКХ. Продукция центра имеет высокие технические харак-теристики и оригинальные художественные решения. Настоящий фурор произвели ге-мосорбенты нового поколения «OVOSORB», «LIPOSORB» и «АнтиIge» Белорусского госу-дарственного медицинского университета и ИБОХ НАН Беларуси. Как отмечают ученые, впервые в мировой практике появилась воз-можность удаления из организма человека конкретных соединений, играющих ключевую роль в формировании тех или иных заболе-ваний. Данные препараты по эффективности идентичны зарубежным, но дешевле своих конкурентов в сто и более раз.

В рамках Национальной выставки Беларуси в Латвии прошли интересные форумы, встречи и презентации, по результатам которых были подписаны соглашения и протоколы о научно-техническом сотрудничестве. В частности, до-кументы подписали Рижский технический уни-верситет и 9 ведущих белорусских вузов (БГУ, БНТУ, ПГУ и др.)

По материалам «TUT.BY»

Page 8: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)8

Официальный отдел

Под его руководством наша Республика неоднократно признавалась победителем во всесоюзном соревновании изобрета-телей и рационализаторов за достижение максимального вклада в ускорение научно-технического прогресса. белорусская Ре-спубликанская организация воиР счита-лась одной из лучших в советском союзе.

в перестроечный период а. а. сквор-чевский провел большую работу по перево-ду республиканских организаций воиР на договорную основу, хозрасчет и самооку-паемость, по развитию самодеятельного технического творчества и созданию соб-ственной производственной базы воиР.

Трудовую деятельность Антон Антонович начал в 1957 году после окончания средней школы на Гродненском заводе бытовых при-боров, где овладел специальностями токаря и строгальщика. После прохождения службы в рядах Советской Армии он поступает в Бе-лорусский политехнический институт, который оканчивает в 1967 году, получив специальность «Инженер-механик-педагог». Более двух лет он работает инженером-конструктором в от-деле механизации и автоматизации Минского моторного завода, а затем, с 1969 года, его трудовая деятельность неразрывно связана с Республиканским Советом ВОИР, где он про-шел путь от инструктора и зам. председате-ля до председателя Республиканского Совета ВОИР (впоследствии — ОО «БОИР»), который возглавляет уже более 22 лет.

А. А. Скворчевский, понимая значимость ра-ционализаторской деятельности и изобретатель-ства в обеспечении инновационного развития экономики страны, проявил большие усилия по созданию в 1990-м году Белорусского общества изобретателей и рационализаторов, по активи-зации деятельности его региональных советов на местах. В эти годы особенно проявился его организаторский талант руководителя, сумев-шего сплотить вокруг Республиканского Сове-та БОИР научно-техническую общественность, изобретателей и рационализаторов, добиться восстановления праздника «Дня изобретате-ля и рационализатора», присуждения почетных званий «Заслуженный изобретатель Республики Беларусь», «Заслуженный рационализатор Ре-спублики Беларусь», принятия Постановления Кабинета Министров от 24 июня 1996 № 417

«о мерах по развитию изобретательской и рационализаторской деятельности в Респу-блике беларусь», ряда других законодатель-ных актов, значительной активизации изобре-тательской и рационализаторской деятельности в министерствах и ведомствах, привлечения молодежи к техническому творчеству, что дало свои положительные результаты. Немаловаж-но отметить, в связи с этим, что за последние пять лет в народном хозяйстве страны только от использования 70 тысяч рационализаторских предложений был достигнут экономический эф-фект более 410,0 млрд. рублей.

Большое внимание А. А. Скворчевский уде-лял и уделяет деятельности областных, город-ских и первичных организаций БОИР, проведе-нию республиканских, областных и отраслевых семинаров, выставок, школ, консультаций. При его непосредственном участии разработаны методические рекомендации и инструкции по правовой охране рационализаторских предло-жений, программы школ молодого изобретателя и рационализатора, рекомендации и инструкции

С ЮБИЛЕЕМ!3 ноября 2010 года исполняется 70 лет председателю республиканского

совета общественного объединения «Белорусское общество изобретателей ирационализаторов» (оо «Боир») антону антоновичу скВорчеВскому.

Page 9: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 9

Официальный отдел

по обучению специалистов народного хозяй-ства относительно вопросов оценки стоимости и учета объектов интеллектуальной собственно-сти в составе нематериальных активов. Изданы методические материалы — «Практическое по-собие по развитию рационализаторской дея-тельности в Республике Беларусь» и «Экономи-ка в рационализаторской деятельности». В эти методические материалы вошли все документы, касающиеся рационализаторской деятельности. Они являются, практически, настольной книгой для многих специалистов, включая инженерно-технических работников, патентоведов и работ-ников по рационализации производств, планово-экономических и юридических служб, новаторов производств, актива ОО «БОИР». Таким образом, в республике создана организационно-правовая и методическая база рационализаторской дея-тельности.

Своим чутким и доброжелательным отноше-нием к людям, высоким профессионализмом и организаторским талантом Антон Антонович за-воевал и пользуется заслуженным авторитетом у сотрудников и активистов Республиканского, областных, городских и первичных Советов ОО «БОИР», новаторов, изобретателей и рациона-лизаторов, работников служб по изобретатель-ству и рационализации республиканских органов управления, предприятий и организаций нашей республики, Национальной академии наук Бе-ларуси, Государственного комитета по науке и технологиям Республики Беларусь, Федерации профсоюзов Беларуси, Национального центра интеллектуальной собственности, Белорусской научно-технической библиотеки, Ассоциации па-тентных поверенных, а также целого ряда обще-ственных объединений нашей страны. Все, кто знает Антона Антоновича, отмечают его добро-желательность, принципиальность и готовность помочь. Он всегда готов поделиться своими зна-ниями, поддержать в трудную минуту, дать му-дрый совет.

Антон Антонович Скворчевский является блестящим пропагандистом новейших достиже-ний республики в области промышленной соб-ственности, регулярно печатается и выступает с научно-методическими докладами и сообще-ниями на международных, республиканских и областных конференциях, симпозиумах, съез-дах, семинарах, совещаниях, активах БОИР. Он неоднократно выезжал для обмена опытом в различные регионы СССР и зарубежные стра-ны — Болгарию, Польшу, Чехословакию, Югос-лавию. До сих пор положительный опыт работы БОИР используют в России, Украине, Молдове и в других странах СНГ.

А. А. Скворчевский ведет активную обще-ственную работу в международных и респу-бликанских общественных организациях. Он является членом комиссии по обеспечению

охраны прав и противодействию нарушени-ям в сфере интеллектуальной собственности при Совете Министров Республики Беларусь, членом Совета Федерации профсоюзов Бе-ларуси, вице-президентом Международной Конфедерации обществ изобретателей и ра-ционализаторов стран СНГ, сопредседателем Республиканского союза ОО «Белорусская конфедерация промышленников, предпри-нимательства и науки», членом президиума Республиканского ОО «Белорусская научно-промышленная ассоциация», членом ОО «Бе-лорусский научно-технический союз», членом редакционного совета научно-практических журналов «Изобретатель», «Интеллектуальная собственность в Беларуси», академиком Меж-дународной академии «Контенант» (Россия).

За свою трудовую деятельность, за боль-шой личный вклад и успехи в работе по раз-витию изобретательства и рационализа-ции, за пропаганду технического творчества А.А.Скворчевский награжден медалью «Вете-ран труда», Почетными грамотами Верховного Совета Белорусской ССР, Совета Министров Республики Беларусь, ВЦСПС, БелСовПро-фа, ЦК ЛКСМБ, Центрального совета ВОИР, Федерации профсоюзов Беларуси, медалями ВДНХ, знаками ВЦСПС «За активную работу в профсоюзах», ЦС ВОИР «За активную работу в ВОИР», юбилейным знаком Федерации про-фсоюзов Беларуси к 100-летию профсоюзного движения, Почетными грамотами НАН Белару-си, ряда комитетов, министерств и ведомств Республики Беларусь.

За годы работы в Белорусском обще-стве изобретателей и рационализаторов Ан-тон Антонович постоянно решает вопросы улучшения состояния изобретательства и рационализации как в целом по стране, так и в конкретных министерствах, ведомствах, предприятиях нашей республики. С огром-ным чувством оптимизма он верит в даль-нейшее усиление отдачи от творческого тру-да новаторов в народное хозяйство страны. Ведь девиз Антона Антоновича, как и девиз ОО «БОИР», — «бороться и искать, найти и не сдаваться».

Коллеги и друзья сердечно поздравляют Антона Антоновича Скворчевского с юбилеем, желают ему долгих лет жизни, больших творче-ских успехов, крепкого спортивного здоровья и задора, благополучия, счастья в жизни!

Президиум республиканского совета оо «Боир»,

коллеги и активисты оо «Белорусское общество

изобретателей и рационализаторов»,редакционный совет

журнала «изобретатель»

Page 10: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)10

Идеи и решения

В настоящее время химическую обработку полей с сельскохозяйственными культурами осуществляют тремя способами:

9 наземными тракторами с устройствами опрыскивания;

9 самолетами АН-2, вертолетами МИ-2, К-26) с аппаратурой опрыскивания,

9 мотодельтапланами и сверхлегкими са-молетами.

По производительности один самолет за-меняет на химической прополке 4-8 современ-ных наземных опрыскивателей. Для хозяйства относительная себестоимость авиаобработки с самолета по сравнению с наземной техникой составляет 35-50% при химической прополке и до 60% при борьбе с вредителями растений. Исключается неизбежный при наземной об-работке потрав посевных площадей колесами опрыскивателей.

Авиахимработы посредством самолетов АН-2, вертолетов МИ-2 и К-26 по объему произ-водительнее, чем сверхлегкими летательными аппаратами (СЛА). Однако, распыляя химиче-ский раствор над полями небольших размеров порядка 100-200 га на большой скорости и от-носительно большой высоте, АН-2 может осуще-ствить потраву лесозащитных полос и соседних полей, что существенно ухудшает экологиче-ские показатели в рай-оне обработки.

Исследования по-казывают, что наи-лучшая скорость при авиационном опрыски-вании для распыления капель и минимизация сноса составляет 72-75 км. в час. Именно такой режим и позво-ляет цостигать задан-ного эффекта половин-ной нормой химпрепарата. Между тем скорость сельхозсамолетов типа АН-2 на гоне примерно от 140 до 180 км. в час. АН-2 не обходится без аэродрома, как правило, требуется время под-лета.

Скорость полета дельтаплана около 80 км. в час, ширина захвата (с перекрытием) — 35

метров. Производительность при хорошей ор-ганизации работы со стороны хозяйства за сут-ки достигает 1000-1300 га.

Опыт применения сверхлегкой авиации в народном хозяйстве позволяет произвести на-стройку химаппаратуры наилучшим образом. На распределение химикатов существенно влияет воздушный поток с крыла дельталета, который прижимает мелкораспыленный препарат к зем-ле и растягивает его в стороны, увеличивая ши-

рину захвата до 35-40 метров. Оптимальный размер капель, их боль-шее количество, внесе-ние препарата в нужное место позволяют на 20-30% снизить норму внесения гирбицидов, что дает существенную экономию для сельхоз-производителя.

Обработка поля с дельтаплана осущест-вляется без вылета за пределы поля ограни-

ченного лесопосадками, с проходом на такой высоте, при которой химраствор попадает на сорные растения не только с верха листа, но и снизу за счет мощного турбулентного потока за толкающим винтом дельтаплана.

Существенная экономия химвещества по-зволяет достичь более тонкая регулировка его

Маленькийпомощник

Применение сверхлегких летательных аппаратов для химической обработки полей

Page 11: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 11

Идеи и решения

расхода на дельтаплане при так называемом ультрамалообъемном опрыскивании, когда сни-жается дозировка самого химпрепарата на 20-30%. Дельталет при работе не повреждает всхо-ды, что является дополнительным аргументом в пользу обработки полей дельталетом. Возмож-ность выполнения взлетов и посадок на любой ровной площадке размером 100-150 метров, проезжей дороге, обрабатывать за час в зави-симости от нормы расхода и вида обработки, от 25 до 100 га. Ресурс дельтаплана составляет не-сколько тысяч часов, ресурс мотора более 1000 часов. Этих цифр вполне достаточно чтобы оце-нить экономическую эффективность и понять, что она весьма высока.

Вся эволюция развития моторного дельта-планеризма тормозилась отсутствием надежно-го двигателя. Вернее такой двигатель был и есть. Это австрийский двухтактный, легкий, высокоо-боротистый, мощностью в 65 сил, идеальный мо-тор для СЛА. Это одна сторона медали. Со вто-рой - цена мотора порядка 5 тысяч у.е. Ресурс до капремонта 350-500 часов, дорогое двухтактное масло и 95 бензин. Но хочется летать спокойно и не думать 0 маленьком ресурсе и дорогом бен-зине, иметь достаточную дальность.

Альтернатива и как следствие мощное раз-витие химавиации на СЛА это — 4-х тактный автомобильный мотор. Сейчас в СНГ эксплуа-тируется несколько тысяч химических мото-

дельтапланов с 4-х тактными автомобильными моторами.

Несомненно, мотор подвергается доработ-ке: ставится понижающий редуктор, облегча-ется выхлопная система, проводится мощная дифектация мотора.

Положительные стороны установки понижа-ющего редуктора очевидны: подбирается винт максимальной высоты, количество лопастей. Этим добиваются снижения шума, уменьшения длины разбега летательного аппарата.

Редуктор может быть двух типов: ременной и шестеренчатый. От ременного мы отказались, в авиации он не прижился. В связи с использо-ванием на СЛА различных типов автомобильных двигателей требовалось иметь и различные ре-дукторы. Но это не удобно и дорого. Мы первые осуществили унификацию редуктора, при-менив сборную модульную схему. Редуктор устанавливается без доработок на любой двигатель.

Причем переустановку можно осуществить на аэродроме, в полевых условиях.

а.а. черНоВ,начальник отдела сла

учреждения «республиканский дом учащихся и работников учреждений

профессионального образования», г. минск

Page 12: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)12

Форумы, конференции, выставки

12-15 октября 2010 года в Минске в «Футбольном манеже» прошли 15-я Меж-дународная специализированная выстав-ка «ENERGY EXPо» (Энергетика. Экология. Энергосбережение. Электро), 5-я Между-народная выставка «водные и воздушные технологии» и 6-я специализированная вы-ставка светотехнического оборудования.

1. Из осведомленных информативных ис-точников стало известно, что сегодня рост уровня производства в Беларуси происходит наряду с экономией энергоресурсов. Так за 2006-2009 годы суммарное снижение энерго-емкости ВВП составило 24,8%. Лучший резуль-тат в этом отношении был достигнут в 2007 и 2008 годах, когда годовое снижение энерго-емкости ВВП в республике составило 9,1%. Принятие Директивы Президента Республики Беларусь от 14 июня 2007 г. № 3 «Экономия и бережливость — главные факторы экономи-ческой безопасности государства» придало ускорение проводимым в нашей стране меро-

приятиям, направленным на повышение энер-гоэффективности производства продукции, на всеобщее энергосбережение.

Одно из направлений повышения энерго-эффективности — снижение затрат на выработ-ку тепловой и электрической энергии за счет применения энергосберегающего оборудова-ния и соответствующих технологий. Приори-тетным направлением в республике стал ввод в эксплуатацию высокоэффективных генериру-ющих мощностей с минимальными затратами топлива на выработку электроэнергии. Если в 2006-2007 годах ежегодно вводилось в эксплу-атацию электрогенерирующее оборудование с суммарной электрической мощностью около

XV БЕЛОРУССКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФОРУМ

Без контрольноизмерительных приборов не обойтись.

Много полезных разработок у флагмана нашей науки – Института физикоорганической химии Национальной академии наук Беларуси.

Есть чем поделиться новаторам из Института тепло и массообмена имени А. В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси.

Page 13: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 13

Форумы, конференции, выставки

93,3 МВт, то в 2008 и 2009 годах было введено, соответственно, 123,8 МВт и 363,13 МВт мощ-ностей.

В текущем году, в соответствии с «Госу-дарственной комплексной программой мо-дернизации основных производственных фон-дов Белорусской энергетической системы, энергосбережения и увеличения использо-вания в республике собственных топливно-энергетических ресурсов на период до 2011 года» снижение энергоемкости ВВП по отношению к уровню 2005-го должно составить 31%. Намечено продолжение оптимизации то-пливного баланса Беларуси и обеспечение доли местных видов топлива и вторичных энер-горесурсов в котельно-печном топливе респу-блики не менее 20,5%. (Из послания форуму Заместителя Председателя Госстандарта — Директора Департамента по энергоэффектив-ности Л. В. Шенеца).

2. Национальная академия наук Беларуси представила на выставках новые технологии, оборудование, инструменты и материалы, раз-работанные научными учреждениями и орга-низациями: ГНУ «Институт энергетики НАН Бе-ларуси» (головная организация), ГНПО «НПЦ НАН Беларуси по биоресурсам», ГНУ «Институт

микробиологии НАН Беларуси», ГНУ «Институт физико-органической химии НАН Беларуси», РУП «ЦКБ НАН Бкларуси», ГНУ «Институт экс-периментальной ботаники им. В.Ф.Купревича НАН Беларуси», ГНУ «Институт генетики и цито-логии НАН Беларуси», ГНУ «Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси».

Стенд эстонской фирмы «Filter AS» виден издалека.

РЦРКМониторинг на высоте.

А вот и сама кастрюлька с инфракрасным нагревом. Здесь же и ресурсосберегающая минипечь с ИКнагревом!

Page 14: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)14

Форумы, конференции, выставки

3. Министерство образования республи-ки Беларусь представило на выставках новые технологии, программные продукты, оборудо-вание, инструменты и материалы, разработан-ные учреждениями образования: Белорусским государственным университетом информатики и радиоэлектроники, Белорусским националь-ным техническим университетом, Республикан-ским инновационным унитарным предприятием «Научно-технологический парк БНТУ «Поли-техник», Белорусским государственным тех-нологическим университетом, Белорусским государственным университетом транспорта (г.Гомель) и Белорусско-Российским универ-ситетом (г.Могилев).

О конкретных разработках белорусских про-изводителей, ученых и изобретателей будет сообщено в ближайших номерах журнала «Изо-бретатель».

На выставках побывал анатолий ПриЩеПоВ

(фото автора)

Белорусская компания НП ООО «ГранСистемаС» является лидером в нашей республике по разработке, производству и внедрению систем учета и контроля потребления воды, тепла и электроэнергии.

Понастоящему ярко и красочно представило свою продукцию РНПУП «Центр светодиодных и оптоэлектронных технологий Национальной академии наук Беларуси».

У стенда Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды не протолкнуться. Ведь каждому нужен чистый воздух и чистая вода!

Представляем нашу новинку — кастрюлю с инфракрасным нагревом!

Посчастливилось на выставках найти своего коллегу — патентоведа из Института генетики и цитологии Национальной академии наук Беларуси Быченко Анну Петровну. И поведала она много интересного.

Page 15: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 15

Изобретено в Беларуси

В Пермском государственном техническом университете под руководством профессора Ци-рульникова М. Ю. была построена установка для застреливания анкеров и свай УЗАС-2 на базе артиллерийской системы М-47, позволяющая застреливать в грунт железобетонные и трубча-тые стальные сваи [1, 2]. При этом использовал-ся метод свободного застреливания: строитель-ный элемент погружался в грунт только после того, как полностью выходил из канала ствола. Для этого свая крепилась к каналу ствола, затем вместе с пушкой поднималась вверх, после чего производился выстрел. Как следствие, подготов-ка выстрела занимала много времени.

М. Ю. Цирульниковым был рассмотрен во-прос о многоцикловом (или многоударном) по-гружении строительного элемента в грунт, ког-да одного выстрела не хватает для заглубления строительного элемента на необходимую глуби-ну. При таком погружении после первого застре-ливания в канал ствола помещается поршень, который используется как забойник. После про-изведения очередного выстрела поршень дви-жется в канале ствола, выходит из него, затем ударяет по конечной части строительного эле-мента, обеспечивая его заглубление.

Применяемый в установке забойник состо-ит из трех частей: цилиндрической части, диа-метр которой соответствует калибру орудия, наконечника, служащего для соединения со строительным элементом и сменной камеры, во внутреннюю полость которой вкладывается заряд.

Неудобства при использовании такого спо-соба погружения строительных элементов в грунт, заключаются в следующем:

1. Каждый раз для проведения удара поршнем необходимо закреплять его в стволе и поднимать пушку — это существенно снижает скорость работы.

2. При ударе поршнем о строительный эле-мент может произойти разрушение конца строи-тельного элемента, который принимает удар.

Однако, несмотря на указанные недостатки, данный метод успешно применялся для обу-стройства свайных фундаментов.

Многоствольная артиллерийская установка для погружения в грунт

строительных элементовВ статье дается описание многоствольной установки для погружения строительных элементов в грунт,

запатентованной в РФ в 2009г. Приводится математическая модель, описывающая процесс выстрела для установки. На основе численных экспериментов показана эффективность применения многоствольных

откатных артиллерийских систем в строительстве.

Чтобы избежать перечисленных проблем, целесообразно применять метод импульсного или многоимпульсного вдавливания [3, 4], когда строительный элемент движется в грунте и кана-ле ствола одновременно. Таким образом, перед выстрелом строительный элемент упирается в грунт либо уже имеет начальное заглубление, следовательно, нет необходимости поднимать его (либо забойник) вместе с пушкой.

Однако даже в таком случае основным ограничением таких устройств является то, что они предназначены для застреливания только коротких строительных элементов, которые мо-гут разместиться между нижним срезом ствола установки, в котором расположен поршень-забойник, опирающийся на строительный эле-мент, и поверхностью грунта.

Недостатком данного изобретения являет-ся то, что строительный элемент, например, из артиллерийской установки УЗАС-2 в глинистый грунт средней плотности может быть застре-лен на глубину, не превышающую 4м.

В 2009г. был получен патент на изобретение «Установка для погружения в грунт строитель-ных элементов», которое призвано преодолеть это ограничение [5].

Изобретение относится к области строи-тельного дела и может быть использовано для импульсного вдавливания в грунт длинных строительных элементов. Установка включа-ет установленное на транспортном средстве артиллерийское орудие с размещенным в ка-нале ствола поршнем-забойником, контакти-рующим с вдавливаемым строительным эле-ментом. Конструктивно она выполнена из не менее трех орудий, равномерно расположен-ных и соединенных между собой относительно центра, в котором помещен застреливаемый строительный элемент. Поршень-забойник выполнен из двух частей: центральной — с крышкой, опирающейся на застреливаемый элемент, и боковых балок, жестко скреплен-ных с центральной частью, причем концы ба-лок установлены в стволы орудий. При работе установки выстрелы всех орудий синхронизи-рованы между собой.

Page 16: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)16

Изобретено в Беларуси

Рис. 1. Принципиальная схема многоствольной артиллерийской установки для погружения строительных

элементов в грунт.

На рис.1 представлена схематично пред-лагаемая конструкция трехствольной артилле-рийской установки. Установка работает сле-дующим образом: на опертую на грунт 5 сваю 4 устанавливается центральная часть поршня-забойника с упором крышки 2 в верхнюю часть сваи 4, а на концы боковых балок 3 устанав-ливают стволы орудий 1, соединенные между собой, и производят синхронизированный вы-стрел, поршень-забойник через крышку 2 им-пульсно вдавливает сваю 4 в грунт 5.

Изобретение позволяет за счет энергии пороха обеспечить импульсное вдавливание длинных строительных элементов в грунт на значительную глубину, нормально к поверхно-сти, снизить нагрузки на элементы конструкции установки. С помощью разработанных матема-тических моделей можно оптимизировать коли-чество пороха и другие параметры заряжания в зависимости от характеристик орудия, строи-тельного элемента, необходимого заглубления, ограничений на максимальную скорость отката и давление в каналах стволов.

В дальнейшем будем предполагать, что все стволы многоствольной откатной строительной артиллерийской установки обладают одинако-выми техническими характеристиками. Это же допущения применим для условий заряжания каждого из стволов.

В соответствии с современной теорией строительной внутренней баллистики [4], раз-работанной на основе классической термоди-намической теории боевых орудий [6], будем различать три периода выстрела: предвари-тельный — от начала горения пороха до начала движения строительного элемента; первый или основной период — от начала движения строи-тельного элемента до конца горения пороха;

второй период — движение строительного эле-мента во время адиабатического расширения уже образовавшихся пороховых газов; третий период — период последействия пороховых газов на строительный элемент и ствол после полного выхода строительного элемента из ка-нала ствола артиллерийского орудия.

Ввиду того, что вес и кинетическая энергия заряда пренебрежительно малы по сравнению с весом и кинетической энергией откатных ча-стей и строительного элемента, мы будем рас-сматривать только предварительный, первый и второй периоды выстрела.

Здесь и далее используются следующие обозначения: n — количество стволов в системе; χ — характеристика формы пороха; α — коволюм пороховых газов; ∆ — плотность заряжания; ƒ, Lp, δ– сила, импульс и плотность пороха; ψ — отно-сительная часть сгоревшего пороха; ω — мас-са заряда; W0, Wψ — полный и свободный объем каморы к моменту сгорания в ней части заряда ψ; p0 — давление форсирования строительного элемента; sα, mα, lα, να – площадь сечения, мас-са, абсолютный путь и скорость СЭ; Ln — длина канала ствола; Sp, Mp, Lp, Vp — площадь сечения, масса, абсолютный путь и скорость откатных ча-стей орудия; θ — показатель адиабаты без еди-ницы; g — ускорение свободного падения.

Известно [6], что расчет параметров пред-варительного периода выстрела сводится к определению относительной части пороха ψ0 до начала движения строительного элемента. Согласно [6], эта величина удовлетворяет со-отношению:

Согласно термодинамической теории вы-стрела и учитывая конструктивные особен-ности многоствольной установки, уравнения, описывающие первый период выстрела, при-мут вид [7]:

(5)

Page 17: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 17

Изобретено в Беларуси

где

Начальные условия для системы уравнений (5) следующие:

Очевидно, что система уравнений для вто-рого периода выстрела имеет вид:

Начальными условиями для уравнений (6) будут величины давления, пути и скорости отка-та, пути и скорости строительного элемента, по-лученные при решении задачи Коши для перво-го периода выстрела (обозначены индексом k ):

(6)

Известно [4], что для численного решения поставленной задачи с достаточной степе-нью точности можно применять метод Эйле-ра или метод Рунге-Кутта второго порядка с шагом интегрирования 10-6 с, при этом от-носительное отклонение между решениями, полученными этими методами, составляет 0,3%, а среднее относительное отклонение расчетных данных от экспериментальных — 8,6%.

Для исследования внутрибаллистических процессов многоствольной строительной си-стемы приведем результаты численных экс-периментов и проанализируем зависимости некоторых динамических характеристик от ко-личества стволов. Будем рассматривать глини-стый грунт с консистенцией 0.3. Динамические характеристики этого грунта приведены в ра-боте [3]. При расчетах примем следующие ис-ходные технические характеристики орудий и условия заряжания:

Анализ численных экспериментов показы-вает, что поведение основных внутрибаллисти-ческих характеристик многоствольных систем аналогично поведению этих характеристик для одноствольных орудий [4], поэтому остано-вимся на рассмотрении лишь тех показателей многоствольных пушек, которые существенно зависят от количества стволов строительной импульсно-тепловой машины.

Рис. 2 показывает, что увеличение коли-чества стволов приводит к росту конечного за-глубления строительного элемента. При этом рост заглубления постепенно замедляется и, начиная с некоторого количества стволов си-стемы, практически останавливается. По срав-нению с одноствольными системами [3] приме-нение, например, трехствольной установки для застреливания строительного элемента в грунт увеличивает заглубление на 25% при одинако-вых условиях заряжания.

Рис. 2. Зависимость конечного заглубления строительного элемента L от количества стволов.

Рис. 3. Зависимость максимального давления в канале ствола P от количества стволов.

Page 18: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)18

Изобретено в Беларуси

Рис. 4. Зависимость максимальной скорости отката V от количества стволов.

Рис. 5. Зависимость КПД от количества стволов.

Рис. 6. Сравнение зависимости общих затрат пороха от номера импульса в решении обратной задачи внутренней баллистики при различных критериях

оптимизации.

Рис. 3 и 4 показывают, что увеличение количества стволов снижает максимальное давление в канале ствола и максимальную скорость свободного отката. Эти характери-стики, как известно [3], являются основными ограничениями при использовании строитель-ных артиллерийских установок для застре-ливания строительных элементов в грунт. Из этого следует, что для многоствольных систем можно использовать больший заряд пороха по сравнению с одноствольным орудием, тем са-мым увеличивая конечное заглубление строи-тельного элемента в грунт, не превысив при этом ограничений на дульную скорость отката и максимальное давление в канале стволов. Из-за мелкого масштаба рис.3 максимальное давление при большом количестве стволов кажется близким к нулю, но при учеличенном масштабе этого рисунка можно показать, что это не так: макимальное давление в канале стволов больше 10 МПа.

Для выбора оптимальных параметров заря-жания, обеспечивающих максимальное заглу-бление строительного элемента в грунт с уче-том ограничений на максимальные давления в каналах стволов и максимальную скорость отката, необходимо решить оптимизационную задачу:

найти

Здесь L — конечное заглубление строи-тельного элемента

Для решения задачи (7) была написана программа для ЭВМ [8]. Численные экспери-менты показали, что применение, например, трехствольной системы позволяет увеличить конечное заглубление строительного элемента на 55% по сравнению с одноствольной пушкой.

Аналогично [3] введем соотношение для коэффициента полезного действия много-ствольной установки:

(7)

График зависимости КПД от количества стволов приведен на рис. 5.

Рис. 5 показывает, что увеличение количе-ства стволов в установке до некоторого поро-гового значения приводит к росту КПД.

Коэффициент полезного действия является очень важным показателем в строительстве. Поэтому важно знать, каких результатов по-зволит достичь выбор КПД в качестве крите-рия оптимизации в обратной задаче внутрен-ней баллистики вместо конечного заглубления строительного элемента в грунт.

Ниже приводится сравнение результатов решения обратной задачи внутренней балли-стики при различных критериях оптимизации. Обратная задача решалась с требуемым за-глублением строительного элемента на 10м в глинистый грунт с консистенцией 0,3.

Page 19: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 19

Изобретено в Беларуси

На рис. 6 представлен график суммарных затрат пороха на каждом импульсе-выстреле. Из него следует, что, несмотря на большее ко-личество произведенных импульсов, общее ко-личество затраченного пороха оказалась мень-ше на 35%.

Поэтому, если подготовка каждого им-пульса не связана с большими временными либо материальными затратами, целесоо-бразно при решении обратной задачи вну-тренней баллистики использовать в качестве критерия оптимизации коэффициент полез-ного действия.

Таким образом, для описанной много-ствольной установки разработана математиче-ская модель, показывающая, что ее применение может значительно повысить эффективность

1. Бартоломей А. А. Основы импульсной технологии устройства фундаментов / А. А. Бар-толомей, В. Н. Григорьев, И. М. Омельчак, О. Г. Пенский – Пермь: Издательство ПГТУ, 2002. – 175 с.

2. Сергеев В. В. Обсадные колонны / В. В. Сергеев, П. В. Сергеев, В. В. Сергеев. – М.: Недра, 1974. – 263 с.

3. Пенский О. Г. Импульсно-тепловые ма-шины в строительстве/ О. Г. Пенский – Пермь: Изд-во Перм. гос. ун-та, 2000. – 95 с.

4. Маланин В. В. Сопряженные модели ди-намики импульсно-тепловых машин и проника-ния недеформируемых тел в сплошную среду/ В. В.Маланин, О. Г.Пенский – Пермь, Изд-во: Перм. гос. ун-та, 2007. – 199 с.

5. Маланин В. В., Пенский О. Г., Проничев А. А., Ракко А. Ю. Установка для погружения в грунт строительных элементов: изобретение / В. В. Маланин, О. Г. Пенский, А. А. Прони-

использования импульсно-тепловых машин в строительстве.

Изобретение позволяет обеспечить им-пульсное вдавливание длинных строительных элементов в грунт нормально к поверхности, снизить нагрузки на элементы конструкции установки и увеличить заглубление строи-тельного элемента в грунт по сравнению с одноствольными строительными откатными артиллерийскими орудиями. С помощью раз-работанных математических моделей можно оптимизировать количество пороха и другие параметры заряжания в зависимости от ха-рактеристик орудия, строительного элемента, необходимого заглубления, ограничений на максимальную скорость отката и давление в каналах стволов.

Список использованных источниковчев, А. Ю. Ракко – патент РФ на изобретение № 2348757 опубликован 10.03.2009. Бюл. № 7.

6. Серебряков М. Е. Внутренняя балли-стика ствольных систем и пороховых ракет/ М. Е. Серебряков. – М.: Оборонгиз, 1962. – 703 с.

7. Проничев А. А., Пенский О. Г. Моде-лирование многоствольных строительных импульсно-тепловых машин / А. А. Проничев, О. Г. Пенский // Известия высших учебных за-ведений. Поволжский регион. Технические нау-ки. – 2008. – № 4. – С. 153–161.

8. Проничев А. А. Решение прямой и об-ратной задач внутренней баллистики много-ствольных строительных откатных артилле-рийских систем «Строительная баллистика»: Программа / А. А. Проничев – свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 10153 от 11.03.2008. Номер государственной реги-страции 502008005.

ПроНичеВ алексей александрович, аспирант механикоматематического факультета Пермского государственного университета (рФ).

специально для журнала «изобретатель»

Сведения об авторахПеНский олег геннадьевич, доктор

технических наук, профессор кафедры процессов управления и информационной безопасности Пермского государственного университета (рФ), почетный работник высшего профессионального образования рФ, email: [email protected]

российская Федерация, гоу ВПо «Пермский государственный университет»,

614990, г.Пермь, ул. Букирева, д.15

Page 20: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)20

Свои идеи

в замкнутом объеме броунское движение газа симметрично относительно осей x, y и z. Молекулы (атомы) газа на длине свободного пробега движутся по прямым линиям. сила тяжести в расчет не принимается. После столкновения с соседними молекулами, или со стенками сосуда, создающими замкнутый объем, они резко изменяют направление дви-жения. от многочисленных столкновений не-которые молекулы ускоряются, а некоторые затормаживаются. Распределение молекул по скоростям описывает закон больцмана.

Если просуммировать все движения мо-лекул по осям, то результирующий импульс будет равен нулю. Это и есть симметрия броунского движения. Молекулы дрейфуют в замкнутом пространстве вокруг центра со-суда, при этом молекулы не совершают по-лезной работы. Нагревая сосуд внешним ис-точником тепловой энергии, мы увеличиваем скорость молекул в сосуде. Соответственно будет увеличиваться температура газа, на-греваемого от стенок сосуда, внутри зам-кнутого пространства повышается давление, но симметрия броуского движения не изме-няется. Результирующий импульс остается равным нулю. Подведенная тепловая энергия преобразуется в более быстрое движение молекул, как следствие, повышается давле-ние и температура.

Максвелл предложил очень интересную идею: выпускать в другой сосуд более бы-стрые молекулы. Этот сосуд нагреется до бо-лее высокой температуры, а сосуд, из кото-рого выпустили быстрые молекулы, остынет. За счет образовавшейся разности темпера-тур в сосудах можно совершить полезную работу. Это явление получило название в науке демон Максвелла. Второй закон тер-модинамики запрещает получение полезной работы таким путем. По мнению ученых, не-возможно создать механизм, открывающийся для более быстрых молекул.

В природе такой механизм существует: быстрые молекулы поднимаются в атмосфе-ре Земли на большую высоту, преобразо-вывая кинетическую энергию в потенциаль-ную. Преодолев силу тяготения Земли, пары воды охлаждаются и превращаются в воду. За счет сконденсировавшейся воды проис-ходит орошение полей, люди получают пре-

сную воду, образуются мощные реки и озера. Вода вырабатывает электрическую энергию. Демон Максвелла работает для блага всего населения Земли. Ученые заявляют, что та-кое возможно только в открытой системе, а в замкнутой системе разделить молекулы по скоростям невозможно.

В существующих термодинамических ци-клах в замкнутом объеме, котле, создается за счет подвода тепла высокое давление. Здесь не происходит смещение броунского движения, но если выпустить газ (пар) в соп-ло, то его можно разогнать до очень высо-ких скоростей. Избыточное давление в котле преобразуется в кинетическую энергию пара. Симметрия движения молекул нарушена, те-перь пар движется по оси х, а не вокруг не-подвижного центра. Молекулы продолжают совершать хаотические движения в потоке пара, но теперь они движутся по синусои-де. Пар получил импульс mV, который можно преобразовать в полезную работу. По оси х произошло смещение броунского движения.

Коэффициент полезного действия такой машины не очень высокий, не более сорока пяти процентов. Дело в том, что кинетическая энергия молекул преобразовалась только по оси х. По оси у и z броунское движение со-храняется, а суммарный импульс по этим осям равен нулю. На разгон молекул по оси у и z затрачивается в котле огромная энергия, ко-торая не используется в создании механи-ческой работы. Эта энергия сбрасывается в холодильник (конденсатор), именно поэтому к.п.д. тепловой машины составляет примерно одну треть всей подведенной энергии. С уве-личением температуры и давления пара в кот-ле, импульс по оси х увеличивается, но в тоже время увеличивается энергия пара по оси у и z, которая сбрасывается в холодильник.

Если поток пара развернуть в плоскости вокруг оси параллельной оси у, то все мо-лекулы, движущиеся по оси z, попадают в общий поток после разворота на девяносто градусов. Теперь уже вращающийся поток имеет момент количества движения mVR, где R радиус вращения потока пара. Скорость движения пара совпадает со скоростью вра-щения ротора, поэтому пар становится не-подвижным относительно вращающегося ротора. Возникающие центробежные силы

Эффект смещенияброунского движения

Page 21: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 21

Свои идеи

На фиг.1 изображен главный вид в разрезе быстроходной паровой турбины.На фиг.2 показано сечение АА.

1 – неподвижный корпус с лапами для крепления быстроходной турбины.2 – вращающийся ротор.

3 – подшипники качения, на которых установлен вращающийся ротор.5 – труба с соплом для подвода влажного пара в ротор.

7 – труба с соплом для подвода перегретого пара.9 – перегородки.

10 – окна для подвода пара в ротор.11 – труба подвода охлаждающего тела к ротору турбины.

12 – труба отвода охлаждающего тела.13 – сконденсировавшаяся жидкость в роторе.

16 – полость отвода отработанного пара.17 – сегмент, в который происходит испарение жидкости.

20 – ребра охлаждения ротора, выполненные из сверхпрочного материала и с высоким коэффициентом теплопроводности.

22 – вал отбора мощности.V – окружная скорость вращения ротора.

Быстроходная паровая турбина

Page 22: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)22

Свои идеи

прижимают пар к периферии ротора. Молеку-лы, движущиеся по оси у, тоже будут прижа-ты к периферии ротора. По распределению Больцмана молекулы с низкими скоростями начнут сжижаться.

Вращающийся ротор разделен на сегмен-ты перегородками, направленными к оси вра-щения. Молекулы пара, движущиеся по пере-городкам к оси вращения, будут сжиматься силой Кориолиса. За счет кинетической энергии они продвигаются к оси вращения, но при этом их скорость уменьшается. Энер-гия расходуется на преодоление центробеж-ной силы и создание вращающего момента ротору. Молекулы, движущиеся к периферии, будут прижаты силой Кориолиса к противо-положной стенке сегмента. Они также будут сжиматься, но при этом разгоняться за счет центробежной силы. Энергия этих молекул выделится в жидкость на периферии, под-держивая ее бурное кипение.

В центральной полости сегмента образу-ется область пониженного давления. отпада-ет необходимость в создании максимального давления пара. современные сверхпрочные материалы позволяют создать окружную скорость на периферии ротора до одной ты-сячи метров в секунду. Давление пара в кот-ле должно быть таким, чтобы разогнать пар в сопле до этой окружной скорости. Затем пар попадает в область сегмента с пониженным давлением, где сжимается на перегородке до максимального давления. Во вращающейся системе ротора происходит смещение бро-унского движения по оси у и z.

Смещение броунского движения молекул происходит значительно легче в области тем-пературы близкой к точке конденсации жид-кости. Уже при разгоне пара в сопле часть его превращается в жидкость. Во вращающейся системе эта жидкость оседает на периферии ротора. Остальная часть пара конденсирует-ся за счет испарения быстрых молекул. Они вылетают через ось вращения и отдают свою энергию ротору, а также за счет отвода теп-ла в холодильник посредством теплообмена через стенки ротора. При конденсации пара выделяется энергия межфазового перехода. В жидкости также имеется броунское движе-ние молекул, но при низкой температуре эта величина незначительная.

Через сопла 5 в сегменты ротора пода-ется влажный отработанный пар от турбины низкого давления. Через сопла 7 в те же сег-менты подается перегретый пар с максималь-но высокой температурой в 1200-1400 граду-сов Цельсия. Давление пара, создаваемое в котле и оставшееся после турбины низкого давления, так называемое противодавление, необходимо для разгона до окружной ско-

рости ротора и преодоления сопротивление входа пара в сегменты. Эта величина давле-ния значительно меньше, чем создаваемые давления в современных котлах. Перегретый пар вызывает резкое испарение жидкости, в результате чего он смешивается с испаряю-щейся жидкостью, превращая ее в сухой пар. В сегменты перегретый пар попадает порци-ями, вызывающими волну потока, движущую-ся к оси вращения. Волна, приближающаяся к оси вращения, затормаживается. В сегмент попадает новая порция перегретого пара. Образуется следующая волна пара, которая догоняет предыдущую волну, и оказывает на нее давление.

Испарение жидкости происходит в на-правлении к оси вращения ротора. Процесс испарения пара является строго направлен-ным движением молекул, образующимся за счет энергии броунского движения молекул в жидкости. При испарении пар получает им-пульс mV, за счет которого он преодолева-ет центробежную силу и выкатывается через ось вращения ротора. Основную энергию пар выделяет в виде вращающего момента в ро-тор, при этом он остывает. Из ротора пар вы-водится с некоторым остаточным давлением, за счет которого он снова разгоняется и по-падает в ротор. Процесс испарения молекул является направленным движением пара, а это также смещает броунское движение в сторону упорядоченного движения.

Незначительная часть энергии, отведен-ная от ротора, сбрасывается в стационарный конденсатор, где охлаждается наружным воз-духом. Из описанного процесса видно, что смещение броуского движения происходит по всем трем осям x, у и z. Жидкость испаря-ется в нужном направлении к оси вращения ротора. Описанные процессы позволяют упо-рядочить броунское движение, создавая при этом максимально возможный коэффици-ент полезного действия тепловой машины. В существующих паровых турбинах броун-ское движение по осям у и z не используется для преобразования в механическую работу, а энергия сбрасывается в холодильник. В предложенном устройстве энергия преобра-зовывается по всем трем осям.

На описанный тепловой двигатель выдан российский патент ¹ 2084643, зарегистри-рованный в Государственном реестре изо-бретений от 20 июня 1997г. Этот двигатель позволит эффективнее использовать подве-денную тепловую энергию. При тех же за-тратах энергоносителей можно выработать в два и более раз механической, или элек-трической энергии.

Николай БоБоед ,г. Жодино минской области

Page 23: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 23

Идеи и решения

Сущность задачи опубликована в журнале «Юны тэхнік-вынаходнік» [2], в котором его чи-тателям предлагается принять участие в интел-лектуальном творческом марафоне «Таланты ХХІ века» путем ответа на ряд интересных во-просов, в основном относящихся к проблемам математики.

Одним из таких вопросов является пункт 3 «Магический квадрат» [2], с. 4). Раскрыть его тайну интересно не только учащимся старших классов, но и взрослым. Привожу еще раз текст этого вопроса дословно.

«В пустые клеточки (рис.1) впишите числа от 5 до 20 таким образом, чтобы сумма чисел в каждом столбце, каждом ряду и по диагоналям была равна 50. Рекорд по выполнению этого задания составляет всего 54 секунды!».

Решая эту задачу в течение максимум 10 секунд легко и быстро определяются первые три числа 20 — из условия, что сумма по одной из диагоналей равна 50 далее цифра 6 во вто-

ром столбце затем цифра 16 во втором ряду. Остальные числа мгновенно определить нель-зя, и их значения обозначим через х

1÷х

7 (рис.2).

Исходя из заданного условия задачи, соста-вим систему линейных алгебраических уравне-ний.

х1 + х

2 – 30 = 0;

х2 + х

4 + х

6 – 39 = 0;

х1 + х

3 – 19 = 0;

х1 + х

4 + х

7 – 44 = 0;

х3 + х

4 + х

5 – 30 = 0;

х6 + х

7 – 27 = 0;

х5 + х

7 – 29 = 0.

Автором решение этой системы уравнений в статье [1] предложено выполнять путем ком-пьютерного анализа их электронной модели на основе идеи, закрепленной авторским свиде-тельством на изобретение [2] и подробно рас-смотренной в работе [3], в которой решен ряд новых интересных задач строительной меха-ники.

Понятие «модель» широко используется в различных областях науки и техники.

Модель отражает тот уровень знаний об изучаемом объекте, который на данный момент времени наиболее полно характеризует его. В зависимости от того, какие качества объекта требуется отразить в модели, можно создать для одного и того же объекта несколько видов моделей: логические, геометрические, физиче-ские, математические. Широкое распростране-ние получили математические модели, которые строятся на основе определенной аналогии между явлениями совершенной различной фи-зической природы, но записанными формально и внешне одинаковыми уравнениями.

Математическое моделирование на основе аналогий наиболее просто выполняется в той области, где проще всего осуществляется экс-перимент. Трудно найти более подходящую для этих целей область, чем электротехника (да и электроника), обладающая достаточно неслож-ными и надежными элементами электрической цепи. Из них собираются электрические (или электронные) модели, в которых распределе-ние токов и напряжений описывается уравне-ниями, аналогичными уравнениям исследуемо-го объекта. Результаты электромоделирования

В журнале «Изобретатель» опубликована статья автора [1], в которой для решения нестандартной задачи математики по раскрытию тайны магического квадрата предлагается весьма оригинальный

прием, основанный на компьютерном анализе электронной модели этого квадрата.

Второй вариант электронной модели тайны МагИчЕСкого квадрата

Рис. 1

Рис. 2

Page 24: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)24

Идеи и решения

с помощью выражений связи электрических и моделируемых величин распространяются на изучаемый объект. Внешне, конечно, эти мо-дели не имеют даже отдаленного сходства с натурой, но в них, как в волшебном зеркале, отражаются внутренние закономерности моде-лируемого явления.

«Мысленные рассуждения произведены бывают из надежных и много раз повторенных опытов», — утверждал М. В. Ломоносов. Такие опыты удобно проводить именно с электриче-скими цепями — аналогами исследуемого объ-екта. Метод электронного моделирования обладает одним привлекательным каче-ством —универсальностью, что подтверждено автором в работе [3].

Для анализа синтезированной электронной модели исследуемого объекта автор предло-жил совершенно новое, не имеющее ана-логов во всем мире направление в моде-лировании задач строительной механики и прикладной теории упругости. Его сущность состоит в следующем: в соответствии с уравне-ниями, характеризующими этот объект, синте-зируется электронная модель, анализируемая далее с помощью пакета программ для расчета электронных цепей на ПЭВМ. В качестве такого пакета программ автор использовал известный во всем американский пакет PSPICE, подробно описанный в работе [5]. Некоторая характери-стика этого пакета программ приведена в ста-тье [1]. К книге [5] прилагается компакт-диск с рабочими версиями программы PSPICE.

Любая электронная цепь состоит из со-вокупности элементов, предназначенных для прохождения электрического тока. Все синте-зированные автором электронные модели [1,4] работают на постоянном токе. При их синтезе используются простейшие пассивные элемен-ты — резисторы с сопротивлением R, проводи-мость которых равна g и конденсаторы, а также активные элементы — источники напряжения и тока. Такими источниками являются: е — по-линоминальный источник напряжения, управ-ляемый напряжениями; н — полиноминальный источник напряжения, управляемый токами; G — полиноминальный источник тока, управля-емый напряжениями; F — полиноминальный ис-точник тока, управляемый токами [4, с.17-23]. Наличие в электронной модели объекта таких полиноминальных источников напряжения и тока позволяет реализовывать сложные нели-нейные зависимости между выходной величи-ной и несколькими входными в соответствии с таблицей, приведенной в работе [4, с.20,21]. В статье [1] использовались полиноминальные источники тока G. В данной статье для модели-рования уравнений (1) используются полино-минальные источники напряжения е и совер-шенно другие электронные схемы.

Синтезируем электронную модель уравне-ний (1) с помощью электронной цепи на посто-янном токе — она содержит резисторы с прово-димостями — g и 2g

т. е. один резистор имеет отрицательное сопро-тивление, а второй — положительное. В элек-тронной модели содержатся также неуправля-емые источники тока Ī

i(i = 1÷7) и управляемые

полиноминальные источники напряжения Еi(i

= 1÷7). Синтезированная электронная модель уравнений (1) показана на рис.3. Отрабатывае-мые в узлах 1÷7 напряжения U

i (i = 1÷7) эквива-

лентны искомым неизвестным Хi (i = 1÷7).

Уравнения электрического тока, характери-зующие модель на рис.3, имеют следующий вид:U

1 (2g–g) – E1(–g) – Ī

1 = 0; E1 = U

2; Ī

1 = 30;

U2 (2g–g) – E2(–g) – Ī

2 = 0; E2 = U

4 + U

6; Ī

2 = 39;

U3 (2g–g) – E3(–g) – Ī

3 = 0; E3 = U

1; Ī

3 = 19;

U4 (2g–g) – E4(–g) – Ī

4 = 0; E4 = U

1+U

7; Ī

4 = 44;

U5 (2g–g) – E5(–g) – Ī

5 = 0; E5 = U

3+U

4; Ī

5 = 30;

U6 (2g–g) – E6(–g) – Ī

6 = 0; E6 = U

7; Ī

6 = 27;

U7 (2g–g) – E7(–g) – Ī

7 = 0; E7 = U

5; Ī

7 = 29.

В текстовый файл программы для расчета электронной цепи записывается следующая информация об управляемых полиноминаль-ных источниках напряжения:Е1 8 0 POLY (1) 2 0 0 1Е2 9 0 POLY (2) 4 0 6 0 0 1 1;Е3 10 0 POLY (1) 1 0 0 1;Е4 11 0 POLY (2) 1 0 7 0 0 1 1;Е5 12 0 POLY (2) 3 0 4 0 0 1 1;Е6 13 0 POLY (1) 7 0 0 1;Е7 14 0 POLY (1) 5 0 0 1.

Информация о величинах сопротивлений во всех семи схемах записывается из условия, что g = 1, т. е. R1

= –1, R2 = 0,5: для первой схемы

R1 1 8 –1, R

2 1 0 0,5, для остальных шести

схем аналогично.Эквивалентность уравнений (1) и (2) оче-

видна.После набора исходной информации об

электронной модели на рис.3 в файл исходных данных компьютер решает задачу определения чисел магического квадрата практически мгно-венно, что характеризует могучую силу пакета программ PSPICE.

Как отмечено в статье [1], систему алге-браических уравнений (1) по раскрытию тайны магического квадрата можно, конечно, решить и другим способом. Основная цель данной ста-тьи и статьи [1] — познакомить читателя с со-вершенно новым, не известным ему ранее направлением в моделировании различных математических задач.

При решении данной задачи в поисках зерна истины можно было бы, конечно, пользуясь со-

RgR

g1 21 1

2=− =

,R

gR

g1 21 1

2=− =

,

Page 25: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 25

Идеи и решения

ветами автора работы [6, с.5], вооружиться мощ-ным техническим средством изучения объекта исследования — лупой — для оценки нюансов об-суждаемого вопроса, или, «с высоты птичьего по-лёта» обозреть многочисленные горы и долины в необъятной сфере на вечно зеленом ландшафте математики, чтобы найти то ущелье или пик, на котором уютно или временно – пока её оттуда не потеснили — разместилась исследуемая пробле-ма. Не отвергая проверенные временем «лупу» и «высоту птичьего полёта» автор предлагает свой нетрадиционный подход к решению многих во-просов математики и механики (рассмотренных в работе [4]), основанный на компьютерном анали-зе электронных моделей исследуемых объектов.

2. Цвирко В. Н., Караба А. В. Интеллекту-альный творческий марафон «Таланты ХХІ века» // Юны тэхнік-вынаходнік, 2009, № 4, С. 3-5.

3. Овсянко В. М. Устройство для модели-рования изгибаемого стержня с односторонни-ми шарнирами: А.с. 1815659. Зарегистрирова-но в Государственном Регистре изобретений СССР 11 октября 1992 г. по заявке № 4872298 от 14 августа 1990г.

4. Овсянко В. М. Следящая сила и вокруг нее: Компьютерный анализ электронных моде-лей деформируемых объектов. – Мн.: «Полы-мя», 1999, – 272 с.

5. Хайнеман Р. Визуальное моделирова-ние электронных схем в PSPICE: Пер. с нем.– М.: ДМК Пресс, 2008. – 336 с.

6. Пановко Я. Г. Механика деформируе-мого твердого тела. Современные концепции, ошибки и парадоксы. – М.: Наука, 1985, – 288 с.

P. S. Монография В. М. Овсянко [4] с 6 по 10 октября демонстрировалась на Международной книжной выставке-ярмарке в г. Франкфурте-на-Майне (Германия).

Литература1. Овсянко В. М. Компьютерный анализ

электронной модели магического квадрата // Изобретатель, 2010, № 9, С. 10-11.

Рис. 3

В.м. оВсяНко , канд. техн. наук,доцент, действительный член

академии строительства украины

Page 26: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)26

Юбилеи

Александр Владимирович — известный ученый в области биотехнологии и экологиче-ской генетики. Но генетиком он стал не сра-зу. Мысль посвятить себя этой науке созрела у него к четвертому курсу учебы на агрономиче-ском факультете Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. И неудиви-тельно, ведь сам он родом из Горок (родители — преподаватели БГСХА). По словам ученого, генетика, которая изучает истоки возникно-вения живых организмов, в отличие от других биологических наук, увлекла его математиче-ской точностью и строгостью логических выво-дов.

ПеРвые ШаГиШел 1976 год. Александр проходил произ-

водственную практику в Белорусском научно-исследовательском институте картофеле-водства и плодоовощеводства и занимался селекцией томата. Но мысль о том, чтобы за-няться генетическими исследованиями, не оставляла молодого человека. Он решил по-дойти на прием к директору Института генети-ки и цитологии Любови Хотылевой. Та, любезно выслушав юношу, предложила ему поступать в аспирантуру.

Пройдя конкурс (4 человека на место) Алек-сандр стал аспирантом. В Горках под руковод-ством Л.Хотылевой разрабатывал методы се-лекции томата на гетерозис. Результатом стала прорывная технология реципрокного периоди-ческого отбора. В дальнейшем она нашла при-менение в практической селекции по выведе-нию новых сортов и гибридов.

Во время работы в БГСХА на кафедре пло-доовощеводства А.Кильчевского интересовало и совершенствование методов селекции. Он считал, что создание сортов — по сути, техно-логия, а вот усовершенствование методов се-лекции — это и есть наука.

В 80-х годах XX столетия в мировой науке наметились перемены. Все активнее о себе стали заявлять ученые, занимающиеся иссле-дованиями в области биотехнологий. В круп-нейших научных центрах за рубежом формиро-

вались соответствующие коллективы. Следуя этим тенденциям, руководство БГСХА в 1988 году приняло решение о создании кафедры биотехнологии. Руководить ею доверили Алек-сандру Кильчевскому.

— Кафедра создавалась практически с нуля, — рассказывает Александр Владимирович. — На ее создание потребовалось два года. Вскоре при ней заработал мощный Биотехнологический центр, который и сегодня по своим возможно-стям является самым крупным в Беларуси. Сре-ди его задач — выращивание оздоровленного посадочного материала (картофеля, земляники, декоративных растений), селекция растений на основе биотехнологических методов.

Александр Владимирович старался со-вмещать научный процесс с учебным. Читал лекции по овощеводству и плодоводству, био-технологии, а также спецкурсы в области ге-нетики. Параллельно готовил соответствую-щие учебники, по которым и сегодня учатся студенты. Активно велась работа с аспиранта-ми. А.Кильчевский подготовил 1 доктора и 15 кандидатов наук.

— Я всегда любил читать лекции, — отмеча-ет Александр Владимирович. — Во время этого процесса приводишь в порядок собственные мысли. Когда излагаешь материал в опреде-ленной последовательности, то выстраиваешь логическую цепочку, доступную твоим слуша-телям.

Подобный подход ученый применяет и для написания учебников. А их у него, написанных в соавторстве, на сегодняшний день три — «био-метрия в генетике и селекции растений», «Генетика популяций и количественных признаков» и «биотехнология в растение-

ПУтЬ в гЕНЕтИкУ

директору института генетики и цитологии НаН Беларуси, членукорреспонденту александру кильчеВскому недавно исполнилось 55 лет.

Page 27: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 27

Юбилеи

водстве». Всего им опубликовано более 260 работ, в т. ч. 5 монографий.

В 1994 году А. Кильчевский завершил рабо-ту над докторской диссертацией по проблеме взаимодействия генотипа и среды в селекции растении, которая была успешно защищена в ВИРе (Санкт-Петербург). Главным своим тру-дом Александр Владимирович считает моно-графию, написанную вместе с академиком Л. Хотылевой — «Экологическая селекция растений». В ней ученые предложили эффек-тивные методы создания высокопродуктивных, энергоэффективных и экологически стабиль-ных сортов, которые обеспечивают получение безопасной продукции при использовании при-родоохранных технологий.

— В книге рассказывается о новом актуаль-ном направлении в биологической и аграрной науке, которое сейчас активно развивается во многих странах мира, — объясняет А. Кильчев-ский. — Наша идея экологической селекции предполагает создание таких сортов растений, которые обеспечивали бы высокую продуктив-ность, были устойчивы к различным стрессам, потребляли минимум энергии и давали макси-мум результата (т. е. цена пищевой калории должна быть минимальной), а также обеспечи-вали экологически безопасное качество про-дукции. Эта монография была отмечена пре-мией НАН Беларуси.

Одним из первых в нашей стране А. Киль-чевский с коллегами стал комплексно изучать генетику признаков, определяющих безопас-ность качества продукции растений. В резуль-тате исследователи пришли к выводу, согласно которому наследуются не только такие при-знаки, как содержание белка, масла, жира, но и способность к накоплению радионуклидов, нитратов, тяжелых металлов. О результатах ра-боты он докладывал на Генеральном конгрессе EUCARPIA в Италии еще в 1998 году. Впослед-ствии они были обобщены в научном труде «селекция овощей с минимальным накопле-нием поллютантов». Этот подход с большим интересом восприняли европейские коллеги. Востребован он и сегодня. Недавно Алексан-дру Владимировичу пришел запрос из аме-риканского журнала «Journal of Life Sciences». Редакция издания заинтересовалась опублико-ванной им в 2006 году в трудах EUCARPIA мате-риалом «оценка среды как фона для отбора в селекции растений» и предлагает продол-жить обсуждение этой темы в новой статье.

Разработки А.Кильчевского и Л.Хотылевой по оценке адаптивной способности генотипов и среды как фона для отбора сегодня успешно применяются во многих селекционных центрах СНГ.

— Обычно ученые количественно оценива-ли генотипы с позиций устойчивости: измеряли

показатели изменчивости признаков в различ-ных условиях среды, — рассказывает Александр Владимирович. — Мало кто задумывался над тем, что нужно количественно оценивать и саму среду, т. е. место и условия, где производится отбор. Мы такой подход предложили и разрабо-тали концепцию основных совокупностей сред в селекции растений с тем, чтобы правильно вы-строить с точки зрения теории информации всю селекционную цепочку. Это позволяет правиль-но подобрать фон на всех этапах селекционного процесса (от создания материала до получения сорта и его испытания) и повысить эффектив-ность селекции растений.

новый УРовень исследованийВ 2004 году А. Кильчевский возглавил Ин-

ститут генетики и цитологии НАН Беларуси. Одним из главных результатов своей работы на посту директора Александр Владимирович считает переход практически всех лабораторий института на молекулярный уровень исследо-ваний.

— С одной стороны, мы укрепили фунда-ментальную составляющую, с другой — прило-жили усилия для того, чтобы наши наработки использовались в практике, — отмечает Алек-сандр Владимирович.

Коллектив института принимал участие в разработке научного обеспечения раздела ДНК-технологии для сельского хозяйства и здравоохранения ГП «Биотехнология». В даль-нейшем эти направления исследований вли-лись в ГП «Инновационные биотехнологии», ко-торой руководит академик Игорь Волотовский.

Где бы ни работал А.Кильчевский, он всегда четко следует своему главному научному прин-ципу — совмещать фундаментальную науку и практическое использование ее результатов.

елена коНыШеВа, «Веды»

Page 28: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)28

Изобретено в Беларуси

в наши дни к проблеме эффективного ис-пользования углеводородов внимание осо-бое. ведь это очень ценное и такое необходи-мое в повседневной жизни сырье. в связи с этим общественность надеется на то, что уче-ные найдут эффективные пути оптимизации их производства. в этом направлении работа-ет созданная три года назад лаборатория не-фтехимии института химии новых материалов нан беларуси. сегодня в ее составе кандида-ты наук, аспиранты и инженеры.

в аванГаРде неФтеХиМииУже не один год ИХНМ ведет совместные

проекты в области нефтехимии. Одна из целей этих работ — поиск возможности расширения сырьевых ресурсов нефтепереработки. Поло-жительные результаты скажутся не только на энергоемкости и эффективности переработки, но и повысят экологичность тяжелых нефтяных отходов. Итогом здесь станет получение легких

и средних дистиллятов как сырья для произ-водства высококачественных топлив и нефте-химического синтеза. Для этих целей ученые лаборатории нефтехимии во главе с директо-ром института, академиком Владимиром Ага-бековым и кандидатом химических наук Алек-сандром Солнцевым работают над проектом по разработке комплексной технологии совмест-ной переработки тяжелых нефтяных остатков и возобновляемого альтернативного сырья. Проект реализуется с учеными Института не-

фтехимического синтеза им. А. В. Топчиева, с известным ученым-нефтехимиком, академиком РАН Саламбеком Хад-жиевым.

Гидроконверсия тя-желых нефтяных остат-ков в смеси с твер-дыми органическими добавками (древесное сырье, торф, бурый уголь, горючие слан-цы) в ионизированном излучении в присут-ствии наноразмерных катализаторов — очень перспективное направ-ление. Ведь основной вопрос в глубине пере-работки нефти. Обще-мировые показатели в 92% достигаются именно методом гидроконверсии. Развитые страны используют эту дорогостоящую техноло-гию, покупая ее у французских и американских производителей. Белорусские нефтехимики и коллектив ученых под руководством академика Хаджиева в Москве — это фактически все, кто сегодня занят исследованиями процессов глу-бокой переработки нефти на просторах бывше-го СССР.

— В основе предлагаемой нами технологии лежат радиационно-химические и термокатали-тические превращения, протекающие в мазуте, гудроне и других видах высокомолекулярных продуктов переработки нефти, под комплексным действием проникающей ионизирующей радиа-ции и наноразмерных частиц катализатора,— опи-сал процесс А.Солнцев. — В качестве источника излучения используется радиоактивный изотоп 60Со и высокоэнергетический электронный уско-ритель. В качестве катализатора используются оксиды металлов VI-VIII групп периодической си-стемы элементов. Вследствие реакции ученые ожидают повышение степени обессеривания и деазотирования. Это может быть достигнуто бла-годаря активации и инициированию разрыва свя-зей гетероорганических компонентов сырья, что, в конечном счете, улучшает экологические харак-теристики получаемых нефтепродуктов.

После исследования влияния на обра-ботку исходных материалов и полупродуктов ионизирующего излучения в процессе гидро-конверсии, результаты будут суммированы.

ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ

Сотрудники лаборатории

Катализатор

Page 29: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 29

Изобретено в Беларуси

Естественно, конечной целью проекта явля-ется практическое воплощение разработан-ной технологии гидроконверсии. Создается регламент на проектирование демонстраци-онной установки для осуществления гидро-конверсии с облучением сырья и примене-нием наноразмерных каталитических частиц в углеводородной среде. Предполагаемая производительность установки — до 25-30 т/сутки по сырью. Она должна быть запущена к 2014 году на Мозырском НПЗ. Установка при-звана обеспечить искомый 92-процентный уровень глубины переработки нефти. Обсуж-дается вопрос использования в проекте ки-тайских инвестиций.

Еще один интересный проект лаборатории в рамках ГКПНИ «Энергобезопасность», он ведет-ся при поддержке БРФФИ совместно с давними партнерами ИХНМ — Вьетнамской академией наук и технологий (ВАНТ). «На взаимовыгодных условиях мы изучаем пиролиз наших древес-ных опилок и их рисовой соломки, — отметил А.Солнцев. — Если проанализировать воздей-ствие ионного излучения и катализаторов на эти отходы, из них можно извлечь новые продукты». Ученые пришли к выводу, что полученный мате-риал выгоднее всего разделять на ценные инди-видуальные компоненты и пускать в дальнейшие промышленные процессы. Эта тактика примени-ма и ко многим другим видам переработки, ис-пользуемым в современном техногенном мире, который стремится к энергоэффективным и эко-логичным технологиям.

новое РУсло длЯ ЖивицыВ своих публикациях мы уже обращались к

теме перспектив малотоннажной химии. В одном из своих докладов Владимир Агабеков от-метил, что для нашей страны с ее лесными богат-ствами развитие лесохимии должно стать одним из приоритетных направлений. Ведь Беларусь обладает значительным запасом сосновой жи-вицы, накапливаемой в каналах смоляных ходов древесины. Поэтому наукоемкая лесохимическая отрасль — вполне подходящее поле для развития малотоннажных химических производств, осно-ванных на отечественном сырье и ориентирован-ных на собственные нужды и экспорт.

Переработка живицы дает первичные про-дукты: до 70-75% канифоли и 16-20% скипидара. Первое место в мире по объему добываемой и перерабатываемой живицы принадлежит Китаю (более 500 тыс. т в год). На просторах СНГ ски-пидар, в основном, используют в качестве рас-творителя при производстве масляных и художе-ственных красок, вакс и других товаров бытовой химии. Однако мировая практика использования скипидара показывает, что наиболее целесоо-бразно и экономически выгодно перерабатывать его во вторичные продукты. Особая ценность жид-

кости заключается в том, что это единственный крупный источник природных терпенов, ко-торые широко используются для синтеза в химической промышленности.

— Действительно, переработка первичных продуктов живицы открывает целый спектр ценных импортозамещающих индивидуальных веществ и композиций на их основе, широко используемых на производстве. Но промыш-ленной изомеризацией первичных продуктов НИИ Беларуси, ни в странах-соседях фактиче-ски не занимаются, — заметил кандидат техни-ческих наук Гераклит Сеньков. — Хотя в про-дуктах этого процесса заинтересованы многие области промышленности. Именно по этому белорусские ученые сосредоточили внимание на выборе катализаторов и изучении меха-низма реакции условиях протекания процесса и других факторах изомеризации α-пинена — основного компонента скипидаров, который находит широкое применение в парфюмерии и медицине.

На его основе синтезировано большое коли-чество душистых веществ, с успехом конкурирую-щих с природными розовым, кориандровым, сан-даловым и другими маслами. Это подтверждает то, что четверть мирового производства α-пинена (160 тыс. т/год) используется) для получения синтетических душистых веществ. Камфора — продукт изомеризации α-пинена, получаемый из камфена. Он широко применяется в медицине. Дипен тен — еще один продукт, который исполь-зуется в каче стве компонента синтетического лимонного масла, для получения бергамилата, имеющего цветочный запах, и в синтезе терпин-гидрата — лекарственного препарата от кашля. Кроме того, изомеризация первичных продуктов! живицы дает флюсующие композиции, клеи — расплавы для электроники, термоклеи для по-лиграфии, смазочно-охлаждающие жидкости для металлообработки.

В качестве катализатора процесса изо-меризацш α-пинена в лаборатории применя-ют алюмосиликаты месторождения «Сталь-ное» Республики Беларусь. В прошлом году в. агабеков и Г. сеньков получили патент на этот катализатор. Совместно с Инсти-тутом химии ВАНТ разрабатываются также новые каталитические системы для процес-са изомеризации α-пинена. Эту работу веду Г. Сеньков и доктор Нгуен Динь Туиен (Вьет-нам). Стоит отметить, что сотрудничество с Вьетнамом ведется при поддержке БРФФИ, а исследования в области использования живи-цы лаборатория осуществляет в рамках ГППИ «Полимерные материалы и технологии».

елена БегаНская, «Веды»

фото автора и из архива ихНа

Page 30: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)30

Наука и жизнь

Ежегодно в области квантовой химии пу-бликуется около 1,5 тыс. работ. Теоретические расчеты проведены уже для очень большого числа молекул самых различных классов как органических, так и неорганических соедине-ний, начиная от простых двухатомных молекул и вплоть до соединений тяжелых элементов и нанообъектов, включающих очень большое число электронов. Все большее применение начинают находить и расчеты электронного строения, реакционной способности, электри-ческих и магнитных взаимодействий в химиче-ских соединениях, проводимые с помощью ме-тодов квантовой химии.

В Институте физико-органической химии НАН Беларуси под руководством ведущего на-учного сотрудника, кандидата химических наук Владимира Зеленковского работает группа квантово-химического моделирования. Уче-ные проводят квантово-химические расчеты структур и изучают строение сложных орга-нических молекул и нанообъектов, оказывают существенную помощь и поддержку химикам-экспериментаторам при получении и предска-зании свойств новых химических соединений и наноматериалов.

Наряду с непосредственным рассмотрени-ем взаимодействий, приводящих к образова-нию химической связи, и решением ряда са-мостоятельных задач в изучении электронного строения молекул, квантовая химия позволяет

найти связи между типами взаимодействий в соединениях и определяемыми из эксперимен-та характеристиками электронного строения молекул. Именно в этом проявляются наиболее важные черты современной квантовой химии. С одной стороны, ее методы дают возможность перейти от экспериментальных величин и за-кономерностей к описанию взаимодействий на микроскопическом и на наноуровне. С дру-гой стороны, сопоставление теоретических и экспериментальных значении характеристик электронного строения позволяет судить о кор-ректности имеющихся представлений об элек-тронном строении и о точности выполняемых квантово-химических расчетов. Обычно лишь с использованием представлений, нашедших свое обоснование в результатах квантово-химических расчетов и подтвержденных дан-ными эксперимента, удается наметить новые пути синтеза соединений с заранее заданными свойствами.

Это приводит к значительной экономии рабочего времени, затрачиваемого химиками-экспериментаторами, а также дорогостоящих материалов и химических реактивов. Отсюда понятна та важная роль, которая принадлежит квантово-химическим расчетам в современ-ной химии. Однако желающие использовать квантово-химические методы всегда должны помнить о приближенном характере как по-луэмпирических, так и неэмпирических рас-четов.

Квантовая механика и статистическая физи-ка позволяют дать исчерпывающее объяснение любым экспериментальным данным о реакци-онной способности и строении органических соединений, предсказать возможные направ-ления химических реакций. Но для реализации этих возможностей необходимо располагать очень мощными компьютерами и достаточно точными вычислительными методами. За по-следние годы в этих областях был достигнут существенный прогресс. Ученые-химики по-лучили возможность широко использовать бы-стродействующие ЭВМ, а благодаря скорому развитию квантовой химии были разработаны достаточно эффективные полуэмпирические и неэмпирические варианты метода молекуляр-

Квантово-химичесКое моделирование нанообъеКтовс помощью квантово-химических расчетов можно получить много полезной информации о строении, физико-химических свойствах и реакционной способности химических соедине-

ний. Методы квантовой химии позволяют рассчитывать параметры любых молекул, промежу-точных соединений и даже переходных состояний. Поэтому в настоящее время эти методы

широко применяют в химических исследованиях.

Page 31: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 31

Наука и жизнь

ных орбиталей (МО), которые можно исполь-зовать для изучения строения и реакционной способности больших молекул и нанообъектов, представляющих интерес не только для орга-нической химии, но даже для биохимии и меди-цины. С их помощью удается установить, какие факторы определяют направление и относи-тельный выход продуктов реакции, получить недоступную для эксперимента информацию о геометрии и электронной структуре переход-ных состояний. Однако квантово-химические методы многообразны и неравноценны.

Подробное описание теории МО можно най-ти в целом ряде монографий и обзорных статей, однако при проведении прикладных квантово-химических расчетов необходимо иметь лишь общее представление о данной теории, уметь пользоваться квантово-химическими програм-мами и научиться извлекать полезную инфор-мацию из результатов проведенных расчетов.

На практике обычно пользуются как полу-эмпирическими, так и неэмпирическими ме-тодами, которые различаются методикой вы-числения матричных элементов, описывающих взаимодействие электронов между собой, электронов и атомных ядер.

В полуэмпирических методах для этой цели используются приближенные эмпириче-ские формулы и известные из эксперимента параметры атомов. В неэмпирических методах проводится непосредственный аналитический расчет матричных элементов. Для неспециали-ста название «неэмпирический» является сино-нимом слова «точный», но в действительности это не так. Неэмпирические методы также при-

ближенны, прежде все-го, из-за неполноты ис-пользованного базиса. В результате все без исключения параметры молекул вычисляются с некоторой ошибкой. В полуэмпирических методах пренебрегают большей частью куло-новских интегралов, которые имеют неболь-шую абсолютную вели-чину, но точность рас-чета при этом заметно снижается (величина каждого кулоновско-го интеграла, которым пренебрегают, мала, но их количество вели-ко).

К сожалению, многие квантово-химические методы, которые луч-ше обоснованы с тео-

ретической точки зрения, на практике дают плохие результаты и поэтому не применяются, а более грубые модели с удачно подобранными параметрами широко используются. Это свя-зано с тем, что в любом квантово-химическом методе сделано достаточно много различных приближений. В некоторых методах ошибки, к которым приводят эти приближения, частично компенсируют друг друга, и в результате полу-чается хорошая корреляция с эксперименталь-ными данными.

Сказать заранее, будет или не будет иметь место такая компенсация, нельзя, поэтому вы-яснить область применения и охарактеризовать точность каждого конкретного метода можно лишь на основе численного эксперимента и систематизации полученного расчетного мате-риала.

Следует помнить, что получить надежный численный результат для каждой конкретной реакции квантовая химия в настоящее время не позволяет. С ее помощью обычно удается сделать лишь весьма общие заключения о ме-ханизме химических реакций и о влиянии на них различных факторов, выбрать наиболее устойчивый из ряда возможных изомеров, а в отдельных случаях даже сформулировать но-вые концепции. В свою очередь, на основе этих представлений удается на качественном уров-не предсказать некоторые параметры конкрет-ных реакций.

евгений дикусар, научный сотрудник иФох НаН Беларуси

«Веды»

Page 32: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)32

Информбюро

ЭнергоЭффективность и Энергоснабжение

республиканская научнотехническая библиотека, один из крупнейших информационных центров Беларуси, предлагает специалистам

ознакомиться с новыми изданиями

киреева, Э. а. справочник энергетика пред-приятий, учреждений и организаций / [Э. а. ки-реева, Г. Ф. Быстрицкий]. – [2-3 изд., перераб. и доп.]. – Москва : Колос, 2010. – 804 с.

Справочник, дополненный новым элек-тро- и теплооборудованием, состоит из двух частей. В электротехнической части приве-дены сведения по электрооборудованию на-пряжением до и выше 1 кВ (выключателям, трансформаторам, конденсаторам, кабелям), а также по освещению. Дан материал по элек-тробезопасности. В теплотехнической части рассмотрено электросиловое и тепломехани-ческое оборудование; даны сведения по то-пливу, по промышленным котельным установ-кам, паровым о водогрейным котлам, насосам, вентиляторам, компрессорам, теплообменным аппаратам.

Романюк, в. н. интенсивное энергосбере-жение в промышленных теплотехнологиях / в. н. Романюк ; под общ. Ред. б. М. Хрустале-ва. – Минск, БНТУ, 2009. – 380 с.

В издании рассматриваются вопросы энергообеспечения промышленных потреби-телей энергии и ключевой роли энергосбе-режения в условиях нарастающего дефицита энергетических ресурсов. На основе методо-логии интенсивного энергосбережения иллю-стрируются выявления энергосберегающего потенциала промышленных теплотехнологий независимо от степени их энергоемкости. На основе системного подхода разработан комплекс мероприятий по максимальной реа-лизации энергосберегающего потенциала. Изложены теоретические основы термодина-мического анализа технической системы на базе эксергетического метода, впервые раз-работана методика расчета эксергии асфаль-тобетонной смеси.

самарин, о. д. теплофизика. Энергосбе-режение. Энергоэффективность / о. д. сама-рин. – Москва : МГСУ Издательство Ассоциа-ции строительных вузов, 2009. – 292 с. : ил.

В книге рассмотрена современная ситуация с нормированием теплозащиты, оценкой энер-гоэффективности и реализацией энергосбере-

гающих мероприятий для гражданских знаний в различных странах мира. Дан анализ недостат-ков в действующих нормативных документах по теплозащите и предлагается новая методи-ка комплексной оценки энергоэффективности зданий технико-экономического обоснования совокупности энергосберегающих мероприя-тий в условиях рыночной экономики на этапе принятия основных инженерных решений. Из-ложение проиллюстрировано значительным количеством графического и табличного мате-риала.

семенов, б. Ю. Экономичное освещение для всех. / Б. Ю. Семенов. – Москва : Солон-Пресс, 2010. – 224 с.

Предлагаемая читателю книгу расскажет читателю о применении бытовых люминес-центных ламп с электронными балластами, по-может самостоятельно рассчитать, изготовить или отремонтировать электронный балласт. В издании также можно сведения об элементар-ных правилах создания качественного осве-щения, о перспективных идеях «завтрашнего дня» — о комфортабельном «умном доме» и об устройствах помогающих превратить обычный дом в «умный».

синельников, в. с. строительство без лиш-них затрат : энциклопедия умного хозяина / [В. С. Синельников]. – Москва – Эксмо, 2010. – 320 с.

Книга предлагает воспользоваться совета-ми экспертов и применить на практике опыт строительства загородных домов без лишних затрат. От нулевого цикла до полного оконча-ния строительства и рекомендациями по печ-ному и центральному отоплению, от энерго- и водоснабжения загородного дома, издание бу-дет полезно как строителям, так и владельцам коттеджей.

Эффективность в России: скрытый ре-зерв /IFC, The Word Bank, ЦЭНЭФ. – Москва, [2009]. – 162 с.

Данное издание представлено в виде все-стороннего практического анализа энергоэф-фективности в России: потенциал, выгоды, а

Page 33: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 33

Информбюро

также рекомендации по полному использова-нию этого ресурса. Достоинством книги явля-ется сравнительный, аналитический материал состояния проблемы в развитых странах мира, она иллюстрирована многочисленными схема-ми и таблицами.

Якушев, а. П. о графиках работы предпри-ятий беларуси и о переводе часов на «летнее» и «зимнее» время с позиции экономии элек-

троэнергии / а. П. Якушев, е. н. бунин, а. с. Личик. – Минск, 2009. – 15 с.

Объектом исследования является обосно-вание оптимальности трех графиков работы предприятий и выяснение степени целесоо-бразности перехода на «летнее»-«зимнее» вре-мя с позиции экономии электроэнергии в Бе-ларуси. На взгляд авторов эффект от перевода часов дважды в год слишком мал.

издания не продаются!(в скобках указаны шифры хранения изданий в библиотеке).

Ознакомиться с предложенными изданиями можно в читальных залах Республиканской научно-технической би-блиотеки. Библиотека также оказывает дополнительные услуги по копированию и сканированию фрагментов до-кументов, записи на дискету, CD-ROM, флэш-карту и др. Более подробную информацию о режиме работы и услугах можно получить по адресу: 220004, г. Минск, проспект Победителей, 7, РНТБ, тел. 203-31-00, e-mail: [email protected]

Ученые получили «шнобелевку» за совет носить носки поверх ботинка

Шнобелевскую премию в области физики получило «открытие» новозеландского уни-верситета отаго, ученые которого доказали, что если надевать носки не на ногу, а поверх обуви, это предохраняет от падения на льду.

Вручение 20-й ежегодной Шнобелевской (Антинобелевской, Игнобелевской) премии 2010 года, присуждаемой за научные дости-жения, «которые сначала вызывают смех, а за-тем заставляют задуматься», состоялось в Гар-вардском университете в США с трансляцией в интернете.

Не менее «полезным» было открытие груп-пы британских ученых из Keele University, дока-завших, что ругательства и проклятья снижают чувствительность к боли. Хотя бывают и исклю-чения, отметили лауреаты премии, обогатив-шей мир.

Еще одна Шнобелевская премия — в обла-сти медицины — досталась голландцам — вме-сто ругательств, они нашли более современ-ный способ помощи, предложив лечить астму катанием на американских горках.

Антинобелевская премия в здравоохра-нении досталась в этом году американцам — жюри присудило ее департаменту здоровья и безопасности в промышленности города Форт Детрик в штате Мериленд, доказавшему, что микробы «прилипают» к бороде.

Исследование проводилось с использова-нием манекенов с бородами из натурального волоса и настоящими цыплятами и гвинейски-ми свиньями. Эта скрупулезная и дорогостоя-щая работа была проделана за государствен-ный счет, правда, до великой рецессии — в 1967 году. К слову, нынешняя церемония про-ходила под знаком бактерии, микроба или ба-циллы. А в номинации «Экономика» «победили»

топ-менеджеры финансовых и страховых ги-гантов — Goldman Sachs, AIG, Lehman Brothers, Bear Stearns, Merril Lynch и Magnetar — «за изобретение и распространение уникального способа максимизировать прибыль и миними-зировать финансовые риски», которые способ-ствуют процветанию мировой экономики.

Пожалуй, это единственная не смешная номинация — ведь именно эти учреждения, обанкротившиеся или выкупленные за деньги налогоплательщиков, положили начало гло-бальному кризису, переросшему в самую за-тяжную рецессию развитых экономик.

Россияне получали «Шнобелевку» дважды. В 1992 в области литературы ее удостоился член-корреспондент РАН кристаллограф Юрий Стручков за то, что в период с 1981 по 1990 опубликовал 948 научных работ или новую ста-тью каждые четыре дня. В 2002 году в области экономики Шнобелевскую премию разделил с несколькими другими компаниями Газпром за применение математической концепции мни-мых чисел в сфере бизнеса.

Лауреаты премии отбираются из более чем 5 тысяч номинантов. Все билеты на церемонию вручения 20-й «шнобелевки» были раскуплены заранее.

«риа Новости»

Page 34: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)34

Вести стран СНГ

созданы простые малогабаритные уста-новки, вырабатывающие из дешевого органи-ческого сырья высококачественный углерод и изделия из него широкого профиля для раз-личных отраслей хозяйства.

По словам президента России Д.Медведева, в сфере малого и среднего бизнеса надо за-нять до 70% трудоспособного населения страны. Эта декларация согласуется с опытом развитых стран, где именно средний класс является гаран-том стабильной экономики и изобилия товаров.

Важнейшая проблема — где приложить свои силы, чем заняться, чтобы не прогореть

уже на старте. Выиграть в конкурентной борь-бе можно, лишь предложив покупателю новый товар или новое качество, основанные на инно-вационных материалах и технологиях.

В нашем журнале часто публикуются со-общения об изобретениях Николая Леонидови-ча Егина. Значительная часть их базируется на уникальных свойствах углеродно-волокнистых структур (УВС). На основе этого материала можно создать целые отрасли производства товаров и технологий с новыми свойствами.

Максимально развитая активная поверх-ность при небольших геометрических раз-

ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ МАЛОГО

И СРЕДНЕГО БИЗНЕСА

Схема малогабаритной установки для получения УВС:1) муфельная печь; 2) камера печи; 3) дверца печи; 4) лентопротяжный механизм; 5) бобина с сырьем в

виде ленты; 6) прорезь под ленту; 7) бобина с карбонизированной лентой; 8) измеритель электропроводности УВС ленты; 9) прорезь для вентиляции и подачи газа в камеру.

Page 35: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 35

Вести стран СНГ

мерах, электропроводность, термостойкость, химическая нейтральность и долговечность делают УВС незаменимыми в создании эф-фективных фильтров воздуха и газов, пи-тьевой воды, масел, топлива, спиртов и др. жидкостей, экономичных и долговечных обо-гревателей, электролизеров для получения кислорода и водорода, а также для выделения цветных и драгоценных металлов из промыш-ленных стоков. УВС ждет широкого внедрения в медицине, животноводстве, пчеловодстве, на транспорте и в других отраслях. Такой универсальный материал просто находка для инициативных предпринимателей среднего и малого бизнеса.

Правда, до сих пор существует проблема с его приобретением. Опытные образцы новых изделий можно сделать на покупных УВС, про-изводимых на некоторых предприятиях ВПК. Однако затем неизбежно возникает вопрос о возможностях получения материала на месте, поскольку транспортные расходы на «телушку из-за моря» могут существенно превышать ее стоимость.

Два варианта малогабаритных установок для производства УВС в небольших мастерских разработаны Н. Егиным как раз с учетом тех-нических и финансовых возможностей пред-приятий малого и среднего бизнеса.

Первая из них — «ПУРГА-2», подготовитель углерода-графита на базе муфельной печи с производительностью до 2 кг за смену — раз-мещается на обычном столе среднего размера.

Вторая — «ПУМА-20», подготовитель угле-родных материалов на базе СВЧ-или индук-ционной печи. Она размещается в шкафу 0,5x0,5x1,8 м и производит уже до 20 кг за смену.

Поскольку сырьем служит органика опреде-ленного состава (ноу-хау), то проблем с приоб-ретением по очень низким ценам не возникнет. Исходный материал в виде ленты наматывают на бобину лентопротяжного механизма. Для этого отлично подойдет чудом сохранившийся старый катушечный магнитофон. Ленту из ор-ганики протягивают через печь, прогретую до 200 °С. Происходит сушка и усадка сырья, ста-билизируются его механические и химические параметры.

Затем печь прогревают до 910 °С и ленту вновь протягивают через нее с определенной скоростью в газовой среде заданного состава (ноу-хау). Начинается реакция карбонизации органики, в результате которой образуется чи-стый, до 99,9%, углерод. Лента чернеет и об-ретает электропроводность, которая контроли-руется прибором и зависит от числа прогонов и скорости протяжки.

Это особенно удобно для получения, на-пример, нагревательных углеродных лент или

отдельных нитей, рассчитанных на различные рабочие напряжения: от 380 В для промыш-ленных предприятий до 1,5—2 В для обогрева одежды и обуви. Технология позволяет варьи-ровать параметры получения различных угле-родных войлоков, катодных и анодных пластин фильтров, ионизаторов-озонаторов, электро-лизеров и др. с заданными свойствами.

Установка на базе СВЧ- или индукцион-ной печи отличается от муфельного вариан-та не только высокой производительностью, но и возможностью карбонизации изделий большего сечения с высоким качеством по всему объему. Электрическое поле равно-мерно разогревает как внешние слои мате-риала, так и внутренние его структуры, вот почему в производстве мощных нагреватель-ных УВС элементов, электродов, фильтров и т.п. предпочтение следует отдавать установ-ке «ПУМА-20».

Работа обоих вариантов установок не свя-зана с использованием каких-либо токсичных материалов или газов, не дает ядовитых или горючих выбросов в окружающую среду. Поэ-тому их можно монтировать и использовать в любых механических мастерских с применени-ем штатной вытяжной вентиляции.

Стоимость установок невысока, посколь-ку они комплектуются только отечественными узлами и деталями, поэтому окупаются за 3—4 мес. работы даже при мелкосерийном произ-водстве.

Ассортимент выпускаемых углеродных ма-териалов можно значительно расширить, если оснастить предложенные установки иглопро-бивной машинкой для изготовления нетканых материалов. С ней вы получите уже не только исходный материал в виде углеродной ленты, но и готовые изделия: утеплители, фильтры, композиты и т. п. Не лишним в комплекте будет и гранулятор для получения различных сорбен-тов, таких как избирательные фильтры, катали-заторы и пр.

Для обслуживания установок достаточно всего одного оператора-контролера в соответ-ствии с инструкцией по их монтажу, эксплуата-ции и технике безопасности.

Питание установок от электрической сети 220/380 В. Потребляемая мощность от 2 до 5 кВт.

Предложенные установки обеспечат угле-родными материалами не только собственное производство для малого и среднего бизнеса, но могут стать источником дополнительного дохода при реализации высококачественных углеродных материалов другим организациям и фирмам.

егиН Николай леонидович,тел. (4912) 341037

Page 36: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)36

Изобретено в Беларуси

Реквизиты организации-разработчика, контактное лицоРУП «Институт плодоводства НАН Беларуси» 223013, Минская обл., Минский район, пос. Са-мохваловичи, ул.Ковалева, 2Тел/факс: +375 (17) 506-61-40

дмитриева а.М.Тел.: +375 (17) 506-61-33, e-mail: [email protected]

аннотация проектаАдаптивный сорт земляники садовой Крас-

ный берег для промышленного возделывания.

описание проектаСорт включен в Государственный реестр со-

ртов и древесно-кустарниковых пород для всех областей Беларуси.

тип технологииРекомендован для возделывания с исполь-

зованием эффективных агроприемов, позволяю-щих реализовать потенциальную продуктивность сорта.

технические и экономические преимущества

Сорт зимостойкий, высокоурожайный (более 10 т/га), крупноплодный (средняя масса 9,5 г). Характеризуется стабильным плодоношением.

инновационные аспекты предложенияПригоден для возделывания в ковровой

культуре.

Где была представлена технологияМеждународная специализированная вы-

ставка «Белагро 2004-2008» (Минск, Беларусь), Международная специализированная выставка-ярмарка «Цветы. Семена. Сад. Огород» (Минск, Беларусь).

ключевые словаЗемляника садовая, сорт, урожайность, ков-

ровая культура.

текущая стадия развитияНаходится в эксплуатации/производстве

статус прав интеллектуальной собственности

Не охраняется.

Сорт земляники садовой Красный Берег

область применения технологииСельское хозяйство, промышленное и люби-

тельское садоводство.

классификатор европейской сети трансфера технологий IRC

• Сельскохозяйственные, продоволь-ственные и морские ресурсы

Предпочитаемые регионы• Европа

Практический опытВнедрен в СПК Беларуси на площади 5 га.

влияние на окружающую средуБезопасный для окружающей среды.

Предлагаемые формы сотрудничестваДоговор о научном сопровождении.

Условия и ограничения при передаче технологии

• Определяется договором.

Поддержка, предоставляемая при передаче технологии

• Услуги персонала

Page 37: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 37

Изобретено в Беларуси

Ламинарный шкаф

Реквизиты организации-разработчика, контактное лицоУП «Научное приборостроение» 220141, г. Минск ул. Купревича 1, кор. 3

божок виктор ПетровичТел.: +375 (17) 263-78-45, +375 (29) 370-36-32

аннотация проектаЛаминарный шкаф соответствует II-классу

биологической защиты. Предназначен для защиты обслуживающего персонала и иссле-дуемых образцов от загрязнения при работе с патогенными агентами и микроорганизма-ми.

описание проектаШкаф предназначен для автоматического

поддержания требуемой скорости ламинарно-го воздушного потока и обеспечения необхо-димой чистоты среды в рабочей камере.

тип технологии• Конструкция

технические и экономические преимущества

Cтепень очистки выходящего из блоков воздуха от взвешенных частиц размером бо-

лее 0,3-0,5 мкм — не менее 99,999% . Произ-водительность по чистому воздуху в рабочей камере шкафа не менее 1000 м3/ч. Уровень звукового давления на расстоянии 1 м от шка-фа не более 60 дБ. Шкаф соответствует тре-бованиям класса чистоты воздуха в рабочей камере — класс 5 ИСО по ГОСТ ИСО 14644-1-2002.

текущая стадия развития• НИОК(Т)Р • Находится в эксплуатации/производстве

статус прав интеллектуальной собственности

• Подана заявка на патент

область применения технологииШкаф применяется при проведении медико-

биологических исследований в здравоохране-нии, микробиологических исследований в пи-щевой и химической промышленности, а также может быть применен при изготовлении высо-коточной микроэлектроники и оптики.

классификатор европейской сети трансфера технологий IRC

• Сельскохозяйственные, продовольствен-ные и морские ресурсы

• Биологические науки • Промышленное производство, материа-

лы и транспорт • Наука (химия, физика и т.д)

Предпочитаемые регионы• Европа • Азия

Предлагаемые формы сотрудничества• Продажа

Поддержка, предоставляемая при передаче технологии

• Техническая документация • Услуги персонала

Измеритель магнитных полей ИМП-1Реквизиты организации-разработчика, контактное лицоГНУ «Институт прикладной физики НАН Бела-руси» 220072, г. Минск, ул. Академическая, 16

д.т.н., профессор лухвич александр александрович

Тел.: +375 (17) 284-23-07; e-mail: [email protected]

аннотация проектаПрибор ИМП-1 предназначен для изме-

рений трёх компонент и модуля индукции постоянных магнитных полей в диапазоне

Page 38: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)38

Изобретено в Беларуси

полей частотой до 1000 Гц в начальном диа-пазоне измерений;

– за счёт относительно малых габаритов и веса прибор является портативным средством измерений с автономным питанием.

инновационные аспекты предложения

Единственный преобразователь прибора ИМП-1:

– позволяет не только измерять компонен-ты и модуль магнитной индукции, но и отсле-живать их изменение в режиме реального вре-мени;

– обеспечивает измерения индукции по-стоянных магнитных полей практически во всех возможных случаях (поле Земли, остаточная намагниченность изделий, поля постоянных магнитов), а также индукции переменных маг-нитных полей в частотном диапазоне, наибо-лее востребованном на практике;

– имеет при этом относительно небольшие габариты и обладает формой в виде стержня, что позволяет проводить измерения в местах с затруднённым доступом, а также не требует питания от сети.

Где была представлена технологияЭкспериментальный образец прибора

ИМП-1 (базовая модель) использовался для обнаружения и регистрации прохождения диа-гностического поршня по выделенному участку магистрального газопровода диаметром 1000 мм. После испытаний несколько экземпляров было передано заказчику по условиям хозяй-ственного договора между ИПФ НАН Беларуси и ОАО «Белтрансгаз».

ключевые словаИзмеритель магнитной индукции, постоян-

ное магнитное поле, переменное магнитное

0,01÷2000 мТл и переменных магнитных полей частотой до 1000 Гц в диапазоне 0,01÷100 мТл.

описание проектаПрибор ИМП-1 предназначен для измере-

ний трёх компонент и модуля индукции посто-янных и переменных магнитных полей.

технические и метрологические ха-рактеристики:

Диапазон измерений:• базовая модель ИМП-1:• три компоненты и модуль индукции по-

стоянных магнитных полей – 0,01÷2000 мТл,

• три компоненты и модуль индукции пе-ременных магнитных полей частотой до 1000 Гц – 0,01÷100 мТл;

• модификация ИМП-1.1:• три компоненты и модуль индук-

ции постоянных магнитных полей – 0,1÷2000 мТл;

• модификация ИМП-1.2: • три компоненты и модуль индукции по-

стоянных магнитных полей – 0,0÷500 мТл;

• модификация ИМП-1.3:• три компоненты и модуль индукции пе-

ременных магнитных полей частотой до 1000 Гц – 0,1÷100 мТл.

Погрешность измерений:• при измерениях индукции В постоянных

магнитных полей:• в диапазоне измерений 0,01÷60 мТл –

не более ± (0,1 + 0,04В) мТл, • в диапазоне измерений 60÷2000 мТл –

не более ± (0,1 + 0,03В) мТл;• при измерениях индукции В переменных

магнитных полей частотой до 1000 Гц в диапазоне измерений 0,01÷100 мТл — не более ± (0,1 + 0,05В) мТл.

Ток потребления — не более 60 мА.Габаритные размеры — не более

150½80½30 мм.Масса прибора – не более 450 г.Диапазон рабочих температур — от –10 до

+40 °C.

тип технологииПортативный прибор.

технические и экономические преимущества

Преимущества прибора ИМП-1 по сравне-нию с известными аналогами:

– один преобразователь обеспечивает из-мерения трёх компонент и модуля индукции постоянных магнитных полей в широком диа-пазоне измерений и переменных магнитных

Page 39: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 39

Изобретено в Беларуси

поле, модуль магнитной индукции, компоненты магнитной индукции.

текущая стадия развитияИмеются экспериментальные образцы при-

бора ИМП-1 (базовая модель и модификации) и результаты их лабораторных и производствен-ных испытаний.

статус прав интеллектуальной собственности

Разработаны электронная схема и про-граммное обеспечение прибора ИМП-1.

область применения технологииПрибор ИМП-1 может использоваться для

определения уровня намагниченности изде-лий при дефектоскопии, после их размагни-чивания, для измерения индукции источников постоянных и переменных магнитных полей, в системах магнитной сепарации (очистки) и в других системах и устройствах промышленно-го применения с использованием постоянных и переменных магнитных полей.

классификатор европейской сети трансфера технологий IRC

• Энергетика • Промышленное производство, материа-

лы и транспорт

Предпочитаемые регионы• Европа

Практический опытИмеется опыт работы прибора в лаборатор-

ных и производственных условиях.

влияние на окружающую средуНе оказывает.

Предлагаемые формы сотрудничества

• Продажа

Поддержка, предоставляемая при передаче технологии

Приборы ИМП-1 могут поставляться заказ-чикам на основе хозяйственных договоров.

Модульная мобильная установка УТРО-500

Реквизиты организации-разработчика, контактное лицоГНУ «Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси» 220072, г. Минск, ул. П. Бровки, 15Тел.: +375 (17) 284-22-41

д.т.н. Журавский Г.и.

аннотация проектаУстановка термообработки резинотехниче-

ских отходов УТРО-500 предназначена преи-мущественно для среднетемпературного (400 – 600 °C) термического разложения в среде перегретого водяного пара, или парогазовой смеси (водяной пар и газообразные продукты разложения резинотехнических отходов) изно-шенных шин с получением композитного жид-кого топлива и металлического лома (при на-личии металла в отходах).

описание проектаСущность метода заключается в специаль-

ной термической обработке резинотехнических отходов (изношенных шин), в результате чего протекает термолиз резины с образованием твердой, жидкой и газообразной фаз.

При термолизе резинотехнических отходов образующиеся продукты состоят из:

• 35 – 40 % — жидкие углеводороды; • 6 – 10 % — газообразные углеводороды; • 40 – 45 % — углеродсодержащий остаток; • 5 – 10 % — металл.Жидкие продукты термолиза отходов по со-

ставу и свойствам аналогичны мазуту. Твердые продукты – карбонизат (полукокс).

При смешивании жидких и твердых про-дуктов получается суспензия слабо устойчивая (расслаивается) при соотношении компонентов 70%(ж) + 30%(тв) и устойчивая (не расслаива-ется) при соотношении компонентов 50%(ж) + 50% (тв).

По теплоте сгорания, содержанию серы, влаги, вязкости и температуре вспышки компо-зитное жидкое топливо ( КЖТ ) соответствует (близко) мазутам М40 и М100.

По качественным показателям КЖТ анало-гично тяжелым углеводородным топливам типа

Page 40: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)40

Изобретено в Беларуси

мазута М100 и может использоваться в жидко-топливных котлах как в исходном виде, так и в смеси с другими жидкими топливами.

Исходя из соображений экологической без-опасности технологии получения топлива из отходов, представляется перспективным полу-чать топливо путем смешивания трех состав-ляющих: конденсата (воды), жидкой фракции и твердого остатка. Содержание серы в получен-ном топливе находится в пределах от 0,05 до 1,26 масс. %. При смешивании 320 кг. жидкой фракции, 630 кг. твердой фазы и 1100 кг. воды может быть получено жидкое топливо с удель-ной теплотой сгорания около 16000 кДж/кг.

тип технологии• Процесс • Конструкция

технические и экономические преимущества

Высокие экологические показатели и энер-гетическая эффективность. Получение альтер-нативных топлив из отходов производства и потребления.

инновационные аспекты предложенияНовизной является применение парового

термолиза в технологическом процессе терми-ческой переработки органических отходов.

Где была представлена технологияВ 2006 году технология была представлена

на VI Московском салоне инноваций, где но-минировалась на Гран-при и отмечена золотой медалью.

В 2006 году на выставке в г. Шензень (КНР), проводившейся под эгидой ЮНИДО, техноло-гия отмечена Дипломом Blue Sky.

В 2007 году на Международной выставке в г. Санкт-Петербург технология отмечена спе-циальным дипломом в номинации «Лучший ин-новационный проект в области экологии и ра-ционального природопользования».

ключевые словаТермолиз, органические отходы, пар.

текущая стадия развития• Фундаментальное исследование • НИОК(Т)Р • Макетный образец • Имеются результаты эксперименталь-

ных исследований

статус прав интеллектуальной собственности

Заявки на патенты.

область применения технологии• Переработка органических отходов.

классификатор европейской сети трансфера технологий IRC

• Энергетика • Безопасность и охрана окружающей

среды

Предпочитаемые регионы• Северная Америка • Южная Америка • Европа • Азия • Африка • Австралия

Практический опыт• Технологический процесс отработан на

установке УТРО-1.

влияние на окружающую среду• Не оказывает.

Предлагаемые формы сотрудничества• Венчурное финансирование • Договор НИОК(Т)Р • Совместное предприятие • Лицензирование • Продажа

Поддержка, предоставляемая при передаче технологии

• Техническая документация • Услуги персонала

Нанодиагностический комплекс с функциями СЗМ И ОМ

Реквизиты организации-разработчика, контактное лицоГНУ «Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси» 220072, г. Минск, ул. П. Бровки, 15

Тел.: +375 (17) 284-10-60, факс +375 (17) 292-25-13

Чижик сергей антоновичТел.: +375 (29) 684-10-60; e-mail: [email protected]

Page 41: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 41

Изобретено в Беларуси

Разрешение при зондовом сканирова-нии: • вертикальное — не менее 0,1 нм; • латеральное — от 2 до 5 нм.

измерение сил: • разрешение — до 1 нН; • диапазон изме-рения — от 0,001 до 10 мН (в зависимости от жесткости нагружа-ющего элемента).

Увеличение обеспечение оптической функ-ции: до х 500.

Максимальное поле сканирования — 50х50 мкм2.

Комплекс позволяет решать задачи наноди-агостики, наноструктурного материаловедения и цитомеханики:

• визуализацию нанообъектов и поверх-ностных слоев с нанометровым лате-ральным и вертикальным разрешением;

• пространственную визуализацию био-логических клеток;

• проведение исследований в жидкой среде;

• проведение исследований при совме-щении функций оптической и сканирую-щей зондовой микроскопии;

• позиционирование зонда в микромас-штабе;

• определения упругих и адгезионных свойств полимерных нанокомпозитов, тонких пленок и биологических клеток;

• определения реологических характери-стик вязкоупругих материалов в нано-масштабе.

Экономическая эффективность комплекса за-ключается в том, что предлагаемый комплекс может конкурировать с наиболее сложными и дорогими аналитическими приборами, про-изводимыми западными странами, обеспе-чивает необходимую точность и воспроизводи-мость анализа при значительно более дешевой стоимости без предъявления достаточно высоких требований к квалификации исполнителей. На-стоятельная потребность разработчиков новых

абетковская светлана олеговнаТел.: +375 (17) 284-10-60; e-mail: [email protected]

аннотация проекта«Нанодиагностический комплекс с функция-

ми СЗМ И ОМ» представляет собой экспери-ментальный комплекс адаптированный для ис-следования биологических клеток, включающая 3D визуализацию c нанометровым разрешени-ем, определение адгезионных и вязкоупругих характеристик при совмещении функций ска-нирующей зондовой и оптической микроскопии и процедур микропозиционирования и работы в жидкостной ячейке.

описание проекта«Нанодиагностический комплекс с функ-

циями СЗМ И ОМ» предназначен для прове-дения испытаний полимерных нанокомпози-тов, тонких пленок и биологических микро- и нанообъектов. Комплекс может применяться при проведениии фундаментальных и при-кладных исследований в области микро-биологии, микромеханики, тонкопленоч-ных технологий, а также нанотехнологий и биотехнологий для определения физико-механических свойств материалов на микро- и наноуровнях.

Комплекс относится к автоматизированным аппаратным средствам визуализации и зондо-вого сканирования микрообъектов (в том числе биологических клеток) с нанометровым разре-шением и анализа их локальных механических свойств методом индентирования.

Измерение данных параметров позволяет получить более достоверную и полную инфор-мацию о вязкоупругих материалах (полимеры, биотканей, клеток и органелл) по сравнению с другими существующими атомно-силовыми микроскопами.

Для обеспечения эффективного использо-вания комплекса разработано методическое обеспечения для определения модуля упруго-сти, времени релаксации; вязкости и тангенса механических потерь материала при наноин-дентировании материалов.

Комплекс выполнен в виде настольного прибора с блочной структурой. Конструктивное исполнение комплекса обеспечивает удобство эксплуатации, доступ ко всем его узлам и бло-кам, требующим регулирования или замены в процессе эксплуатации. тип технологии

• Конструкция

технические и экономические преимущества

Режимы индентирования: статический, динамический.

Page 42: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)42

Изобретено в Беларуси

материалов, нанотехнологий, исследователей в точном экспресс-анализе тонкопленочных объ-ектов и биологических клеток, позволяющем по-высить качество выпускаемых изделий и их кон-курентоспособность, гарантирует значительное число потребителей такой аппаратуры и методик выполнения измерений в РБ и за ее пределами.

инновационные аспекты предложения• Новая технология.

Где была представлена технологияЦентр коллективного пользования Институ-

та тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси.

ключевые словаНанодиагностика, сканирующая зондовая

микроскопия, цитомеханика, материаловеде-ние, адгезия, реология, нанокомпозиты, тонкие пленки, биологические клетки.

текущая стадия развития• Находится в эксплуатации/производ-

стве

статус прав интеллектуальной собственности

• Секретное know-how

область применения технологииОбъектом исследований являются по-

лимерные нанокомпозиты, тонкие пленки и биологические микро- и нанообъекты.

В связи с современными тенденциями раз-вития микромеханики (МЭМС), тонкопленочных технологий, а также нанотехнологий и биотех-нологий остро стоят проблемы характеризации и анализа физико-механических свойств мате-риалов на микро- и наноуровнях.

Несомненный интерес вызывают процессы адгезионного поведения и вязкоупругого де-формирования тонких полимерных слоев, в том числе в широком спектре температур, напри-мер, для технологий нанопечати. Вязкоупругие и фрикционные свойства важны при проекти-ровании функциональных нанопокрытий в пре-цизионных узлах трении.

Перспективными являются биотехнологии на уровне клеточной инженерии, в которых за-дачи цитомеханики играют решающую роль. Сложность исследований в области механики отдельных биологических клеток и органелл за-ключается в проведении микро-, наноизмерений в биологическом растворе и при регулируемых температурных и электрохимических условиях.

Широкими возможностями анализа физико-механических свойств материалов на микро- и наноуровнях обладают сканирующие зондовые микроскопы.

Однако с помощью существующих АСМ нельзя получить достоверную и полную ин-формацию о вязкоупругих материалах (по-лимеры, биоткань), свойства которых в зна-чительной степени зависят от соотношения продолжительности релаксационных перехо-дов и длительности временного воздействия при испытаниях, температуры окружающей среды.

Согласно известным теоретическим раз-работкам, достаточно полную информацию о поведении вязкоупругих материалах дает комплекс параметров: модуль упругости ма-териала в равновесном состоянии; время ре-лаксации (для полимеров в области λ перехо-дов); вязкость; тангенс механических потерь материала в равновесном состоянии.

Определение этих параметров возможно с помощью комплекса, обеспечивающего как статическое, так и динамическое нагружение, при наличии соответствующих методик их ре-гистрации.

В этой связи работы по созданию комплек-са для проведения испытаний полимерных нанокомпозитов, тонких пленок и биологиче-ских микро- и нанообъектов и методического обеспечения к нему являются актуальными и важными для практического применения.

классификатор европейской сети трансфера технологий IRC

• Электроника, информационные техно-логии и телекоммуникация

• Промышленное производство, материа-лы и транспорт

• Метрология и стандартизация • Наука (химия, физика и т.д)

Предпочитаемые регионы• Европа • Азия

Практический опыт• Технология внедрена и используется.

влияние на окружающую средуСущественного влияния на окружающую

среду не оказывает.

Предлагаемые формы сотрудничества

• Договор НИОК(Т)Р • Совместное предприятие • Продажа

Поддержка, предоставляемая при передаче технологии

• Техническая документация • Услуги персонала

Page 43: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 43

Изобретательный мир

Как всем известно, в списке семи чудес света значатся висячие сады Семирамиды —архищедрый, чего уж там, подарок царя На-вуходоносора II своей жене (которую, кстати,

Семирамидой вовсе не звали, просто кто-то в древности что-то попутал). Так вот она у него, понимаете ли, была родом из Мидии, страны гористой и зеленой, а на проживание ее при-тащили в Вавилон — пыльную песчаную рав-нину, как раз там, где находится современ-ный Багдад. В общем, для семейного счастья супругам срочно нужна была хоть какая гора с лесами, цветами и лианами. Между тем ва-вилоняне были народом дюжим и склонным к подвигам, чем царь и воспользовался. И на их трудовом горбу немедленно воздвиг пирами-ду в четыре этажа площадью 42½34 метра, по 25 метров высотой. Каждый этаж был покрыт нехилым слоем плодородной земли, в которой

вавилоняне вырастили все виды трав, цветов, кустов и деревьев, какие только смогли раз-добыть. Поливалось все это руками тысяч ра-бов, которые стаскивали воду из Евфрата на верхний этаж, откуда она стекала водопадами и ручейками. А чтобы вода не утекала зазря, под землей лежал слой тростника, смешанно-го с асфальтом, два слоя кирпича, скреплен-ного гипсом, а поверх все это было выстлано свинцовыми плитами. Грандиозное сооруже-ние, без всяких шуток. Но нужно признать, что чудесность садов состояла не столько в раз-мере, сколько в идее — это была первая эко-система, созданная руками человека на голом месте. Этакий абсолютный симбиоз человече-ского и божественного творчества.

Не прошло и трех тысячелетий, как люди пришли к идее рукотворных экосистем снова, но уже с точки зрения сотрудничества с при-родой, а не ее покорения. Люди начали созда-вать новые сады Семирамиды, руководствуясь подходом мягкого внедрения в окружающую среду — touch the earth lightly, как назвали это течение архитектуры на Западе. Для этого уже не нужен труд тысяч рабов и десятилетия на постройку. Чудеса изменили масштаб, расте-ния переехали в квартиры, на кухню и в ванную, но идея осталась.

кРУГовоРот веществ в кваРтиРе

Многие люди не видят смысла заводить и по-ливать молчаливых нахлебников, от которых нету толка. В то же время другие люди придумали, как можно, не напрягаясь, извлекать конкретную взаимную выгоду от сожительства с домашними цветами. Ведь в своих квартирах мы переводим втуне кучу воды и света, которые можно отдать на поддержание полноценной жизни зеленым друзьям.

Например, француз Бенджамин Грейндорж приспособил цветы для очистки воды в аквариу-мах с рыбками. Называется его детище «Плаваю-щий сад» и может состоять равно как из цветов, так и из кустиков, травки и пальмы. Работает этот цветущий остров, плавающий на поверх-ности воды, по принципу круговорота веществ в природе. Сначала грязная вода из аквариума с

Зеленая планетаЗаповедь Господа нашего «плодитесь и размножайтесь, и наполняйте землю, и

обладайте ею...» люди усердно реализуют. Лишь на пороге истребления природы до нас стало доходить, что с обитателями планеты можно сотрудничать. И особенно легко

оказалось договориться с бессловесными растениями

Теперь твой газон навеки с тобой

Page 44: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)44

Изобретательный мир

помощью насоса поднимается и выливается на пятисантиметровый слой речного песка. Там за-держиваются крупные отходы, то есть рыбьи объ-едки и какашки. Далее профильтрованная вода попадает в емкость, откуда растения пьют воду. Корни извлекают все питательные вещества, а вода снова становится чистой и попадает обрат-но в аквариум. Этот сад был выставлен летом на выставке Forum Diffusion в Париже. Теперь оста-ется ждать, когда его запустят в массовое про-изводство. И тогда счастливый обладатель ры-бок сложит со своих плеч тяжкие обязанности по смене воды в аквариуме. Ему останется только кормить подопечных и удалять налет со стекол.

Другой французский дизайнер японско-го происхождения Юн Ясумото решил поза-ботиться о роде людском, а не рыбном. его растения очищают воду в обычном душе, чтобы им можно было пользоваться до бес-конечности: после очистки вода с помощью насоса опять поднимается вверх. Выглядит это, как зеленые заросли, в которых прячется голый человек с душевой трубкой. Вода стека-ет с его бренного тела в песок, который, как мы уже знаем, отсеивает всякие чешуйки, волоски и что там еще налипает на человека за день. Корни камыша умудряются потихоньку рас-творять и впитывать эти частички. Далее под-ключается тростник, который отфильтровывает тяжелые металлы. Водяной гиацинт втягивает

оставшиеся в воде загрязнения. А ряска завер-шает очистку воды, поедая микроорганизмы, которые там плавают. Самую неуловимую грязь и запахи берет на себя угольный фильтр.

Но только голландские мастера из студии Gorm сумели полностью приспособить природ-ный круговорот под человеческий быт. И соз-дали почти совершенную кухонную систему Flow. Представьте: обычная кухонная столеш-ница с раковиной, вымытая посуда ставится на специальные сушилки, по которым остатки воды стекают на листики укропа, петрушки и мяты, ра-стущие в горшках прямо под сушкой. В столеш-ницу вмонтирована круглая миска, в которую при готовке собираются яичная скорлупа, очист-ки овощей и фруктов, хлебные крошки и прочие органические отходы. После этого миска пере-ворачивается на оси, и содержимое оказывает-ся внутри тумбы — в специальном контейнере. Там уж за работу принимаются черви (живые!!!), которые перерабатывают органику гораздо бы-стрее и эффективней, чем почвенные микроор-ганизмы в процессе компостирования. В итоге они выделяют гумус, аминокислоты, ферменты, витамины и все, что нужно живому растению для счастья. При этом отходы теряют запах, обезза-раживаются, приобретают гранулярную форму и приятный запах земли. Все это благополучно достается из поддона и отправляется в горшки с цветами. Гениально просто!

Растения не любят, когда их трогают. А когда на них усядутся?

Мечта обитателя мегополиса — душ среди зарослей

Page 45: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 45

Изобретательный мир

ПосадиМ в лУЖУ

На самом деле эти идеи не так уж и свежи, все было придумано когда-то давным-давно кем-то умным всего за шесть дней. Да и на потребительском рынке их давно реализовы-вают — только по частям. В виде мусорного ведра Naturemill, которое с помощью живых бактерий переваривает органические отходы и выдает землю. И свободно продается за $299. Или в виде сушилки для посуды, которую пред-ложили ленивым домохозяйкам магистры Ин-ститута индустриального дизайна в США Ниба Джайн и Срикант Джаласутрам. Выглядит это как оранжевый наклонный поддон, на высшей части которого на прищепках крепится мокрая посуда. А в нижней части, куда стекает вода, растут съедобные растения типа укропа. Но и без всякого поддона многие люди по своему почину выращивают съедобную травку дома — прямо в банках и стаканах, иногда отщипывая хвостики для салата. Наш отечественный садо-вод может купить усложненный вариант такой

банки — аэропонную установку AeroGarden, которая сама освещает, поливает, проветри-вает и удобряет кустики. В России она стоит около 9500 рублей, а на крупнейшем интернет-аукционе ЕЬау - $220 вместе с доставкой. По-чвы эта штука вообще не требует, а выращи-

вать в одном горшке можно кучу растений — и фенхель, и мяту, и помидоры.

Но приз зрительских симпатий уходит моло-дым талантам: юному британскому дизайнеру Симону Эневеру и азиатской девушке Нгуйен Ла Чан, которая работает дизайнером в Швей-царии. их зеленые подопечные нашли себе место в самых неожиданных углах кварти-ры. Первый сделал милейшую подставку под зонты в виде пятиугольной тарелочки, запол-ненной зеленой юной травкой. В середине та-релочки торчит штырь, на который надевается прозрачный конус, в который и положено ста-вить зонты. Так дождевая вода стекает прямо на травку. Второе изобретение еще лучше —Нгуйен Ла Чан сделала коврик для ванной из трех видов мха — лесного, островного и ша-рикового. Мох высаживается в прямоугольный резиновый каркас и ставится перед ванной. В ванной комнате достаточно высокий процент влажности, чтобы мох рос и процветал. В итоге ногам вылезающего из душа мягко, а мху при-ятно. И лужи вытирать не надо.

ГоРШоЧек, ваРи!

Дизайнеры усердно работают и для тех, кто видит в горшечных цветах самоцель и украше-ние, а никак не сотрудника в домашних делах. Самая простая придумка, которую давно уже

Американский дизайнер Пол Уэллс, его сын и трапические животные из мха и проволоки

Page 46: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)46

Изобретательный мир

нужно было реализовать,— горшки для цветов FabricPots, сделанные из плотной водонепро-ницаемой тряпочки на молнии. Для растения это хорошо тем, что горшок невозможно раз-бить и сложно рассыпать землю, даже если его уронить, при этом воздух проникает внутрь и вентилирует корни. А для хозяина — тем, что вид у горшка необычный, он не громоздкий и легко переезжает с места на место. А при пе-ресадке достаточно расстегнуть молнию, что-бы достать цветок вместе с землей без потерь.

Усложненный вариант — горшок-тамагочи «Pet Plant» с жидкокристаллическим экраном, который изобрел для своего фикуса южноко-рейский студент Джуньи Хио. С его помощью ваш родной кактус будет то улыбаться, то хму-риться, показывая, чего бы ему хотелось — по-пить, поесть или повернуться к солнышку. Мало того, умный горшок можно подключить к ком-пьютеру через USВ-порт, куда он будет скиды-вать вам информацию про свое самочувствие.

И другие горшки, подчиняющиеся дизайнер-ской извращенной мысли, без намека на пользу: трогательные цветы на ножках под названием Domsai от промышленного дизайнера по имени Маттэо Цибик. По сути, это крошечные кактусы и пальмочки, упакованные в стеклянные капсу-лы на ножках. Или японская идея дизайнерской группы PULL+PUSH PRODUCTS — маленькие

горшочки в виде металлической решетки ка-нализации, сквозь которую прорастают хилые стебелечки клевера. Или вот, совсем край — расфасовка газона по посылкам: израильские студенты Ури Романо и Ассаф Йогев предло-жили продавать через интернет прямоу-гольники свежей травы, упакованные в ко-ричневую плотную бумагу, Выглядит свежо и красиво, так что, похоже, проект пойдет в люди. Еще один израильский дуэт — Кфир Швальб и Орит Маджиа сплясали от потребности цветка в солнце. И создали лампу-теплицу Lightpot, ко-торая состоит из двух симметричных половинок: классического белого абажура со светодиодной лампочкой вверху и такого же белого перевер-нутого абажура-горшка внизу, из которого бо-дро торчат взъерошенные листочки.

Однако идея искусства ради искусства в отношении красоты цветов лучше всего вы-ражена известной в Нью-Йорке женщиной-дизайнером Паулой Хайес. Она, отчаянный садовод-профессионал, уже много лет занима-ется созданием безумно красивых террариу-мов — стеклянных округлых капсул, в которых разноцветными слоями лежит земля и песок, а сверху растут растения. А в этом году она при-думала линию украшений «Живое ожерелье». Маленькие плетеные корзиночки с пучками жи-вой яркой травки держатся на вязаной нитке

Экоподставки для зонтов от британца Симона Эневера

Page 47: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010) 47

Изобретательный мир

и носятся как бусы. При поливе и аккуратном уходе такая бижутерия проживет долго и может перейти по наследству.

овощи не Мы

Люди очень любят всех и вся прогибать под себя. Растения же идеально гибки для этого: им фиолетово, по какому маршруту ра-сти, если их кормят, поят и загорают. Так и появилась дизайнерская «растительная» ме-бель, статуи и квадратные фрукты. Что каса-ется мебели, то начиналось все прозаично — с зеленого пушистого пуфика Grass Ottoman от американского дизайнера Нэнси Фавьер, похожего на травяной холмик. Хотя эта тра-ва ненатуральная. Однако мало-помалу дело дошло до стула из настоящего куста, который вырастил и предлагает вырастить садоводам всего мира швейцарский дизайнер Мишель Бюссьен. Его проект так и называется: «Расту-щий стул». из прозрачного акрила он сде-лал каркас стула, внутри которого выса-жено кустарниковое деревце. Так вот, когда дерево вырастает по единственно возможно-му пути, формируется и деревенеет, форму можно снять. Получается сплетение из веток в форме стула, которое можно использовать по прямому назначению. На форме, впрочем, тоже можно сидеть.

Эта идея явно родилась благодаря влиянию древнего искусства садов топиари — фигурно подстриженных кустов самшита и остролиста в виде геометрических фигур, животных, лю-

дей. Первым, кто аккуратно подстриг деревца, был, видимо, придворный Цезаря по имени Калвена. А самый грандиозный проект топиа-ри в истории — это парк Версальского дворца, созданный преданным садовником Андрэ Ле-нотром для Людовика XIV. Сейчас же фигурные кустики можно купить на любом крупном при-дорожном рынке.

Люди приложили руку не только к оформле-нию кустов, но дотянулись до фруктов и овощей. И если квадратные арбузы и тыквы в форме че-ловеческой головы видел, наверное, каждый, то самая свежая новость из мира садово-дов этого года — груша-человечек. Обычный фермер в Китае додумался засунуть зреющую грушу в прозрачную пластиковую форму в виде маленького Будды. И груша выросла в виде че-ловечка с глазками, ручками и ножками. Страш-но есть.

вот козЯвка на стене

Городские жители всего мира давно стра-дают от нехватки зелени и трясутся над каж-дым кустом и сквериком рядом с домом. Пра-вительство им не особо сочувствует, а вот ландшафтные дизайнеры оказались гораздо более чутки. И поскольку территорию под раз-бивку садов им никто отводить не собирается, они воспользовались единственно доступным пространством — стенами. И на радость го-рожанам стали использовать мох в качестве средства самовыражения, как краску, камень, ножницы и бумагу.

Козлы на крыше. Ванкувер, Канада

Page 48: izobretatel october 2010

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ №10 (2010)48

Изобретательный мир

Сейчас уже граффити из мха зеленеют от Бруклина до Сан-Франциско, а зеленые сайты делятся рецептами наращивания мшистых стен дома. Между тем метод един: сначала к кирпи-чам приклеивается питательная среда, то есть «почва», затем туда высаживаются споры мха. При должном уходе мох очень быстро подрас-тает, и получается эко-граффити.

Где их можно увидеть? В главных столицах мира. В Токио японская компания Nendo с ди-зайнером Оки Сато во главе взяли в свои руки дизайн частного дома. И сделали невероятное: абсолютно на всех белоснежных стенах они вы-ложили и закрепили узоры и завитушки из мха, имитирующие рисунок обоев. В Сеуле есть магазин одежды марки Ann Demeulemeester, чьи закругленные стены сплошняком покрыты покровом травы — как снаружи, так и внутри. Лондону достались две активистки зеленого движения - Анна Гэрфорт и Элли Стивене. Ба-рышни выкладывают мхом многозначительные высказывания и стихи на стенах города, пока никто не видит. Чаще всего про-экологического толка, в духе «In this spore born air» («В этих спорах рождается воздух»). Речь, конечно, о растительных спорах, а не о словесных.

В другой столице мира, Нью-Йорке, трудит-ся венгерская тетенька Эдина Токод. Она спе-циализируется на уличных стенах: в метро, в за-брошенных переулках и жилых улицах вырастают зеленые пушистые картинки — мирные и друже-любные. В виде зайчиков, елочек, рогатых быков и оленей, медведей, а также знаков вопроса, сердечек и прочей белиберды. Сама дизайнер прямо говорит, что трудится на благо озелене-ния Нью-Йорка. Жители города носят ее на руках, если получается застукать за делом и поймать.

аРХизелень

Если дизайнеры работают исподволь и по мелочам, то архитекторы берут масштабом. И уже переплюнули доисторические сады Семира-миды, построив новые — в японском городе Фу-куоко. Там стоит правительственное здание из пятнадцати террас, которые спускаются водопа-дом и в общем покрывают 100 тысяч квадратных футов. Так вот все эти террасы архитектор Эми-лио Амбац засадил парком из 35 тысяч расте-ний самых разных видов. Выглядит головокружи-тельно. На самом деле, идея садов на крышах и балконах популярна невероятно, и таких зданий по всему миру становится все больше. В Париже архитектор Эдуард Франсуа преобразил скучный жилой дом в 30 квартир, заставив все балконы горшками с бамбуком. Получился этакий огром-ный прямоугольный куст. Все лесопосадки авто-матически поливаются водой, подаваемой через металлические трубки балконов.

Но, несмотря на все труды «зеленых» ху-

дожников, все больше людей бежит из городов. И если раньше шиком считалось воздвигнуть в деревне монументальную домину, которая переплюнет городские квартиры по комфорту, то новое поветрие — строить дома-норки, сле-дующие тенденции «touch the earth lightly». Чем ненавязчивей и ближе к природе, тем лучше. Как у хоббитов.

Очень известный жилой дом в Исландии под названием Hof с травой на крыше находится в 100 км от Полярного круга. Казалось бы, без мощного отопления не обойтись. Ан нет, в этом приземистом здании, похожем на фермерское хозяйство, тепло благодаря одним природным ресурсам. Трава на обширной крыше вместе с толстыми стенами работает как теплоизо-лятор. Термальные воды, бьющие под домом, греют снизу, электричество хозяева получают с помощью тех же термальных вод. Получается со всех сторон экологичное, элитное жилье со всеми удобствами.

Или вот — длинный одноэтажный дом в Ав-стралии, где проживает обычная семейная пара. Фишка дома в том, что он перекинут на сваях че-рез речку. На крыше располагаются фотогальва-нические элементы, которые преобразовывают энергию света в электричество. Солнечные ба-тареи снабжают семейную пару горячей водой, а саму воду обеспечивают резервуары для сбо-ра дождевой воды. Что до обогрева помещения зимой — солнце нагревает черную крышу, акку-мулируя тепло, которого хватает на всю ночь. В паре с хорошей изоляцией и двойным остекле-нием окон работает отлично. Если солнца нет, в ход идет небольшой обогреватель, работающий на древесине, собранной в округе.

В общем, вот какой парадокс современно-сти: многие уже не хотят быть столбовой дво-рянкой, жить в блеске хрусталя, шелка и золо-та, а хотят хатку посреди леса. Первозданная природа становится все недоступнее. А значит, все дефицитнее, дороже и престижнее. Чистый воздух, естественный лес, отсутствие лю-дей — вот та роскошь, за которую скоро бу-дут бороться. И это можно прогнозировать уже без всяких шуток и улыбок.

Противники экодизайна считают, что его правильное понимание — это не травка и бо-жьи коровки, а энергосберегающие системы, солнечные батареи и отсутствие частых позы-вов к шопингу.

татьяна лычагиНа по материалам источника:

Шеломовская, В. расти травка, большая и маленькая.

Экологический дизайн. // Story. – 2010. – № 2. – С. 168 – 174. –

(люди и вещи; Штуки).