Охлаждение воздухом

Наука и технологии
Москва, 01.04.2002
«Эксперт» №13 (320)

Небольшая российская инновационная компания "Турбодетандер" выпустила малогабаритный низкотемпературный генератор холода, криоагентом в котором выступает не привычные аммиак, фреоны, жидкий азот или гелий, а воздух. В основу ВТХА (воздушно-турбинного хладоагрегата) легли уникальные разработки российских ученых по турбодетандерной технике, предназначавшиеся для военно-космической отрасли.

История детандеров - поршневых или турбинных машин, охлаждающих газ за счет его расширения, - насчитывает без малого полтора столетия. Еще в 1877 году француз Луи Кальете и швейцарец Аме Пикте с помощью подобного устройства смогли получить жидкий кислород и сгустить азот.

Пионером применения детандеров в промышленности стала советская Россия. В начале 30-х только что вернувшемуся из-за границы академику Петру Капице была поставлена задача создания холодильных установок для сжижения газов. В первую очередь был необходим кислород, который предназначался для нужд быстро растущей черной металлургии. В 1934 году Капица построил простой и оригинальный аппарат с поршневым детандером, в котором достигались температуры, достаточные даже для выработки жидкого гелия. Еще через пять лет под его руководством был создан высокоэффективный турбодетандер, принципы устройства которого и по сей день используются в холодильных агрегатах для разделения и сжижения газов в промышленных масштабах. После войны криогенные технологии и техника разрабатывались в НПО "Гелиймаш". Изготовленные на предприятии системы работали при выводе на орбиту всех отечественных космических аппаратов. В этом же НПО в 80-х разрабатывался малогабаритный криогенный турбодетандер, который хотели использовать для охлаждения космических лазерных пушек.

Для получения криогенных температур скорость вращения турбины космического мини-детандера должна была достигать 300 тыс. оборотов в минуту (по сравнению с несколькими тысячами у детища Петра Капицы), что стало возможным только после создания специального виброустойчивого гидростатического подшипника скольжения. Разработан он был под руководством Александра Кобулашвили, который уже в 90-е усовершенствовал конструкцию подшипника и адаптировал его для массового производства. Собрать подшипник было под силу только ЦНИИ "Дельфин", специализирующемуся на разработке гироскопов с быстровращающимся ротором для ВМФ.

В остальном устройство использует те же принципы работы, что и "медленные" турбодетандеры. Охлажденный воздух (под давлением восемь атмосфер) попадает в турбинную ступень, где его скорость нарастает до звуковой, а скорость вращения турбинного вала достигает 100 тыс. оборотов в минуту. Произведя работу на лопатках турбины, воздух расширяется и охлаждается до необходимого температурного режима в диапазоне от -120 до -60 градусов по Цельсию и с избыточным давлением в одну атмосферу подается в теплоизолированные камеры охлаждения.

Масса воздушно-турбинного хладоагрегата немногим более центнера, стоит он около 40 тыс. долларов, а потому сможет найти самое широкое прим

Как не рассыпать мусор по дороге
Возможности для построения эффективной системы обращения с отходами в стране есть. Но нам придется преодолеть давление групп лоббистов, преследующих противоположные цели, снять растущие протестные настроения в обществе и выстроить на всех уровнях четкое понимание, куда и как мы идем
В ожидании вала банкротств
Банкротства девелоперов и обманутые дольщики еще не один год будут определять повестку дня рынка жилищного строительства. После запрета долевого строительства проблем станет еще больше
Очень, очень плохой банк
ЦБ собрал все токсичные активы из «Открытия», Промсвязьбанка и Бинбанка в одном месте и рассчитывает избавиться от них за пять лет. Однако качество активов таково, что их придется либо продавать буквально за бесценок, либо списывать

У партнеров

    «Эксперт»
    №13 (320) 1 апреля 2002
    Экономика сша
    Содержание:
    Америка пылесосит ликвидность

    Дефицит производительности труда и капитала США компенсируют кражей ликвидности с развивающихся рынков

    Экономика и финансы
    Наука и технологии
    Реклама