МАИ
13 марта 2024, 13:04
Студентка МАИ разработала емкость, снижающую потери при транспортировке газа
- Сжиженный газ хранится при криогенной температуре. Неизбежные потери при его транспортировке - результат воздействия окружающей среды, которая заставляет газ буквально закипать и испаряться. Моя идея состоит в том, чтобы сделать поверхность теплообмена как можно меньше, - рассказывает Анна Екимовская. - Можно провести аналогию с батареей в комнате: если поставить не десять секций, а девять, в помещении станет прохладнее. При этом важная задача - сохранить максимальный внутренний объем емкости. Похожие задачи решаются при проектировании оболочек космических аппаратов для уменьшения массы конструкции. То есть, простыми словами, моей целью было получить побольше полезного пространства внутри, но поменьше материала самой емкости.
Чтобы реализовать идею, студентка начала поиск оптимальной формы, которая учитывала бы реальные условия транспортировки морским и железнодорожным транспортом.
- Сфера - лучшая форма по ряду критериев, однако с точки зрения доступности транспортировки она уступает обычному цилиндрическому баку, - говорит студентка. - Найти промежуточный удобный вариант помогла природа. Подсказал высохший апельсин, который принял форму шара с отсеченной частью. Эта форма называется сферическим сегментом, из таких "апельсиновых" деталей я и начала составлять свои конструкции.
Придуманная Анной Екимовской емкость представляет собой несколько состыкованных друг с другом сферических сегментов - получается своеобразная "гусеница". Расчеты показывают, что экономическая выгода от внедрения будет ощутимой даже в краткосрочной перспективе.
- Например, в морском танкере "Гранд Елена", построенном по проекту "Сахалин", четыре сферические емкости. Я утверждаю, что аналогичная по объему емкость из четырех сферических сегментов даст экономию в потерях сжиженного газа 7-38% в зависимости от соблюдения других требований. Объем перевозимого газа - около 150 тысяч кубометров. Теряется до 10%, то есть около 15 тысяч кубометров. Таким образом, экономия составит от тысячи до более чем пяти тысяч кубометров только за один рейс, - поясняет Анна Екимовская.
Проект по созданию емкостей для сжиженного газа получил положительную оценку экспертов ряда научных конкурсов и конференций. Интерес к работе проявляют Национальная газомоторная ассоциация, РКК "Энергия" имени С. П. Королева, Центр подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина.
Предлагаемую студенткой форму можно использовать и в других областях, например для создания аквариумов с минимальной площадью стенок, что важно для поддержания стабильной температуры воды. На аквариум из сферических сегментов Анна Екимовская уже получила патент. Такую емкость девушка планирует изготовить этой весной.
Авторские права на данный материал принадлежат «МАИ». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.
Поделиться
Ноябрь 19, 2024
"АвиаПорт" выступит информационным партнёром СПАФ 2025
Ноябрь 22, 2024
В аэропорту Гатвик эвакуировали пассажиров
Ноябрь 22, 2024
S7 по требованию Генпрокурора РФ изменила правила предоставления мест инвалидам
Ноябрь 22, 2024
Ямальский авиаперевозчик ввел дополнительные рейсы на новогодние каникулы