Научное направление:
«Безреагентная обработка и бесконтактный контроль технологических растворов для подготовки поверхностей , в основном стекляных для установки плёночного покрытия»
Шифры научных специальностей, в рамках которых разрабатывалось данное научное направление:
Краткая аннотация научного направления:
1) Аппарат , программа , система и процесс представляют собой комплексную интегративную и комбинированную конструкцию динамического электрохимического реактора , в которой нет подвижных частей и электроды электрохимических ячеек реактора изготовлены из углерод-углеродных композитных материалов с оболочками из углерод-углеродных композитных тканей и внутренним объёмом , представляющим собой углерод-углеродную композитную вату
В аппарате , в одной и той же конфигурации , имеется возможность , без применения химических реагентов , вести процессы электрокоагуляции в потоке , процессы производства воды с кислотным фоном и с щёлочным фоном для применения в том числе и для подготовки поверхностей стекляных панелей , окон автомобилей , панелей солнечных батарей для установки специальных плёнок
Аппарат характеризуется предельно низким расходом энергии для работы и не имеет проблем с несанкционированным снижением электрического потенциала внутри потока во время всего рабочего цикла
Длительность процесса в развитом восходящем потоке составляет период времени не превышающий 10 секунд
Длительность процесса не зависит от диаметра трубопровода, от количества компонентов в водном растворе
В аппарате за счёт конфигурации и рабочих сечений внутренних каналов инициируются гидродинамические эффекты и эффекты рассеивания потока обрабатываемой жидкости с получением минимальной толщины сечения восходящего потока в межэлектродном пространстве
Аппарат имеет возможность использования масштабного фактора для формирования размерного ряда от расходов в десятки литров в час до расходов в 1000 литров в час
Аппарат может подключаться к системе последовательно и в случае необходимости – могут быть сформированы параллельные системы подключения нескольких аппаратов
2) Изобретение представляет собой интегрированную комплексную систему для осуществления программной оптимизации мониторинга и контроля выходных и внутренних рабочих параметров и концентраций компонентов в составе технологических растворов и смесей на базе воды , применяемых для комплексной подготовки поверхностей , преимущественно стекляных для установки плёнок
В число оптимизируемых и контролируемых параметров входят , - концентрации солей и ионов тяжёлых металлов , параметры кислотности и щёлочности , концентрации органических загрязнений , концентрации твёрдых частиц и других видов загрязнений и сочетаний загрязнений
Весь процесс контроля и мониторинга осуществляется с применением импедансно – резонансной спектроскопии , без непосредственного контакта
Интегрированная операционная и мониторинговая система может включать компоненты и агрегаты для комплексного приготовления технологических смесей и для их гидродинамической подготовки с целью повышения эффективности и точности процесса смешивания и контрольного мониторинга
Изобретённая методика и конструктивные решения комплексной оптимизации процесса мониторинга позволяют в перспективе осуществить плавный переход от пошаговой модели обработки – к автоматизированному комплексному циклу
Отличительные признаки изобретения имеющие мировую новизну :
1) Аппарат – электрохимический реактор имеет оригинальный рабочий цикл , в котором имеется возможность вести как снижение уровня кислотности так и повышение уровня кислотности в одном и том же восходящем потоке , без применения химических реагентов
В аппарате оболочки электродов , изготовленные из углерод-углеродной ткани , используются в качестве проницаемых контактов , в которых плотность тока равномерно распределяется по трёхмерной комбинированной структуре электрода
2) Отсутствие в системе подвижных частей
Возможность встраивания системы в практически любое специальное технологическое оборудование;
Возможность встраивания системы без изменений в базовом оборудовании , включая системы смешивания , гомогенизации смесей и мониторинга процесса
Возможность гибкой модификации состава технологических смесей как из компонентов органического происхождения так и из компонентов неорганического происхождения , включая воду и её вариации , дистиллированную воду и деионизованную воду
Возможность формирования любых конструктивных модификаций системы , включая различные размерные и масштабные факторы
Возможность , благодаря отсутствию в системе подвижных частей , применять композитные и керамические материалы и их сочетания , включая и ионнообменные смолы и их сочетания
Возможность применения системы для стабилизации мониторинга параметров технологических растворов , в том числе и в технологических комплексах большой мощности и производительности
В аппарате , в одной и той же конфигурации , имеется возможность , без применения химических реагентов , вести процессы электрокоагуляции в потоке , процессы производства воды с кислотным фоном и с щёлочным фоном для применения в том числе и для подготовки поверхностей стекляных панелей , окон автомобилей , панелей солнечных батарей для установки специальных плёнок
Аппарат характеризуется предельно низким расходом энергии для работы и не имеет проблем с несанкционированным снижением электрического потенциала внутри потока во время всего рабочего цикла
Длительность процесса в развитом восходящем потоке составляет период времени не превышающий 10 секунд
Длительность процесса не зависит от диаметра трубопровода, от количества компонентов в водном растворе
В аппарате за счёт конфигурации и рабочих сечений внутренних каналов инициируются гидродинамические эффекты и эффекты рассеивания потока обрабатываемой жидкости с получением минимальной толщины сечения восходящего потока в межэлектродном пространстве
Аппарат имеет возможность использования масштабного фактора для формирования размерного ряда от расходов в десятки литров в час до расходов в 1000 литров в час
Аппарат может подключаться к системе последовательно и в случае необходимости – могут быть сформированы параллельные системы подключения нескольких аппаратов
2) Изобретение представляет собой интегрированную комплексную систему для осуществления программной оптимизации мониторинга и контроля выходных и внутренних рабочих параметров и концентраций компонентов в составе технологических растворов и смесей на базе воды , применяемых для комплексной подготовки поверхностей , преимущественно стекляных для установки плёнок
В число оптимизируемых и контролируемых параметров входят , - концентрации солей и ионов тяжёлых металлов , параметры кислотности и щёлочности , концентрации органических загрязнений , концентрации твёрдых частиц и других видов загрязнений и сочетаний загрязнений
Весь процесс контроля и мониторинга осуществляется с применением импедансно – резонансной спектроскопии , без непосредственного контакта
Интегрированная операционная и мониторинговая система может включать компоненты и агрегаты для комплексного приготовления технологических смесей и для их гидродинамической подготовки с целью повышения эффективности и точности процесса смешивания и контрольного мониторинга
Изобретённая методика и конструктивные решения комплексной оптимизации процесса мониторинга позволяют в перспективе осуществить плавный переход от пошаговой модели обработки – к автоматизированному комплексному циклу
Отличительные признаки изобретения имеющие мировую новизну :
1) Аппарат – электрохимический реактор имеет оригинальный рабочий цикл , в котором имеется возможность вести как снижение уровня кислотности так и повышение уровня кислотности в одном и том же восходящем потоке , без применения химических реагентов
В аппарате оболочки электродов , изготовленные из углерод-углеродной ткани , используются в качестве проницаемых контактов , в которых плотность тока равномерно распределяется по трёхмерной комбинированной структуре электрода
2) Отсутствие в системе подвижных частей
Возможность встраивания системы в практически любое специальное технологическое оборудование;
Возможность встраивания системы без изменений в базовом оборудовании , включая системы смешивания , гомогенизации смесей и мониторинга процесса
Возможность гибкой модификации состава технологических смесей как из компонентов органического происхождения так и из компонентов неорганического происхождения , включая воду и её вариации , дистиллированную воду и деионизованную воду
Возможность формирования любых конструктивных модификаций системы , включая различные размерные и масштабные факторы
Возможность , благодаря отсутствию в системе подвижных частей , применять композитные и керамические материалы и их сочетания , включая и ионнообменные смолы и их сочетания
Возможность применения системы для стабилизации мониторинга параметров технологических растворов , в том числе и в технологических комплексах большой мощности и производительности
Аннотации трех наиболее значимых публикаций:
1. «Роль защитных оконных пленок в обеспечении благоприятных условий труда» «Молодой ученый» №46 (180),ноябрь 2017 г.
Обеспечение нормальных условий труда (микроклимата, освещенности, защиты от травм) является главной задачей любого работодателя. Предлагается широко использовать энергосберегающие оконные пленки, позволяющие одновременно обеспечить энергосбережение, травмобезопасность и комфортное освещение при очень малых затратах
Patent applications information :
2. US Patent application , - US 62/628,296 Priority date : 02/09/2018
Apparatus, program , system and process for in-flow increasing or decreasing the acidity of a fluid , including water and water solutions for surfaces of glass treatment , cleaning and disinfection
Аппарат , программа , система и процесс для повышения или понижения уровня кислотности в потоке флуидов , включая воду или водные растворы для обработки , очистки и дезинфекции поверхностей стекла
3. US Patent application , - US 62/628,294 Priority date : 02/09/2018
Equipment and technology, program ,system and method of instant response of components of a combined automatic digital reagent – free electrochemical complex to on-line monitoring of basic parameters of technological solutions , including water in surface preparation systems for film deposition
Оборудование и технологии, программа , система и метод мгновенной реакции компонентов комбинированного автоматического безреагентного электрохимического комплекса для он-лайн мониторинга базовых параметров технологических растворов , включая воду в системах подготовки поверхностей для установки плёнок в режиме реального времени
Обеспечение нормальных условий труда (микроклимата, освещенности, защиты от травм) является главной задачей любого работодателя. Предлагается широко использовать энергосберегающие оконные пленки, позволяющие одновременно обеспечить энергосбережение, травмобезопасность и комфортное освещение при очень малых затратах
Patent applications information :
2. US Patent application , - US 62/628,296 Priority date : 02/09/2018
Apparatus, program , system and process for in-flow increasing or decreasing the acidity of a fluid , including water and water solutions for surfaces of glass treatment , cleaning and disinfection
Аппарат , программа , система и процесс для повышения или понижения уровня кислотности в потоке флуидов , включая воду или водные растворы для обработки , очистки и дезинфекции поверхностей стекла
3. US Patent application , - US 62/628,294 Priority date : 02/09/2018
Equipment and technology, program ,system and method of instant response of components of a combined automatic digital reagent – free electrochemical complex to on-line monitoring of basic parameters of technological solutions , including water in surface preparation systems for film deposition
Оборудование и технологии, программа , система и метод мгновенной реакции компонентов комбинированного автоматического безреагентного электрохимического комплекса для он-лайн мониторинга базовых параметров технологических растворов , включая воду в системах подготовки поверхностей для установки плёнок в режиме реального времени