Размер:
A A A
Цвет: C C C
Изображения Вкл. Выкл.
Обычная версия сайта
+7 8482 54-64-51 (приёмная проректора по научно-инновационной деятельности)


Нашли опечатку?
Выделите её, нажмите Ctrl+Enter и отправьте нам уведомление.
Спасибо за ваше внимание!

Разработка инновационных инжиниринговых решений по рециклингу твердых полимерных отходов в эффективные звукопоглощающие вещества и шумопонижающие технические устройства

Область применения:  Предприятия и организации любых форм собственности и отраслевой принадлежности, преимущественно транспортного машиностроения, энергетики, строительной индустрии, включая устройства дорожной инфраструктуры автомобильных автострад, железнодорожных путей, открытых участков метрополитена, парковых зон отдыха и т.п.
Описание: 

Инновационное научно-техническое направление разработок кафедры УПиЭБ относится к конструкциям акустических (звукопоглощающих, звукоизолирующих, виброзвукодемпфирующих) элементов автокомпонентов, агрегатов и систем энергетических установок (двигателей внутреннего сгорания, компрессорных станций, вентиляционных систем, электротрансформаторных подстанций), изделий строительной индустрии (панельных облицовочно-футерующих элементов зданий, придорожных шумозащитных экранах) и пр. Оно базируется на применении оригинальных эффективных звукопоглощающих веществ, произведенных из утилизируемых твердых полимерных отходов, загрязняющих окружающую среду, ежегодное накопление которых на территории РФ исчисляется миллионами тонн. В частности, утилизация одного легкового  автомобиля по завершению его жизненного цикла связана с необходимостью утилизации в среднем около 100 кг твердых полимерных отходов,  представленных различными полимерными материалами. Особую актуальность приобрела проблема экологически безопасной утилизации пенополиуретанов  (ППУ) и полиэтилентеррафлатов (ПЭТ), в первую очередь – утилизируемой бутылочкой ПЭТ-тары.

Практическая реализация предлагаемых инновационных разработок, преобразующих твердые (преимущественно – пористые) полимерные отходы, образующиеся в результате утилизации  автотранспортных средств, производственно-технологических отходов и брака производства компонентов, содержащих полимерные материалы, позволит не только обеспечить уменьшение загрязнения окружающей среды, но и благоприятно воздействовать на эффективность использования невозобновляемого углеводородного сырья, применяемого для производства полимерных материалов.  Подразумевается его соответствующее компенсационное  замещение уже произведенными полимерными материалами, представленными в виде твердых полимерных отходов, подвергаемыми последующей рециклированной утилизационной переработке. При этом осуществляется дополнительное сопутствующее снижение загрязнение окружающей среды, применяемыми на практике типичными «грязными» технологиями термо-химических преобразований промышленного производства полимерных материалов, а также уменьшаются энергетические и трудовые затраты на их производство, транспортировку сырья и произведенную продукцию.

Предложенные технические приемы фрагментированного дробления и последующего структурного формообразования  разнообразных конструктивных акустических (шумопонижающих) элементов, позволяют существенно увеличивать (до 60%) исходные физические оценочные  параметры,  характеризующие их звукопоглощающие свойства (реверберационный коэффициент звукопоглощения, эквивалентную площадь  звукопоглощения) в сопоставлении с типичными промышленно производимыми монолитными (плосколистовыми, цельноформованными объемными) акустическими конструкциями.

  Предложенные технические приемы формирования конструкций объемных звукопоглотителей, в виде образуемых акустических резонаторов Гельмгольца из утилизируемой бутылочной ПЭТ-тары, производство и утилизация которой исчисляется миллиардами единиц, позволяют их беззатратно использовать в качестве эффективных составных шумозаглушающих элементов протяженных  материалоемких конструкций придорожных шумозащитных экранов, устанавливаемых на селитебных территориях вблизи шумогенерирующих автострад, железнодорожных путей, открытых участков метрополитена. В этих случаях, наряду со снижением загрязнения окружающей среды твердыми полимерными отходами, в результате рецеклированно использованной бутылочной ПЭТ-тары, осуществляется эффективная утилизация паразитной звуковой энергии (транспортных шумов). Аналогичного типа  предлагаемые технические решения относятся и к рециклированной утилизационной переработке полипропиленовых корпусов автомобильных аккумуляторных батарей, годовое производство и утилизация которых на территории РФ исчисляется  несколькими миллионами единиц.

 Таким образом, предлагаемые технические разработки кафедры УПиЭБ позволяют комплексно и эффективно решать проблемы защиты окружающей среды и рационального природопользования, экономичного расходования материальных и трудовых ресурсов. Актуализирует решения поставленной проблемы и объявленный Правительством предстоящий 2017 год как «Год защиты окружающей среды».


Ориентировочная стоимость: Стоимость работ определяется в процессе согласования Заказчиком и Исполнителем технического задания на разработку концептуальных конструктивных схем технического объекта и в дальнейшем уточняется конкретизированными стоимостными показателями используемых технологических средств его производства, объемами производства, используемыми сырьевыми (полуфабрикатными утилизируемыми материалами и конструкциями, степенью (необходимостью) проведения дополнительных исследовательских и опытно-конструкторских работ по окончательной адаптационной доводке конструкции разрабатываемого (производимого) технического устройства.
Оборудование: 

     Измерительный и анализирующий инструментарий лаборатории НТЦ кафедры «УПиЭБ» ТГУ, включает точные шумомеры, измерительные усилители, анализаторы спектров звукового диапазона частот, акустические калибраторы, также применяются  исследовательские лабораторно-стендовые акустические установки научно-производственной фирмы «Текникал Консалтинг» г.о. Тольятти, представляемые к использованию специалистам лаборатории НТЦ ТГУ на безвозмездной основе (малая реверберационная камера «Кабина Альфа», стендовые акустические установки по определению звукоизоляции «Изокел» и «Башня Пиза», установка по определению коэффициента потерь «Оберст»). Имеется в наличие соответствующее количество первичных преобразователей сигналов – конденсаторных, пъезоэлектрических и электректных микрофонов, акселерометров, предусилителей и прочих аксессуаров. Также применяется  необходимое программное обеспечение по регистрацию и анализу виброакустических сигналов. 


Специалисты: 

Специалисты кафедры «УПиЭБ» ТГУ имеют большой опыт практических разработок и внедрения широкой гаммы технических устройств  и способов подавления акустической энергии, генерируемой различного типа шумогенерирующими техническими объектами (транспортными средствами, энергетическими установками, производственно-техническим и инженерно-техническим оборудованием). Ими разработано около 500 технических решений, защищенных патентами на изобретения и полезные модели РФ. На 73 разработанных технических решения – выданы патенты ведущих стран мира (США, Японии, Англии, Германии, Франции, Италии, Швеции). Свыше 300 технических решений, на которые выданы патенты на изобретения и полезные модели, внедрены в производство. Научные труды специалистов кафедры апробированы на международных конференциях и конгрессах ( в США, Англии, Франции, Бельгии, Швейцарии, Норвегии, Финляндии, Китае).

     Общее количество созданных кафедрой изобретений, полезных моделей и промышленных образцов, с учётом выдачи ФИПС трех патентов на изобретения (RU 2438911 , RU 2481976 , RU 2494266), представленных несколькими независимыми вариантами исполнения (несколькими независимыми пунктами формулы изобретения) -   33.

     За истекший пятилетний период времени (2011…2016г.) сотрудниками кафедры «Управление промышленной и экологической безопасностью» («УПиЭБ») выполнены   научно-технические исследования по темам разработок эффективных виброакустических материалов и шумозаглушающиих конструкций, включающих рециклированное применение твердых полимерных отходов в качестве составных полуфабрикатных продуктов согласно четырех грантовых государственных контрактов ГК№2520, №2599, №5122, №2336.2011.8 МК Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009…2013гг. 




Назад в раздел