Для лабораторной оценки качества нефтепродуктов часто используют такую характеристику, как температура вспышки. Испытания обычно проводят по стандартной методике Пенски - Мартенса: пробу помещают в закрытый тигель, нагревают и одновременно подводят испытательное пламя. Когда температура смеси достигает определенного значения, характерного для данного сорта нефтепродуктов, происходит вспышка.
Разработано много аппаратов, в том числе полностью автоматизированных, но из-за сложности и высоких цен не всегда себя оправдывающих.
На выставке "Интерпластика-2005" в Экспоцентре на Красной Пресне конструкторы из Санкт-Петербурга представили новый экономичный полуавтоматический анализатор ТВЗ-ЛАБ-1, невысокая цена которого сочетается с простотой и точностью измерений.
Заранее заложенные в устройство испытательные программы облегчают измерения образцов с примерно известной температурой вспышки. Процесс нагрева и поджига проходит в автоматическом режиме, и внимание оператора полностью сконцентрировано на наблюдении за вспышкой. Результат с погрешностью 0,1°С высвечивается на табло.
Для испытаний образцов с неизвестной температурой вспышки предусмотрен ускоренный режим приближенного определения температуры. Затем ее принимают в качестве ожидаемой, и процесс повторяют, определяя точные параметры продукта.
НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ ЛАЗЕРОВ
Среди технологических лазеров в последние годы на ведущие позиции выходят волоконные лазеры. Их первые образцы, созданные российскими специалистами под руководством тогда еще кандидата физико-математических наук В. П. Гапонцева, появились в начале 1990-х годов. Единичная мощность волоконных лазеров повышается вдвое каждые девять месяцев. Другими словами, развитие этой техники идет в два раза быстрее, чем в области компьютеров производительность которых, по закону Мура, удваивается за полтора года. Первый киловаттный волоконный лазер появился в 2002 году, а в 2005-м на рынок выпущен лазер мощностью 36 кВт.
Накачку активированных кварцевых волокон производят с помощью лазерных диодов, способных непрерывно работать в течение десяти лет с кпд, превышающим 60%. Общий же кпд волоконных лазеров составляет около 30%, то есть в 3-4 раза выше, чем у лучших промышленных лазеров на СО2. Кроме того, например, иттербиевый волоконный лазер излучает на длине волны 1,07 мкм и обеспечивает лучшее взаимодействие с металлами, чем лазер на СО2, излучающий на волне 10,6 мкм. Излучение доставляется к рабочей зоне по кварцевым волоконным кабелям, длина которых может достигать 200 м.
Даже относительно слабые лазеры мощностью 100 Вт способны резать стальные пластины толщиной 1,5 мм со скоростью до 4 м/мин. Лазеры можно использовать также для закалки, термоупрочнения, наплавки и сварки. В последнем случае применение волоконных лазеров тем более оправдано, что качество выходных пучков позволяет работать с длиннофокусными оптическими головками и, таким образом, вести наиболее прогрессивную дистанционную сварку.
ГРАНИЦА НА ЗАМКЕ
Разработка систем охраны и сигнализации превратилась в самостоятельную отрасль техники и промышленности. Среди средств пассивной охраны достойно внимания устройство "Дуплет-М", разработанное на одном из предприятий подмосковной Дубны. Чтобы обезопасить охраняемый объект, вокруг него в трех параллельных траншеях глубиной около 30 см укладывают специальные кабели, реагирующие как на механические колебания грунта, так и на ферромагнетики. После укладки траншеи засыпают и маскируют.
При попытке пройти или проехать над кабелем в нем генерируется сигнал, который после обработки по особому алгоритму включает реле тревоги. Система отличает человека от мелких и средних животных, "узнает" автомобиль или другое транспортное средство, определяет направление движения.
Одна установка "Дуплет-М" перекрывает участок протяженностью до 500 м и обеспечивает обнаружение нарушителей с ошибкой не более 5%.
С помощью подобных систем можно защитить и участки государственной границы, например в районе таможенных постов.
ГИРОСКОПЫ ПРЕДУПРЕЖДАЮТ О КАТАСТРОФЕ
В лабораториях МГТУ им. Н. Э. Баумана создан гироскопический акселерометр, чувствительность которого позволяет фиксировать отклонения поверхности на угол 0,02". (Для справки: эта мизерная величина примерно соответствует изгибам земной поверхности под действием лунной гравитации.) В приборе установлены три гироскопа со взаимно-перпендикулярными осями, чтобы регистрировать наклон в любой плоскости.
У акселерометра может быть масса применений, но одно из них способно совершить переворот в системе эксплуатации зданий. Если прибор укрепить на стене или перекрытии, он позволит улавливать малейшие деформации, например от изменения температуры окружающего воздуха. Суточный график деформаций представляет собой отрезок кривой, напоминающей синусоиду. Если день за днем в одно и то же время амплитуда деформаций оказывается постоянной (кривая 2 на рисунке), значит, здание стоит прочно. Постепенное увеличение амплитуды (кривая 1) говорит о приближающемся разрушении, до которого, правда, пройдут еще недели и даже месяцы.
Прибор может "нести вахту" постоянно в одном здании, но ранние сроки обнаружения угрожающих деформаций позволяют экономить средства и использовать одно и то же устройство для контроля за состоянием нескольких десятков зданий. Записав кривую деформации в течение суток в одном из них, прибор переносят в другое и на сутки оставляют там. Затем - в следующее здание и так далее. Завершив круг, устройство снова устанавливают в первом здании и после суточной работы сравнивают прошлые данные со свежим графиком.
