Эффективность многих процессов можно повысить, введя их в резонанс. Вот и Максим решил приделать к двигателю резонансную трубу. Однако первые опыты не привели к существенному увеличению мощности двигателя, поскольку Максиму были не до конца известны процессы, которые протекают в трубе.
Тогда Максим провел теоретические расчеты по оптимизации геометрических параметров резонансной трубы.
Затем изготовил ее и провел испытания на кордовой автомодели. Испытания показали, что мощность двигателя модели с резонансной трубой увеличилась почти в 2 раза.
В итоге удалось экспериментально доказать, что резонансная труба существенно увеличивает мощность двигателя. «Особые перспективы двухтактные ДВС с резонансной трубой ждут в области беспилотной авиации, — пишет Максим. — Ведь здесь очень важно снижение массы летательного аппарата и одновременное увеличение дальности полета, полезной нагрузки и других характеристик».
За проявленную настойчивость в достижении цели, оригинальность мышления и глубокие познания в области ДВС совет ПБ награждает Максима Крикунова почетным дипломом.
ПЕЧЬ-ХОЛОДИЛЬНИК
Восьмиклассница Марина Соснова из г. Сосновый Бор Ленинградской области придумала, как объединить в одном устройстве, казалось бы, совершенно противоположные агрегаты — микроволновую печь и… холодильник.
За основу своей разработки Марина взяла обычную бытовую микроволновку. В качестве источника излучения, обеспечивающего в рабочей камере как нагрев, так и охлаждение, она предлагает использовать инфракрасный излучатель, к которому подведена термобатарея.
С противоположной стороны термобатарея контактирует с тепловой трубой, другой конец которой выведен в систему вентиляции. В нижней части корпуса установлен электропривод с подставкой, на которой вращается посуда с приготовляемой пищей. Излучатель имеет отражатель, чтобы тепловой поток попадал, в основном, в область, где установлена посуда. На корпусе, конечно, есть дверца, переключатель и таймер, а на переключателе предусмотрены три положения: «отключено», «печь», «холодильник».
Печь-холодильник используется следующим образом.
В режиме печи на подставку устанавливают посуду с продуктами для приготовления пищи, переключатель переводят в положение «печь» и включают таймер. Инфракрасное излучение нагревает пищу. При этом привод вращает посуду, чтобы обеспечить ее равномерный прогрев. По готовности еды таймер отключает подачу энергии на термобатарею. Горячие спаи и излучатель остывают, готовую пищу извлекают из печи.
В режиме холодильника переключатель переводят в положение «холодильник». При этом изменяется полярность подаваемого на термобатарею напряжения. Спаи, обращенные к излучателю, охлаждаются. Противоположные же спаи становятся горячими и охлаждаются конденсационной частью тепловой трубы, которая выполняет функции испарителя. Температура излучателя понижается, охлаждаются и продукты в печке.
Все, казалось бы, замечательно. Но, увлекшись проработкой технических деталей своей конструкции, Марина забыла о главном. А именно: насколько нужен такой гибрид?
Поскольку люди готовят еду лишь время от времени, такой агрегат будет, в основном, использоваться в режиме холодильника. Но вот пришло время приготовить обед. Прежде всего, придется освободить агрегат от замороженных продуктов. Зимой их можно выставить на балкон. А что делать летом? Прятать в запасной холодильник или просто оставить на кухонном столе, где они будут волей-неволей оттаивать?..
Идем дальше. Переводим агрегат в режим «печь» и ставим туда кастрюлю с приготовляемым блюдом. При этом рабочая камера из минусовой температуры должна перейти в плюсовую. Более того, она должна прогреться до температуры примерно 150…200 °C. На такой переход потребуется дополнительная энергия. Так что об экономичности гибридного агрегата можно сразу забыть.
Но вот обед приготовлен. Что делать дальше? Вынимаем кастрюлю из печи, переводим рабочую камеру в режим «холодильник» и… ждем, пока прогретая до сотни градусов камера, охладится хотя бы до нулевой температуры, чтобы поместить туда успевшие уже изрядно оттаять продукты. И на их новое охлаждение опять-таки нужна дополнительная энергия. А как такие перепады температуры повлияют на качество самих продуктов?..