Холодильный костюм для горноспасателей должен мало весить (не более 28 кг), чтобы спасатель смог работать. Кислородный аппарат весит более 12 кг, инструменты — 7 кг, и остается 9 кг на сам костюм и холодильный агрегат (хладовещество и оборудование).
В качестве хладовещества применяют: сухой лед, фреон, сжиженные газы. Этого веса не достаточно, чтобы обеспечить холодильную мощность для работы не менее двух часов (это условие, поставленное заказчиком). Необходим запас не менее 15‒20 кг.
Обеспечить требуемую холодильную мощность при заданном весе системы оказалось физически невозможно.
Задача была решена переходом к надсистеме. Создан газотеплозащитный скафандр, одновременно выполняющий функции холодильного костюма и дыхательного защитного прибора. Скафандр работает на жидком кислороде, который сначала испаряется и нагревается, обеспечивая теплоотвод, а потом идет на дыхание. Отпадает необходимость в тяжелом дыхательном аппарате, что позволяет во много раз увеличить запас холодильного вещества [6. — С. 110‒111].
Переход к надсистеме позволил в 2‒3 раза увеличить допустимый весовой предел.
На рис. 30 показано устройство газотеплозащитного костюма. Жидкий кислород размещен в ранцевом резервуаре 1. Испаряясь, кислород поступает в инжектор 2, расположенный по оси сквозного канала 3. Вытекая из инжектора, кислород смешивается с теплым воздухом подкостюмного пространства и охлаждает его.
Рис. 30. Газотеплозащитный костюм для горноспасателей.
Изобретение Г. С. Альтшуллера. А. с. 111 144.
Перейдем к рассмотрению задачи о газопроводе.
Задача 1. Газопровод
(продолжение)6.1. Решение есть — разработать техническое решение.
Решения получены и описаны выше.
Остальные шаги этой части не нужны.
Глава 9. ЧАСТЬ 7. АНАЛИЗ СПОСОБА УСТРАНЕНИЯ ФП
9.1. Основные понятия и структура седьмой части АРИЗ
Цель седьмой части АРИЗ-85-В — оценка качества полученного решения. Физическое противоречие должно быть устранено почти идеально, «без ничего». Лучше потратить 2‒3 часа на получение нового — более сильного решения, чем потом устранять недостатки слабого решения. Схема 8-й части показана на рис. 31.
Рис. 31. Функция 7-й части АРИЗ-85-В
На рис. 31 обозначено:
7
— номер части АРИЗ-85-В;ТР
— техническое решение;ОР
— оценка решения.Детальная схема последовательности 7-й части АРИЗ-85-В показана на рис. 32. Она следующая:
7.1 — Контроль решения;
7.2 — Предварительная оценка полученного решения;
7.3 — Проверка формальной новизны;
7.4 — Определение подзадач.
Рис. 32. Седьмая часть АРИЗ-85-В
На рис. 32 обозначено:
7.1
‒7.4 — шаги 7 части АРИЗ-85-В;1.1
— шаг 1-й части АРИЗ-85-В.9.2. Контроль решения
На шаге 7.1
осуществляют проверку качества решения. Для этого рассматривают вводимые вещества и поля и выясняют:— можно ли
— можно ли использовать
При необходимости нужно внести соответствующие поправки в техническое решение.
Задача 1. Газопровод
(продолжение)7.1. Контроль решения.
Рассмотреть вводимые вещества и поля.
Полученные решения не удовлетворяют этому требованию. Имеющиеся вещественные ресурсы: газ и материал трубы. Среди полевых ресурсов: давление газа, огонь и температура. Остановить (погасить) огонь газом невозможно. Использовать материал трубы тоже не представляется возможным. Погасить огонь можно прекращением доступа кислорода. Для этого нужно герметизировать участок трубы, т. е. создать перегородку. Создать управляемую перегородку из газа или материала трубы не представляется возможным. Может быть, использовать огонь. Известен способ гасить пожар пожаром, пущенным навстречу. Это решение в данных условиях осуществить достаточно сложно, оно будет несравненно дороже предложенных.
Мы использовали саморегулирующееся вещество — вещество с обратимой памятью формы.