Тематики

Проект «Менделеевская карта» реализуется при поддержке Министерства науки и высшего образования, а также Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию.

Кероси́н — горючая смесь жидких углеводородов (от C8 до C15) с температурой кипения от +150 до +250 °C, прозрачная, бесцветная (или слегка желтоватая), слегка маслянистая на ощупь, получаемая путём прямой перегонки или ректификации нефти.

Фреон (также известный как хладон) — это техническое название обширной группы фторсодержащих химических соединений, которые широко применяются в качестве рабочего вещества (хладагента) в холодильных машинах и кондиционерах . Простыми словами, это «кровь» любого холодильника или сплит-системы, вещество, которое, циркулируя по замкнутому контуру, переносит тепло из охлаждаемого пространства наружу. Важно знать, что слово «фреон» изначально было запатентованной торговой маркой американской компании DuPont, но со временем стало именем нарицательным для всех подобных хладагентов . В России и странах бывшего СССР также укоренился термин «хладоны» . 🔬 Как фреон создает холод? Принцип работы фреона основан на его уникальной способности переходить из жидкого состояния в газообразное и обратно при определенных температурах и давлениях . Сжатие и нагрев. Компрессор сжимает газообразный фреон, отчего он сильно нагревается и под давлением поступает в конденсатор (наружный блок кондиционера или задняя стенка холодильника). Конденсация и охлаждение. В конденсаторе горячий газ остывает, отдавая тепло окружающему воздуху, и превращается обратно в жидкость. Расширение и охлаждение. Жидкий фреон под высоким давлением проходит через расширительный клапан, где давление резко падает. Это приводит к его быстрому испарению и сильному охлаждению. Испарение и поглощение тепла. Охлажденный жидкий фреон поступает в испаритель (внутренний блок кондиционера или морозилку). Здесь он вновь испаряется в газ, активно поглощая тепло из окружающей среды (воздуха в комнате или продуктов в холодильнике). Затем цикл повторяется. ⚗️ Какими свойствами обладают фреоны? Большинство фреонов — это бесцветные газы или жидкости без запаха . Их ключевые особенности: Инертность и безопасность: Они химически малоактивны, не горят и не взрывоопасны при контакте с открытым пламенем (за некоторыми исключениями, например, фреон R32 обладает низкой скоростью горения) . Химическая стойкость: Устойчивы к действию кислот и щелочей . Растворимость: Хорошо растворяются в органических растворителях, но очень плохо — в воде . 🌍 Почему фреон — это экологическая проблема? В конце XX века ученые обнаружили, что некоторые фреоны, содержащие в своем составе хлор или бром (например, широко распространенный ранее R22), при попадании в верхние слои атмосферы разрушают озоновый слой Земли . Они также вносят вклад в усиление парникового эффекта . В результате в 1987 году был принят Монреальский протокол, международное соглашение, которое поэтапно запретило производство озоноразрушающих веществ . В России использование фреона R22 в новом оборудовании запрещено с 2015 года . На смену ему пришли более безопасные для озонового слоя хладагенты, такие как R410A и R32. Однако они по-прежнему являются мощными парниковыми газами . 🏭 Где применяется фреон? Основное и самое известное применение фреонов — в качестве хладагента в холодильниках, морозильниках и кондиционерах (бытовых, промышленных, автомобильных) . Но на этом их использование не заканчивается: Аэрозоли: Как газ-вытеснитель (пропеллент) в баллончиках с косметикой, красками и бытовой химией . Пожаротушение: Некоторые виды используются в составах для тушения пожаров на объектах с электроникой, в музеях, на морских судах . Производство пенопластов: Как вспениватель при создании пенополиуретана и других материалов . Медицина: Применяются как ингаляционные анестетики (например, фторотановый наркоз) . Промышленность: Как растворители для чистки, в качестве сырья для синтеза других веществ . 📋 Основные типы фреонов В современной технике используются десятки различных марок фреона. Вот лишь некоторые из них, применяемые в климатическом оборудовании : Марка фреона Описание Экологичность и особенности R22 Традиционный хладагент для кондиционеров и холодильников. Озоноразрушающий. Выводится из оборота. Дешев, но вреден . R410A Современная замена R22. Состоит из двух компонентов (R32 и R125). Безопасен для озона. Негорюч, эффективен. Требует более высокого давления в системе . R32 Новое поколение хладагентов. Более эффективен, чем R410A. Безопасен для озона. Имеет значительно более низкий потенциал глобального потепления (GWP) . Слабогорюч . R134A Бесцветный нетоксичный газ. Безопасен для озона. Широко используется в автомобильных кондиционерах и холодильниках . R600A (изобутан) Природный углеводород. Высокоэффективен. Безопасен для озона. Очень малый объем заливки. Взрывоопасен, требует строгих мер безопасности . ⚠️ Меры безопасности Хотя фреоны сами по себе малотоксичны, работать с ними нужно осторожно : При нагреве: Если фреон нагреть выше 200-250°C (например, при пожаре или использовании открытого пламени для пайки), он может разложиться с образованием высокотоксичных веществ, таких как фосген . В помещениях: Будучи тяжелее воздуха (для многих марок), фреон может скапливаться в низких местах (подвалах, приямках), вытесняя кислород и создавая риск удушья . Заправка: Самостоятельная заправка кондиционеров или холодильников не рекомендуется. Эту работу должны выполнять квалифицированные специалисты со специальным оборудованием . Таким образом, фреон — это незаменимое, но требующее ответственного подхода вещество, которое обеспечивает нам комфортную температуру дома и сохраняет продукты свежими.

Начало проектирования – ноябрь 1956 года. Физический пуск – 7 июня 1961 года. Время эксплуатации – 1965–1969 гг. В 50-е годы, когда зарождалась атомная энергетика, появлялись невероятно смелые идеи. Одна из них – сделать самоходную атомную электростанцию для работы на Крайнем Севере. Первым эту мысль высказал «атомный» министр Ефим Славский. В 1955 году Ефим Павлович Славский посетил ленинградский Кировский завод. Именно в беседе с директором ЛКЗ И.М. Синевым впервые прозвучало предложение о разработке мобильной атомной электростанции, которая могла бы питать электроэнергией гражданские и военные объекты, расположенные в отдаленных районах Крайнего Севера и Сибири. Предложение Славского стало руководством к действию, и уже вскоре ЛКЗ в кооперации с Ярославским паровозостроительным заводом подготовил проекты атомного энергопоезда – передвижной АЭС небольшой мощности для транспортировки по железной дороге. Предусматривались два варианта – одноконтурная схема с газотурбинной установкой и схема с использованием паротурбинной установки самого локомотива. Вслед за этим к разработке идеи подключились и другие предприятия. Славский обладал неуемной пробивной энергией, да и полномочия у него были громадные – он поручил разработку проекта обнинскому ФЭИ (тогда еще «Лаборатории В»). Очень скоро, в 1957 году, эскизный проект передвижной станции был готов. Его авторы – Юрий Анатольевич Сергеев и Дмитрий Леонидович Бродер. Ученые предложили поставить свою электростанцию на гусеницы, сделав ее практически вездеходной. Идея казалась заманчивой: станция на гусеницах воим ходом подойдет к какому-то руднику, поселку, угольному разрезу и начнет обеспечивать его энергией. А через год-три перейдет на другое место. Зачем в условиях вечной мерзлоты строить стационарную станцию, когда можно обойтись более экономичным и прогрессивным вариантом? В «железе» проект воплотили на Кировском заводе в Ленинграде. Два года спустя было произведено специальное оборудование для постройки опытных образцов ТЭС-3. Установка ТЭС-З, введенная в эксплуатацию в 1961 г., являлась опытным образцом крупноблочной транспортабельной атомной электростанции небольшой мощности. Она предназначалась для накопления экспериментальных данных, необходимых при разработке передвижных атомных электростанций подобного типа, которые могут быть использованы для снабжения электроэнергией труднодоступных и удаленных районов страны. Станция выполнена по двухконтурной схеме с гетерогенным водо-водяным реактором тепловой мощностью 8,8 тыс. кВт, охлаждаемым водой под давлением 130 ат при температурах на входе реактора 275 °С и на выходе 300 °С. Расход воды в первом контуре установки 320 т/ч. В активной зоне реактора, имеющей форму цилиндра высотой 600 и диаметром 660 мм, размещены 74 тепловыделяющие сборки с высокообогащенным ураном. Средняя тепловая нагрузка в реакторе равна 0,6·106 ккал/(м2·ч), максимальная – 1,3·106 ккал/(м2·ч). Длительность кампании реактора 250 суток, а при частичной догрузке тепловыделяющих элементов – до 1 года. Мощность турбогенератора станции 1,5 тыс. кВт, однако три ее парогенератора могут давать пар давлением 20 ат и температурой 285 °С в количестве, достаточном для получения мощности на валу турбины до 2 тыс. кВт. Все оборудование станции размещено на четырех гусеничных самоходных транспортерах. На двух самоходах находится реакторная парогенераторная установка, на двух других – турбогенератор, пульт управления и вспомогательное оборудование. Общий вес оборудования, установленного на самоходах, около 210 тонн. Для защиты от излучения во время работы вокруг первых двух самоходов сооружается на месте эксплуатации земляная защита. Кроме того, реакторный самоход снабжен транспортируемой биологической защитой, позволяющей производить монтажные и демонтажные работы уже через несколько часов после остановки реактора, а также перевозить реактор с частично или полностью выгоревшей активной зоной. При транспортировке охлаждение реактора осуществляется с помощью воздушного радиатора, обеспечивающего съем до 0,3% номинальной мощности установки. Эксплуатация ТЭС-3 подтвердила ее работоспособность, позволила уточнить принципы АЭС и АТЭЦ для дальних районов, впервые осуществить опыт эксплуатации АЭС в режиме саморегулирования.

Биологическая обратная связь — технология, включающая в себя комплекс исследовательских, немедицинских, физиологических, профилактических и лечебных процедур, в ходе которых человеку посредством внешней цепи обратной связи, организованной преимущественно с помощью микропроцессорной или компьютерной техники, предъявляется информация о состоянии и изменении тех или иных собственных физиологических процессов. Используются зрительные, слуховые, тактильные и другие сигналы-стимулы, что позволяет развить навыки саморегуляции за счёт тренировки и повышения лабильности регуляторных механизмов.