Задача 12-6 Запайка ампул (Изменяемый элемент — пламя).

 

ИКР: Пламя само защищает лекарство от перегрева, продолжая активно разогревать капилляр.

 

Пламя не обладает способностью защищать лекарство от перегрева.

Пламя должно быть холодным для защиты лекарства от перегрева.

Пламя должно быть горячим для обеспечения оплавления стекла капилляра.

Пламя должно быть горячим и холодным.

Этого можно добиться, если пламя будет состоять из двух частей, а нагрев будет осуществляться только при их соединении.

Возможные варианты решения

Перед запайкой капилляров на них наносят химический состав, выделяющий энергию при контакте с чистым кислородом. Пламя из горелки заменяется на струю холодного кислорода. Энергия выделяется только в зоне запайки.

Часто на занятиях преподаватели стараются жестко выводить группу на известное им решение, ссылаясь при этом на высказывание Г. С. Альтшуллера о том, что у каждой задачи есть только одно наилучшее решение. Приводя многовариантный разборп задачи об ампуле, мы хотели показать, что в процессе решения имеется возможность выбирать различные изменяемые элементы и находить при этом очень сильно отличающиеся варианты решений, имеющие потенциал внедрения. Конечно, при этом возникает вопрос о том, как правильно выбрать изменяемый элемент для получения наиболее эффективного и наиболее оптимального решения. Следует отметить, что все ранее приведенные варианты позволяют решить первоначально поставленную задачу — получить герметично закрытую ампулу и не испортить при этом лекарство.

В этой ситуации оптимальным можно считать вариант, внедрение (реализация) которого требует меньших ресурсов и который осуществляется при наименьшем сопротивлении «незаинтересованных сторон». Здесь может быть рекомендовано при прочих равных условиях выбирать для изменения элемент, находящийся в зоне компетенции (зоне ответственности) лица, решающего задачу.

 

Задача 12-7

 

На тепловых электростанциях широко используется уголь в качестве топлива. Он хранится на открытых складах и подается в котлы после специальной обработки. (Подаваемый на сгорание уголь должен иметь определенную влажность и размеры. Влажность не должна превышать определенной величины, а размеры угольных частиц должны составлять 0,1 мм). Измельчение угля происходит в специальных мельницах. Угольная пыль далее поступает через шнековый питатель по системе трубопроводов к сушилкам. Начальная влажность угля, поступающего на электростанцию, определена ГОСТом, однако уголь часто поступает на станцию в вагонах, буквально залитых водой. В связи с этим приходится производить измельчение мокрого угля с избыточной влажностью.

Влажный уголь легко слипается в комки, пристает к металлическим поверхностям шнеков и трубопроводов. Возникают заторы, которые не только уменьшают надежность питания котлов, но и повышают вероятность возникновения пожаров (влажный уголь, слипшийся в комки, имеет способность самопроизвольно загораться). Существующие системы борьбы с этим явлением либо основаны на ручном труде (обходчики трубопроводов непрерывно движутся вдоль трубопроводов и обстукивают их кувалдами), либо очень сложны (то же самое делают повсеместно установленные вибраторы), либо очень дороги (внутреннюю поверхность трубопроводов облицовывают фторопластом — материалом, имеющим очень низкий коэффициент адгезии). К тому же все перечисленные решения мало эффективны. (Эта задача возникла и была решена на Иркутской ТЭЦ-1 в начале семидесятых годов. Информация об этом вместе с записью разбора решения задачи была дана патентоведом предприятия Поповой).

Необходимо предложить меры по предотвращению слипания угля.

 

^{Схема технологического процесса подготовки угля к сжиганию.}

Дана система, состоящая из угольной мельницы, сушилки угольной пыли, трубопроводов, шнекового питателя и угля.

Мокрый уголь слипается в большие комки и пристает к стенкам трубопроводов. При этом образуются заторы.

Элементы системы: трубопроводы, сушилка, мельница, влажный уголь. Легко изменяемых элементов нет.

В качестве изменяемого элемента выбираем внешнюю среду.

ИКР: Внешняя среда сама предотвращает залипание угля, не мешая его транспортировке и сжиганию.

 

Вся ВС не может выполнить требуемого действия, пока мы не определим, какие функции она должна выполнять и где размещаться.

ВС должна покрывать куски влажного угля и не допускать взаимодействия поверхностной влаги с трубой либо с влагой иных кусков угля.

Введение дополнительного элемента приведет к изменению режима горения. В принципе введение дополнительного элемента недопустимо.

ВС должна быть для создания защитного слоя и ее не должно быть для сохранения режима горения.

_{Модернизированная схема подготовки угля к сжиганию.}

 

Было предложено направлять на вход шнекового питателя часть сухой угольной пыли, подготовленной к сжиганию. Сухие частицы угля пристают к влажной поверхности кусков угля, не дают им слипаться друг с другом и со стенками трубопроводов. Это решение интересно своей относительной идеальностью, ведь для получения эффективно работающей системы пришлось использовать только то, что в ней уже было, а также проложить несколько метров трубопровода. Ресурсы, необходимые для получения эффективного решения, были взяты из самой системы.