Giełda wynalazków i projektów. Lubelskie innowacyjne oszczędzanie


09-05-2020 22:13:48

Inżynieria komunalna rzadko bywa nośna dla ciekawych wynalazków i innowacji, ale w ostatnich latach coraz częściej pojawiają się istotne nowości, gdyż do tego zmusza postulat oszczędności wody i energii, a zwłaszcza postulat ochrony środowiska naturalnego. Z przyczyn oczywistych środowisko miejskie jest szczególnie intensywnie eksploatowane.

W ostatnich latach na Wydziale Inżynierii Środowiska Politechniki Lubelskiej pojawiło się kilka pożytecznych wdrożeń sprzyjających poprawie infrastruktury komunalnej. Można było się z nimi zapoznać w trakcie warszawskiej wystawy IWIS 2019. Rozwiązania te zostały już wprowadzone w życie i sprawdzają się w codziennej eksploatacji. Wydział Inżynierii Środowiska - Katedra Zaopatrzenia w Wodę i Usuwania Ścieków wspólnie z Politechniką Warszawską -Wydziałem Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska oraz MPWiK "Wodociągi Puławskie" wdrożyły takie, niezwykle pomocne rozwiązanie

Uniwersalna opaska do nawiercania rur

Codziennością przedsiębiorstw wodociągowych jest proces nawiercania rur by dokładać różnego typu przyłącza, domowe czy przemysłowe lub sieciowe oraz np. montować czujniki monitoringu lub wodomierze. Do tego celu używa się specjalnych opasek i montuje zasuwy odcinające. Jak wiadomo w sieci jest bardzo szeroki zakres stosowanych średnic i materiałów rur, a więc konieczne było dotychczas kupowanie wielu typów opasek co podnosiło zarówno koszty inwestycyjne jak i koszty składowania. Ta nożowa opaska do nawiercania ma zastosowanie wszędzie tam, gdzie podczas montażu urządzeń pomiarowych oraz przyłączy do sieci wodociągowej wymagane jest zachowanie jak najmniejszych odległości od ścianek wodociągów. A takie sytuacje występują powszechnie, gdyż w żadnej studzience czy rozdzielni wodociągowej nie ma nadmiaru miejsca. Dzięki zastosowaniu odcięcia nożowego nie ma potrzeby stosowania dodatkowych zasuw odcinających. Kształt ramion opaski nożowej jest tak ustawiony, aby można było zastosować opaskę dla szerokiego zakresu średnic wodociągów. Odpowiednio wyprofilowana dolna uszczelka nożowej opaski dokładnie dopasowuje się do powierzchni rur. Na rynku jest duży wybór opasek odcinających i oczywiście zasuw nożowych, ale żadna z nich nie jest tak uniwersalna, by można ją było zastosować do każdego typu rury, niezależnie od materiału i średnicy i w każdych warunkach.

Bezkolizyjna wymiana... przepływów

Ważnym usprawnieniem jest też pochodzący z Katedry Zaopatrzenia w Wodę i Usuwania Ścieków patent studzienki bezkolizyjnej do grawitacyjnych kanalizacji sanitarnych i deszczowych. Polecana jest do zastosowań w miejscach o dużym zagęszczeniu infrastruktury podziemnej. Bezkolizyjne skrzyżowanie przewodów podnosi efektywność transportu ścieków. Zastosowanie dwóch krawędzi przelewowych w jednej studzience pozwala na łatwy dostęp do krzyżujących się przewodów. Podnosi jednocześnie niezawodność funkcjonowania kanalizacji - w przypadku zablokowania jednego z przewodów, poprzez zamontowane w studzience krawędzie przelewowe ścieki trafiają do drugiego przewodu. Zaletą jest eliminacja konieczności budowy złożonego układu zawierającego minimum dwie studzienki. Prostszy układ to układ bardziej niezawodny. Zwiększa efektywność przesyłania ścieków, pozwala ograniczyć miejsce zajmowane przez studzienki i skraca czas budowy oraz koszty. Może być stosowane przy wielu operacjach jak podłączanie zbiorników retencyjnych odciążających sieci kanalizacyjne czy budowa niskoawaryjnych sieci wyposażonych w alternatywne drogi przesyłania ścieków.

Sztuczna inteligencja oszczędza

Jesienią 2019 r. Wydział rozpoczął wdrażanie nowego typu sterowania dostawą ciepła sieciowego do budynków. Od stycznia 2020 roku urządzenia są testowane w wybranych blokach w Lublinie i w Świdniku. Sterowniki pogodowe są stosowane powszechnie, ale to rozwiązanie idzie o krok dalej. Obecne systemy nadążne dostarczają ciepło w zależności od istniejących parametrów pogodowych (głównie temperatury zewnętrznej). To inteligentne rozwiązanie będzie uwzględniało prognozę pogody. System zareaguje wcześniej na zmieniające się warunki pogodowe oraz preferencje użytkowników. Testy obejmują każdy budynek indywidualnie. Na podstawie wyliczania równoważnej temperatury wewnętrznej można przewidzieć, jaki profil zachowania mieszkańców należy wybrać do dalszego prognozowania. Aspekt ten jest cały czas monitorowany i optymalizowany, by nie obniżyć komfortu cieplnego w mieszkaniu, a zaoszczędzić zużycie ciepła. Nie trzeba instalować dodatkowych czujników ciepła w poszczególnych lokalach. Niewielkie innowacyjne urządzenie do zawiadywania systemem powstało na Wydziale. Pozwoli zaoszczędzić co najmniej 10% ciepła, a więc w przypadku powodzenia testów i zastosowania na większą skalę mogą być to oszczędności bardzo znaczące.

Myślący rower

Zwiedzający wystawę IWIS 2019 najczęściej zwracali uwagę oczywiście na rozwiązania powszechnego użytku. Tu laureaci IX edycji Ogólnopolskiego Konkursu Student-Wynalazca Mateusz Sawicki i Przemysław Filipek z Wydziału Mechanicznego, Katedry Podstaw Konstrukcji Maszyn i Mechatroniki zaprezentowali automatyczną manetkę biegów do roweru i układ do sterowania automatyczną manetką biegów do roweru. Mechanizm ten bez angażowania rowerzysty decyduje o zmianie przełożeń. Pozwala on na zmniejszenie zużycia mechanizmu napędowego oraz ograniczenie wysiłku rowerzysty, a więc oszczędza mechanizm i siły rowerzysty. Mamy więc odpowiednik samochodowej automatycznej skrzyni biegów. jaz.

 

Komentuje Waldemar Rukść

18-19
Aktualny numer WSZYSTKIE
eNOT.pl - Portal Naczelnej Organizacji Technicznej | eNOT.pl