Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей

 
Международная патентная классификация:       A01G

Патент на изобретение №:      2490870

Автор:      Щербатюк Андрей Петрович (RU)

Патентообладатель:      Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") (RU)

Дата публикации:      27 Августа, 2013

Начало действия патента:      6 Апреля, 2012

Адрес для переписки:      672039, г.Чита, ул. Александро-Заводская, 30, ЗабГУ, патентно-лицензионный отдел, Л.Ю. Литвиновой


Изображения





Предлагаемый способ относится к технологии создания зеленых городских лесозащитных зон. Способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей, заключается в том, что в местах скопления загрязнений токсичными и вредными веществами, а именно в пределах нижних точек котловин, создают технологические парки, а рядом с открытыми автомобильными стоянками и над закрытыми подземными гаражами-стоянками создают технологические скверы. Скверы и парки располагают с подветренной стороны стоянок вдоль основного направления ветра по розе ветров. Для засадки технологических парков и скверов применяют тополь и сирень и/или акацию. Предлагаемый способ обеспечивает систему очистки атмосферного воздуха от загрязнения токсичными и вредными веществами от отработавших газов автомобильных двигателей внутреннего сгорания в теплое время года. 10 табл., 3 ил.

Предлагаемый способ относится к технологии создания зеленых городских лесозащитных зон.

В настоящее время известны города, имеющие горно-котловинное месторасположение и одновременно самые высокие показатели индекса загрязнения атмосферы (ИЗА), который имеет максимальные показатели в нижних точках котловин. В пределах территории этих городов, как и везде, имеются открытые автомобильные стоянки и подземные гаражи - стоянки. Имеются зеленые городские насаждения вдоль дорог, зданий, во дворах домов и т.п.

Недостатком защиты атмосферного воздуха таких городов, имеющих горно-котловинное расположение, является отсутствие специальной системы зеленых лесозащитных зон, привязанных к рельефу, а также к открытым автомобильным стоянкам и подземным гаражам - стоянкам. Недостатком открытых автомобильных стоянок и подземных гаражей - стоянок является отсутствие или недостаточность систем очистки атмосферного воздуха от загрязнения токсичными и вредными веществами (ТВ и ВВ), входящими в состав отработавших газов (ОГ) двигателей внутреннего сгорания (ДВС) автомобилей и выбрасываемых в наибольшем количестве именно на автомобильных стоянках при неустойчивых режимах работы ДВС во время запуска и прогрева.

Целью предлагаемого способа является создание системы естественной очистки атмосферного воздуха от загрязнения токсичными и вредными веществами от отработавших газов автомобильных двигателей внутреннего сгорания в теплое время года.

Цель достигается тем, что способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей, заключается в том, что в местах скопления загрязнений токсичными и вредными веществами, а именно в пределах нижних точек котловин, создают технологические парки, а рядом с открытыми автомобильными стоянками и над закрытыми подземными гаражами-стоянками создают технологические скверы, расположенные таким образом, что сами скверы и парки размещены с подветренной стороны и вытянуты в сторону основного направления ветра по розе ветров, при этом применяют для засадки технологических парков и скверов тополь и сирень и/или акацию, представляющие собой двухуровневую систему, при этом площадь парков и скверов рассчитывают по формуле:

где S - площадь требуемых технических скверов и парков, м2 (га);

Nавт - количество автомобилей;

Vавт - выброс одного автомобиля, кг (т);

K - удельное поглощение загрязнения ТВ и ВВ (токсичных и вредных веществ), кг/м2 (т/га).

На фиг.1 изображен город с горно-котловинным месторасположением, на фиг.2 - открытая автомобильная стоянка с технологическим сквером, на фиг.3 - подземный гараж-стоянка с технологическим сквером.

На фиг.: город (1); технологический парк (2); система технологических скверов (3); основное направление ветра по розе ветров (4).

Технологический парк (2), является естественным фильтром для очистки атмосферного воздуха от ТВ и ВВ, скапливающихся в нижних точках котловин. ТВ и ВВ в составе ОГ ДВС автомобилей, вместе с воздушными массами с автомобильных стоянок, попадают в технологические скверы (3), рассеиваясь в сторону основного направления ветра по розе ветров (4) по всей площади технологических скверов.

В результате этого в городах, имеющих горно-котловинное месторасположение, в летнее время года происходит естественная очистка атмосферного воздуха от загрязнения ТВ и ВВ, входящими в состав ОГ ДВС автомобилей.

Над парками и скверами возникают нисходящие потоки воздуха, потому что поверхность листьев значительно прохладнее асфальта и металла. Пыль, увлекаемая нисходящими токами воздуха, оседает на листьях. Один гектар деревьев хвойных пород задерживает за год до 40 тонн пыли, а лиственных - около 100 тонн. Парки и скверы, привязанные при строительстве к рельефу, могут быть активными проводниками чистого воздуха в центральные районы города. Качество воздушных масс значительно улучшается, если они проходят над парками и скверами. При этом количество взвешенных примесей снижается на 10-40%. Практика показала, что это является достаточно эффективным средством борьбы с вредными выбросами автомобильного транспорта, эффективность которых может варьироваться в довольно широких пределах - от 7% до 35%.

Площади парков и скверов можно рассчитать по формуле:

где S - площадь требуемых технических скверов и парков, м2 (га);

Nавт - количество автомобилей;

Vавт - выброс одного автомобиля, кг (т);

K - удельное поглощение загрязнения ТВ и ВВ (токсичных и вредных веществ), кг/м2 (т/га)

Пример расчета площади требуемых технологических скверов и парков для г. Чита в 2012 году.

1) N авт - общее количество автомобилей (легковых, грузовых, автобусов) в г. Чита по статистическим данным ГИБДД на 2012 год составляет - 124095: а) легковые - 102656; б) грузовые - 15439; в) автобусы - 6000.

2) Vавт - выброс одного автомобиля был рассчитан по формуле:

где V - суммарный выброс всех типов автомобилей.

Данные для расчетов были получены при исследовании загрязнения атмосферного воздуха в регионах с резкоконтинентальным климатом отработавшими газами автомобилей (таблица 1).

Таблица 1 Значения суммарных выбросов токсичных и вредных веществ для различных групп автомобилей г.Чита, т/год в 2012 г. Тип автомобилейКоличество автомобилей Суммарный выброс одного автомобиля Суммарный выбросЛегковые 1026561,65 169382Грузовые 154390,01154,39 Автобусы 60000,02120 Итого:169656.39

Выброс одного автомобиля составил: Vавт=1,37 т/год.

3) Деревьями для засадки технологических парков и скверов, обладающими наилучшими показателями по очистке атмосферного воздуха от ТВ и ВВ, являются тополь и акация и/или сирень, представляющие собой двухуровневую систему, наиболее эффективную в данном случае.

K - удельное поглощение загрязнения было рассчитано по формуле:

где Kтоп - удельное поглощение тополем,

Kак - удельное поглощение акацией.

При расчетах учитывались только тяжелые металлы, в частности свинец (основной в выбросах автомобилей) и газ СО - основные элементы, участвующие в фотосинтезе.

Данные для расчетов были взяты из автореферата Копылова Л.В., 2012 г. / «Накопление тяжелых металлов в древесных растениях на урбанизированных территориях Восточного Забайкалья».

Таблица 2 Среднее содержание тяжелых металлов в листьях древесных растений в зависимости от видовой принадлежности, мг/кг. Pbг. Чита Тополь (Populus balsamifera)Акация (Caragana arborescens) 5.74,5

Таблица 3 Среднее количество листьев древесных растений в зависимости от видовой принадлежности, кг/дерево, куст. г. ЧитаТополь (Populus balsamifera) Акация (Caragana arborescens) 4517

Было получено:

Таблица 4 Среднее содержание тяжелых металлов в листьях древесных растений в зависимости от видовой принадлежности, кг/дер., куст. Pbг. Чита Тополь (Populus balsamifera) Акация (Caragana arborescens) 0,000257 0,000077

См. А.А. Бабурин, Г.Ю. Морозова, 2009 / Вестник Тихоокеанского государственного университета. «Оценка экологической значимости зеленых насаждений».

Таблица 5 Среднее содержание CO в листьях древесных растений в зависимости от видовой принадлежности, мг/кг. COг. ЧитаТополь (Populus balsamifera)Акация (Caragana arborescens) 1,831,83

Было получено:

Таблица 6 Среднее поглощение CO листьями древесных растений в зависимости от видовой принадлежности, кг/дер., куст. COг. ЧитаТополь (Populus balsamifera)Акация (Caragana arborescens) 0,000082 0.000031

Таблица 7 Общее поглощение ТВ и ВВ листьями древесных растений в зависимости от видовой принадлежности, кг/дер., куст. Pb+COг. ЧитаТополь (Populus balsamifera)Акация (Caragana arborescens) 0,000339 0.000108

См. Московский государственный университет леса ГУП Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова ЗАО «ПРИМА-М» / Москва, 2001 «Методическое руководство и технические условия по реконструкции городских зеленых насаждений».

Таблица 8 Среднее количество деревьев (кустов) на одном гектаре. Тополь (Populus balsamifera) Акация (Caragana arborescens) Количество растений на га 2001000

Было получено:

Таблица 9 Удельное поглощение ТВ и ВВ листьями древесных растений в зависимости от видовой принадлежности, кг/га. Pb+COг. ЧитаТополь (Populus balsamifera)Акация (Caragana arborescens) 0,0680.108

Таблица 10 Удельное поглощение ТВ и ВВ листьями древесных растений, т/га. Pb+COг. Чита 0,000176

Удельное поглощение загрязнения ТВ и ВВ составило: K=0,000176 т/га.

Площадь требуемых технических скверов и парков для г. Чита на 2012 г. составила: S=9,7 га.

По данным Управления архитектуры в г. Чита в 2012 году было зарегистрировано 25 автомобильных стоянок открытого и закрытого типа.

Вывод: исходя из официальных данных и расчетов в г. Чита, к примеру, можно построить 20 технологических скверов, для автомобильных стоянок площадью 0,25 га каждый и технологический парк в Железнодорожном районе (основание Читино-ингодинской котловины) площадью 4,7 га, что в летнее время снизит, по прогнозам, общее загрязнение атмосферного воздуха автотранспортом на 20-30%.

Формула изобретения

Способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей, заключающийся в том, что в местах скопления загрязнений токсичными и вредными веществами, а именно в пределах нижних точек котловин, создают технологические парки, а рядом с открытыми автомобильными стоянками и над закрытыми подземными гаражами-стоянками создают технологические скверы, расположенные таким образом, что сами скверы и парки размещены с подветренной стороны и вытянуты в сторону основного направления ветра по розе ветров, при этом применяют для засадки технологических парков и скверов тополь и сирень и/или акацию, представляющие собой двухуровневую систему, при этом площади парков и скверов рассчитывают по формуле ,где S - площадь требуемых технических скверов и парков, м2 (га);Nавт - количество автомобилей;Vавт - выброс одного автомобиля, кг (т);K - удельное поглощение загрязнения ТВ и ВВ (токсичных и вредных веществ), кг/м2 (т/га).





Популярные патенты:

2275006 Устройство для крепления стеблей малины в вертикальном и горизонтальном положениях

... взаимодействующими с натянутой проволокой, концевыми частями, образованными в плоскости поперечной относительно плоскости скобы. Одна из концевых частей скобы прижата к прямому участку U-образной скобы, образуя замкнутый контур с обеспечением ее поворота вокруг натянутой проволоки. Зазор между другой концевой U-образной частью U-образной скобы и натянутой проволокой, при установленной на проволоке замкнутой части скобы, равен размеру примерно 20 мм, обеспечивающему проход без задержек стебля малины, который в образованном треугольнике U-образной скобы, пристыкованной к натянутой проволоке, расположен с зазором между его сторонами. Для крепления стеблей малины в ...


2180475 Устройство для поштучной подачи предметов, в частности семян сельскохозяйственных культур

... семян в зону ультрафиолетового облучения для контроля семян и приводное устройство (не показано). Накопительный бункер 2 выполнен с возможностью вращения вокруг своей вертикальной оси под действием упомянутого приводного устройства. Накопительный бункер имеет цилиндрическую форму и состоит из верхней 4 и нижней 5 частей, соединенных между собой вертикальными перемычками 6 с образованием кольцевой щели 7 между перемычками, ширина которой достаточна для прохода через нее, по меньшей мере, одного семени. Нижняя часть 5 бункера с помощью подшипников 8 установлена в неподвижной опоре 9 и связана с упомянутым приводным устройством. В верхней части 4 бункера выполнено отверстие 10 ...


2298909 Устройство для сбора семян

... вихревого пневмопотока. При этом увеличивается частота колебания верхних частей растений, что увеличивает интенсивность обмолота.Снабжение приемной камеры обмолачивающими элементами позволяет снизить интенсивность воздействия пневмопотока на травостой, не снижая интенсивность общего обмолачивающего воздействия устройства на травостой. При этом расширяется возможность регулировки интенсивности обмолота травостоя.Выполнение делителей травостоя из изогнутых стержней и крепление их между боковинами обоими концами на нижней части приемной камеры, кроме того, что обеспечивает деление травостоя на порции и удерживает от чрезмерного полегания под действием вихревого потока воздуха в ...


2253227 Устройство для регулирования температуры в улье

... и вторым входом блока начальной установки, первый выход управляемого задатчика температуры соединен с входом первой схемы сравнения, первый выход которой соединен с первым входом второго элемента И, второй выход первой схемы сравнения соединен с первым входом блока начальной установки, первый выход которого соединен с вторым входом триггера, а второй выход - с первым входом блока управления задатчиком температуры, выход первого элемента И соединен с третьим входом триггера и с вторым входом блока управления задатчиком температуры, выход второй схемы сравнения соединен с вторым входом второго элемента И, выход блока управления задатчиком температуры - с управляющим входом ...


2229213 Способ регулирования роста зерновых культур

... мл на 1 т семян. Обработку вегетирующих растений проводят двукратно в фазу начала выхода в трубку и в фазу появления флагового листа при норме расхода препарата 30-75 мл/га. Изобретение позволяет повысить урожайность и качество товарной продукции. 2 з.п. ф-лы, 5 табл. Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании зерновых культур.В числе основных факторов повышения урожайности и качества сельхозкультур являются биологически активные вещества, которые повышают иммунитет растений, защищают их от болезней и вредителей, улучшают усвоение питательных веществ почвы, стимулируют рост и развитие растений.Известны различные способы ...


Еще из этого раздела:

2051575 Способ отделения дождевых червей от среды обитания и устройство для его осуществления

2168887 Машина для добычи корней

2415542 Пневматический высевающий аппарат

2472336 Соломорезка и оснащенная такой соломорезкой уборочная машина

2239968 Способ предпосевной обработки семян овощных культур

2228024 Способ профилактики мастита у коров и устройство для его осуществления

2184433 Рабочий орган щелевателя

2310308 Способ определения выполненности семян сельскохозяйственных культур и устройство для его осуществления

2088063 Широкозахватный сельскохозяйственный агрегат

2452157 Рыхлитель-щелерез