Akustika

Oheň-busters: Robertson a Tran přehlušil blaze

nový typ hasicího přístroje, který používá zvukové vlny k hašení požárů byla postavena dvě inženýrské studenty v USA. Oba chemické-a bez vody, vynález nabízí relativně nedestruktivní způsob řízení požáru, který by mohl najít uplatnění v boji proti malým požárům v domácnosti, a vědci nyní drží předběžnou patentovou přihlášku pro své zařízení.

Zatímco koncept pomocí zvukové vlny k hašení plamenů není nic nového, předchozí pokusy realizovat princip – včetně úsilí tím, že týmy na Západě Gruzie University a US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) – nebyl úspěšný. Odradit to, stejně jako počáteční skepsi se od svých vrstevníků a učitelů, Seth Robertson a Viet Tran – oba poslední rok vysokoškoláci na George Mason University ve Virginii, USA – zvolen, aby prozkoumala koncept, vývoj série prototyp sonic přístroje pro výzkumný projekt.

Všichni o tom bass

princip hasicího přístroje je jednoduchá: protože jsou mechanické tlakové vlny, které způsobují vibrace v prostředí, v němž cestují, zvukové vlny mají potenciál manipulovat jak hořící materiál a kyslík, který ji obklopuje. Pokud by zvuk mohl být použit k oddělení dvou, oheň by byl hladovět kyslíkem, a proto by byl uhašen.

Tran a Robertson zkoumali dopad různých frekvencí zvuku na malé požáry. Zatímco ultra-vysoké frekvence měla malý účinek, duo zjištěno, že nižší basové frekvence – mezi 30 a 60 Hz – produkoval požadovaný hasicí účinek. Skládající se ze zesilovače a lepenky kolimátor se zaměřit na zvuk, duo konečné přístroj prototyp – která cena je jen o $600 rozvíjet – je ruční, 9 kg, napájené z elektrické sítě, zařízení se schopností rychle uhasit malý, alkohol-fueled oheň.

„podle mého názoru, úspěch byl dole na jejich odhodlání a ochotu zkusit mnoho různých přístupů k využití zvukových vln,“ říká Brian Mark, který je také založen na George Mason University a je duo je vedoucím výzkumu a dodal, že současný prototyp má být výsledkem mnoha pokusů a experimentů.

Lov

kteří získali předběžnou žádost o patent na design, jsou vědci nyní doufají, že se přesunout na další testování a vylepšení jejich hasicí přístroj, s cílem kroky směřující k potenciální komerční aplikace. Původně, Robertson a Tran předpokládá jejich zařízení jako ideální pro použití na malých požárů v domácnosti – například namontovat nad sporák – ale jsou nyní vyšetřuje možnost uplatňovat zásadu, aby se širší aplikací. Jedno z možných použití by mohlo být ve vesmíru, kde se tradiční hasicí prostředky těžko zaměřují na cílový oheň. „Oheň je obrovský problém ve vesmíru,“ říká Tran. „Ve vesmíru se obsah hasicích přístrojů rozšířil všude. Zvukové vlny ale můžete nasměrovat i bez gravitace, “ dodává Robertson.

možná komplikace může spočívat v teple, které je vlastní větším požárům. Protože zvukový hasicí přístroj neobsahuje chladicí kapalinu, nemusí být schopen zabránit opětovnému vznícení větších požárů po vypnutí zvuku. Nicméně, jejich duo je práce může být potenciálně použity pro „swarm robotics, kde by zařízení být připojen k drone“, které mají být použity v situacích, jako jsou velké lesní požáry nebo městské požáry, čímž se zlepší bezpečnost pro hasiče.



+