Конец потопам: российские ученые создали систему, за секунды перекрывающую воду

Недавно российские и американские инженеры предложили инновационный способ очистки труб. А в Китае вообще придумали, как сточные воды превращать в энергию!

Какие разработки помогут победить сантехнические проблемы? Подробности – в программе "Наука и техника" на РЕН ТВ с ведущим Михаилом Борзенковым.

Умные датчики быстро предупредят о потопе

Что разбудит быстрее любого будильника? Неожиданный водопад прямо в квартире. Семья Евстафьевых из Казани однажды проснулась от оглушительного рева воды. За считанные секунды их дом превратился в аквапарк.

"Мы затопили соседей: утром проснулись – потоп, тут море воды было, сюда затекло, на кухню", – показал житель Казани Михаил Евстафьев.

Но самое страшное было впереди. Прорвавшись через лопнувший пластиковый фильтр, поток хлынул вниз по общедомовому стояку. Под воду ушли несколько соседних квартир, и даже стоматологическая клиника на первом этаже.

От потопа в доме никто не застрахован. Но теперь есть спасательный круг. Китайские ученые создали умного квартирного защитника – датчик Малибу. Он сбережет ваши нервы, время и деньги.

Датчик-спасатель размером с теннисный мяч оснащен уникальными сенсорами. Они работают точь-в-точь как усики бабочки. Только вместо аромата цветов чуют опасность – малейшую угрозу потопа. Устройство устанавливают под раковину, ванну или стиральную машину. Если датчик обнаружит воду, то мгновенно пошлет тревожный сигнал прямо на смартфон. Наводнение в квартире больше не застанет вас врасплох.

"Устройству не страшны от минус 10 до плюс 55 градусов, оно защищено от пыли и выдерживает получасовое погружение на глубину до метра. При этом батарейки хватает на два года работы", – заявил генеральный директор компании – производителя датчиков от протечек Джейсон Цзян.

Датчик совместим с системой умного дома. Поэтому в случае потопа он может и кран перекрыть. Жаль, что только собственный. Но вдруг топите не вы, а вас?!

Всезнающие сенсоры: какая технология самостоятельно перекроет краны при угрозе потопа

20 лет назад Михаил Мищенко сделал капитальный ремонт в квартире. Но радость длилась недолго. Соседи сверху стали каждый год устраивать потопы. В итоге стены покрылись жуткими разводами, пол и мебель разбухли, как губка, розетки искрят и грозят пожаром.

"Затоп был отсюда основной, а текло по всей заглушке, то есть видите, она даже ржавая. Весь гипс пришел в негодность. Надо разбирать весь натяжной, выкидывать. По обоям плесень", – рассказал житель Омска Михаил Мищенко.

Ученые из Мордовии нашли способ остановить потопы раз и навсегда. Если нельзя заставить соседей не заливать, нужно просто убрать воду из стояка.

"У нас как раз смонтирована система. Берем пару капель, капаем на сенсор. И в этот момент у нас уже система сработала, реле отработал, как раз кран перекрывается, и вы получаете уведомление, что у вас произошла протечка", – объяснил генеральный директор компании – производителя системы раннего обнаружения протечек Андрей Казаков.

В отличие от обычных датчиков, которым нужна целая лужа, этой системе хватит даже капли. Ее почувствует сенсорный кабель. Его протягивают вдоль всех труб в квартире и по подъезду. 200 метров троса – и все проблемные зоны под контролем. Как только вода коснется кабеля, тут же поступит сигнал в контроллер. И он, будто капитан, отдает команду – краны перекрыть.

"Плюс такие системы можно встраивать в умный дом, в систему многоквартирную и, например, перекрывать не только кран при своей квартире, а, например, перекрывать краны всего стояка", – добавил Андрей Казаков.

Робот-сантехник сам умеет ремонтировать трубы

Почему в кранах вдруг исчезает вода? Чаще всего виной становятся аварии на ветхих коммуникациях. Сначала на трубах появляется едва заметная ржавчина. Потом коррозия полностью поражает весь водопровод. И вот оно, ЧП. Российские ученые нашли спасение. Они разработали робота-трубочиста.

"Мы можем заехать в трубу 1420 мм и в маленькую, по сути, 500-миллиметровую трубу. Робот состоит из секций, и в первой секции у нас находятся исполнительные механизмы. Во второй секции находятся у нас мозги робота, которые позволяют ему вообще принимать решение, что нужно делать", – объяснил интегратор проекта автономного робототехнического комплекса для контроля трубопроводов Михаил Веснин.

Такой робот готов чистить сотни метров коммуникаций. Достаточно заправить механического слесаря водой, можно с химическими средствами, и запустить в трубы. Мощная гидроструя сносит всю ржавчину и коррозию, как ураган. Трубы снова как новые – вода течет чистая, без неприятного металлического привкуса.

Но это еще не все. Пермские инженеры захотели, чтобы их робот не просто чистил, а еще и латал дыры. Сам находил проблемные места и мгновенно их устранял.

"Первый модуль заехал, очистил. Второй модуль заехал, продиагностировал, выявил проблемы. Третий модуль заехал и, по сути, произвел ремонтные работы так, чтобы данный трубопровод мог впоследствии эксплуатироваться еще несколько десятков лет", – пояснил интегратор Веснин.

Искусственный "доктор": какая разработка поможет предотвратить прорывы труб

Если пермская разработка, словно хирург, оперирует уже больные трубы, то омские ученые создали диагноста. Их система слышит малейшие признаки беды в трубопроводах – без вскрытия, отключений и тонн выкопанной земли. Все благодаря сверхчувствительным датчикам.

"С помощью такого датчика мы можем измерять акустические волны в диапазоне частот от 20 килогерц до 200 килогерц. Это особенно важно для трубопроводов большого диаметра, где толщина стены превышает 8–10 миллиметров", – рассказал доктор технических наук, профессор кафедры радиотехнических устройств и систем диагностики ОмГТУ Александр Науменко.

В программе показали прототип сверхпрочного датчика для установки в водопроводных колодцах. Ему не страшны ни кипяток, ни кромешная тьма глубоко под землей. Когда труба начинает, что называется, "болеть", умные системы контроля слышат ее стоны. Они улавливают малейшие изменения вибрации. Специальный измерительный модуль переводит язык труб в цифры и вычисляет, где прячется угроза.

"Если мы возьмем трубопроводы, которые снабжают водой и горячие, и холодные наши здания, помещения, жилые и нежилые, то между колодцами расстояние там примерно от 300 до 500 метров. И если где-то посередине происходит порыв, в каком месте на этих 300 метрах? Непонятно. Мы же пытаемся определить, где утечка началась. Причем погрешность определения достаточно низка. Примерно несколько метров, 2-3 метра", – объяснил профессор Науменко.

Если внедрить эту систему, то можно будет забыть про коммунальные аварии. Ведь трубы чинить станут до того, как рванет. Больше никаких внезапных потопов и длительных отключений.

Японские ученые создали мощный очиститель воды

Но есть один нюанс. Можно идеально отремонтировать всю систему, но если источник воды заражен, из крана будет литься коричневая жижа. Как во многих домах города Мурома. Местные жители уже давно жалуются на воду с осадком, которая источает зловоние, как канализационные стоки.

"У нас проблема с качеством холодной воды... и горячей. Эта проблема существует уже лет 10. В этой воде невозможно мыться, потому что у людей бывают различные аллергии, различные кожные заболевания. Все что угодно. Пить ее тоже невозможно", – заявила жительница поселка Фабрики им. П.Л. Войкова Надежда Старчевая.

Способ очистить воду нашли японские исследователи. Они создали углеродные нанотрубки, способные ловить грязь на молекулярном уровне. Внутри разработки – активная форма кислорода, которая разрушает все вредные вещества. А специальный ультразвуковой бустер заставляет электроны двигаться со скоростью ракеты, ускоряя реакцию в 100 раз. В результате вода очищается за минуты, а не часы. Исчезает ржавчина, бактерии и даже химикаты. Но минералы остаются – вода не просто чистая, а еще и полезная.

"Новый метод способен работать практически при любом уровне кислотности и эффективно удалять различные органические вещества. Потребуется не больше 5 минут для удаления промышленных и коммунальных химикатов. Система способна непрерывно очищать речную воду более чем 115 часов без снижения эффективности", – заявил президент Университета Тохоку Хидэо Оно.

Похоже, век борьбы с потопами и ржавой жижей из крана подходит к концу. Японские нанотрубки очистят воду до состояния родниковой, а российские роботы-инспекторы предотвратят аварии до их возникновения. Умные технологии объединяются в глобальную систему, которая не ломается, не ржавеет, сама следит за собой и гарантирует: чистая вода станет таким же обычным чудом, как и электричество в розетке.