Jay Harman su və ya hava təmizləmək üçün burulğanı dondurdu


Təbiət burulğanlardan və ya qasırğalardan tutmuş bir bitkinin içəri axmasına, insan ürəyinin formasına qədər spiralləri sevir. PAX Scientific Inc mühəndislik araşdırma və məhsul dizayn firması olan ixtiraçı Jay Harmon, təbiətdən gələn bu arxetipik formadan istifadə edərək, bir maşının və ya nasosun fırlanan hissəsi olaraq 'donmuş girdab' ı dizayn etdi. Harmonun dondurulmuş girdabı, əlinizin böyüklüyündə, bir neçə ampul dəyərində bir saxlama tankında on milyon galon su qarışdıra bilər. Bu dizayn su çənlərini xlor və ya digər kimyəvi maddələrdən istifadə etmədən təmiz saxlayır. Harman indi bütün şəhərin havasını təmizləmək üçün donmuş girdabını genişləndirmək üçün çalışır. Bu müsahibə Fast Company ilə əməkdaşlıqda və Dow -un sponsorluğu ilə hazırlanan xüsusi bir BioVimicry: İnnovasiyanın Təbiəti seriyasının bir hissəsidir.


Bizə biomimikriya ideyasından danışın ... bu nədir?

Bioimikriya bəşəriyyətin üzləşdiyi problemləri təbiətdən axtarır. Təbiət təmiz, yaşıl və davamlıdır. İnsan sənayesi bu mərhələdə deyil. Və həqiqətən bu dəyişikliyi etməliyik.

Təbiəti sevdiyim və okeanda olmağı çox sevdiyim üçün bu mənə ilham verdi. Kiçik yaşlarımdan təbiətin dizayndakı zərifliyi məni heyran edirdi. Sadəcə heyran oldum və bütün həyatımı təbiəti öyrənməyə və insan problemlərinin həllində onun prinsiplərini tətbiq etməyə həsr etdim.

PAX Scientific üçün ilk ixtiralarınızdan biri olan təbiətdə ilham verən nədir? Bu necə işləyir? Niyə vacibdir?




Düşünürəm ki, ilk dəfə uşaqlıqdan ilham aldım və qayalar və qayalar boyunca üz maskası taxaraq üzüb balıqlara baxardım. Bir dalğa gələcəkdi və mən qayalara sürüklənərdim. Özümü qayalara itələməmək üçün bir az yosun götürərdim. Dəniz yosunları çox kövrək idi və asanlıqla qırılırdı. Ancaq onu da gördüm ki, ən çılğın fırtınalarda, nəhəng dalğaları olan qış fırtınalarında belə bu dəniz yosunları çox yaxşı dayanır. Bu məni həqiqətən maraqlandırdı.

İllər keçdikcə bütün bu dəniz yosunlarının formalarını ən az müqavimət, ən az sürükləmə yoluna dəyişdiyini gördüm. Su keçəndə bu dəniz yosunlarının fırlandığını və yelləndiyini görürsən. Küləkdəki budaqlar kimi xaotik görünür. Ancaq onlara kifayət qədər yaxından baxsanız, hamısı eyni spiral yola uyğunlaşırlar. Və bu spiral, fişini çıxardığınızda, burulğanı görəndə küvetinizdə gördüyünüzlə eyni spiraldir. Təbiətin ən az müqavimət və ən az sürüklənmə yolu budur.

Bu dəniz yosunlarını görəndə uşaqlıqda hazırladığım kanoların şəklini dəyişməyə başladım. Sadəcə köhnə büzməli dəmirdən hazırlanmış olduqca kobud kano idi. Onları bu qıvrımların formasına çəkərdim və avar çəkməyin daha asan olduğunu gördüm. Sonra Avstraliyada balıqçılıq və vəhşi təbiət şöbəsində bir neçə il keçirdim və bu dönmə nümunələrini, balıqların üzməsindən tutmuş quşların uçmasına, böcəklərin uçmasına və s. ağlıma gəldi ki, tək bir jakuzini tərsinə mühəndis edə bilsəm, hamamdakı fişini çıxarıb o girdabı dondurub tərsinə mühəndis edə bilsəm, həqiqətən də hər şeyə uyğunlaşa biləcəyim bir şeyə sahib olaram.

Şəkil Krediti:flikr


Girdabın necə dondurulacağını öyrənmək 20 il çəkdi. Mənə tək bir girdabın riyazi quruluşlarını verə biləcək heç bir riyaziyyatçı, fizik və ya mühəndis tapa bilmədim. Birini dondurdum, nəticədə tərs mühəndis etdim. Bir dəfə o möhkəm dondurulmuş girdabım olanda onu suya və ya havaya qoyub döndərsəm mükəmməl bir girdab yaradacağını gördüm.

İlk istifadə etdiyiniz şey nə idi?

Şəkil Krediti: Pax Scientific

Əksər qərb şəhərlərində, xüsusən də Amerikada su təchizatı haqqında düşünsəniz, böyük tutma tankları, milyonlarla galon var, bunlar beş milyon, on milyon galon su ola bilər. Yaxşı, bu su durğunlaşır, bu yaxşı hal deyil. Bu suyu idarə edən bələdiyyələr xlor və xloraminləri suya atmalıdırlar. Kanserojendir və ya başqa problemlər yaradırlar. Bu suyu qarışdıraraq problemi həll etmək daha yaxşıdır. Amma necə səmərəli qarışdırmaq olar? Hal -hazırda, ümumiyyətlə dünyada, suyu qarışdırmaq istəyirsinizsə, çox bahadır. Tipik olaraq, suyu bir tankdan digərinə atırsınız və yenidən geri qaytarırsınız. On milyon gallon su üçün bu çox enerjidir. Və həqiqətən suyu o qədər yaxşı qarışdırmır.


Bu donmuş girdaplardan birini bu tanklardan birinin altına qoydum. Bir neçə yüz vatt güclə, bir neçə ampullə fırladım və mühəndislik baxımından ağlasığmaz şəkildə mümkün olmayan 10 milyon galonluq bir su anbarı qarışdıra bildiyini gördüm. . Ancaq bunu dəfələrlə sübut edə bilərik. İndi Amerika daxilində və bəzi digər ölkələrdə bu tankların bir neçə yüzündəyik. Bu halların hər birində 100 faiz effektiv işləyir.

Oradan bu formaları azarkeşlərə uyğunlaşdırmağa başladım. Tərəfdarlar dünyanın elektrik enerjisinin 18 faizini istifadə edirlər. Çox təsirli deyillər. Dünyanın ən yaxşı fanatını götürüb enerjisini 30 faiz, səs -küyünü isə təxminən yarı yarıya azalda biləcəyinizi dəfələrlə tapdıq.

Gül Qalaktikası. Görüntü Krediti: NASA, ESA və Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Və oradan götürdük və hər cür digər tətbiqlərə - pervaneler və nasoslara, qayıqların formasına, təyyarələrin şəklinə, külək turbinlərinin formasına keçdik. Axınların olduğu hər şeyə aiddir. Bu formaları təbiətdən alaraq və mühəndislərin bu gün qurduqlarını yenidən konfiqurasiya etməklə sənaye dünyasındakı hər şey yaxşılaşa bilər.

Və başqa bir şey burulğanla, buradan axan hər şeyin xaricdən girdabına çevrilir və əmilir. PAX Scientific -də deyirik 'Təbiət bədbəxtdir', çünki əslində belədir. Çimərlikdə olduğunuzda və üzünüzdəki küləyi hiss etdiyiniz zaman, bu küləyin səbəbi qarşınızda deyil, küləyi sizə itələyən bir şeydir. Bunun səbəbi arxanızdadır. Arxanızdakı atmosferdə bir yerdə aşağı təzyiq sistemi var. Böyük bir burulğan quruluşu var, havanı havaya sovuran atmosferdə burulğanlar var. Kainatımızdakı hər bir girdap bu prinsip üzərində işləyir.

İnsanların fanatlar, nasoslar və mikserlər və dönən hər şeyi necə qurduğuna baxdığınız zaman, onlar əmilmirlər. Qaçırlar. Əslində mayeləri içəri çəkmək əvəzinə xaricə axıdırlar. Onları kənara ataraq aşağı bir təzyiq meydana gətirirlər, buna görə də əslində borudan əmilirlər. Ancaq bu, təbiətin hazırladığı şəkildə deyil. İnsanlar santrifüjlərdən istifadə edirlər. Təbiət mərkəzdənkənar sistemlər qurur. Bunun əksidir. Və bu mikserlərdə istifadə etdiyim budur.

Atmosferdə də istifadə edilə bilər. Atmosferdə bu termallardan birini yarada biləcəyimizi və 20.000-25.000 fut yüksəklikdə və 20 mil diametrə qədər çox böyük bir əraziyə təsir edə biləcəyimizi göstərmək üçün hazırda ABŞ-dakı universitetlərdə inkişaf etmiş bir araşdırma layihəsi edirik. Los -Anceles və Mexiko şəhəri, Pekin və ya Tehran kimi böyük inversiya təbəqələri və dəhşətli çirklənmə olan yerlərə gedə bilərik, çünki bütün bu çirklənmə bir hövzədə qalıb. Bu şəhərlərin hamısının ətrafında yüksək təpələr var və külək kifayət deyil. Əksər şəhərlər çirklənmə yaradır - hər şəhər çirklənmə yaradır, bu çirklənmə termallarda yüksəlir və sonra qitənin qalan hissəsinə və ya okeana dağılır. Sadəcə qeyd etdiyim şəhərlər istisna olmaqla, dünyanın hər bir şəhəri bunu edir.

Şəkil Krediti:Kris 73

Göstərdiklərimiz - bunu kompüterlərdə modelləşdirdik və əlbəttə ki, suda aydın şəkildə nümayiş etdirdik - bu cihazlardan birini Pekin kimi bir şəhərə qoya və bu dövriyyə modelinə səbəb ola bilərik. Əsasən təbiətin etdiklərini sürətləndiririk, çünki bu nümunələr artıq Los -Anceles və ya Pekin kimi şəhərlərdə mövcuddur, kifayət qədər güclü deyillər. Bu tələyə düşmüş havanı dağılmaq üçün kifayət qədər yüksəklərə qaldırmırlar. Bunu çox kiçik bir cihazla və çox az miqdarda enerji ilə edə biləcəyimizi nümayiş etdiririk. Bu, Tehran, Pekin və Mexiko kimi tənəffüs xəstəlikləri ilə əlaqədar böyük sağlamlıq problemləri olan şəhərlər üçün bir həlldir. Təbiəti dəyişdirərək bu insanlara kömək edə bilərik.