– Еще при монтаже установки вода в емкостях стала замерзать. Лед начал появляться сразу, – рассказали в управлении хозяйства “Багратион”, когда рабочие еще не закончили свое дело.
Со стороны необычная установка выглядит как странный полигон: из земли торчит больше десятка труб с крышечками. Не то стройконструкции, не то штанги для просушки белья. Кто не осведомлен, ни за что не догадается, что под землей прячется холодильник объемом 80 кубометров, способный более полугода удерживать 10–15-градусный мороз. Такая камера, по словам автора изобретения Анатолия КОВШИКА, идеальна для хранения мяса, рыбы и любой заморозки.
– Установки можно сооружать любого размера, хоть со стадион, – отметил инноватор. – В любом месте, где нет электричества, – на заимке или рыболовецкой базе. Для освещения достаточно ветряка, солнечной батареи или аккумулятора.
Принцип севера
Оригинальную идею Анатолий Васильевич почерпнул в отчете фонда развития предпринимательства ДАМУ. В экспертном заключении выражалась тревога по поводу обеспеченности республики овощехранилищами. При потребности в хранилищах на 684 тысячи тонн фактически базы вмещали чуть больше половины. Многие не имели холодильного оборудования, большинство из них технически устарели.
– В том же отчете говорилось о 40 процентах овощей и фруктов, которые пропадают из-за неправильного режима, – рассказал инноватор. – Если бы урожай сразу складировали при температуре от нуля до плюс 7–8 градусов, срок хранения вырос бы на три месяца.
Проблема натолкнула изобретателя на мысль о тепловой трубе. Примерно полвека назад американские, канадские и российские ученые предложили этот принцип как метод спасения строений на Крайнем Севере в зоне вечной мерзлоты. Дело в том, что во время полярного лета местные здания и трубопроводы, возведенные на сваях, начинали падать на подтаявшем грунте.
– Было найдено простое и красивое решение, – заметил Анатолий Васильевич. – Трубу с залитым хладоагентом, например, керосином или хладоном, помещают одним концом в грунт на глубину, другой конец выводят наружу. При минусовой температуре керосин охлаждается, становится более тяжелым, стекает вниз, на глубине нагревается и под напором холодного стока вновь поднимается обратно. По принципу круговорота воды в природе. Скорость циркуляции – два сантиметра в секунду. Когда летом температура окружающего воздуха становится выше, чем в приямке, труба самозапирается, циркуляция прекращается. Только дело вновь к зиме, наступают холода, труба снова качает. Это автомат без всякой автоматики. По сути, тепловая труба работает циклично: в морозы качает холод, в тепле останавливается. В итоге в приямок закачивается температура самого низкого периода зимы.
К принципу хладоциркуляции инноватор добавил свою идею искусственной мерзлоты. Если трубу с транспортировщиком холода поместить в емкость с раствором с той же водой, в период морозов она сможет наморозить лед. По подсчетам Ковшика, трех зимних месяцев достаточно, чтобы при хорошей теплоизоляции холода хватило на 8 месяцев.
Заработало!
Один проект Ковшик рассчитал для хранения мяса при температуре минус 15–18 градусов. Для этого, по его словам, достаточно тепловую трубу поместить не в воду, а в солевой раствор. Другая разработка сделана для более мягкого режима, рассчитанного на овощи и фрукты. К этому изобретатель внес еще свои решения по материалам, чтобы их не разорвало при замерзании воды. По размещению резервуаров и труб. В пробном варианте, построенном в хозяйстве “Багратион”, на помещение размерами 8 метров на 4 потребовалось 25 кубометров воды и 11 труб. В качестве изоляции использовали современные полимеры – пеностекло, а также микросферы – фракцию в виде микроскопических полых шариков, содержащихся в угольной золе. К сожалению, пришлось отказаться от идеи датчиков для дистанционных замеров температуры – не хватило средств.
– Деньги выделило областное управление сельского хозяйства Восточного Казахстана, – рассказал инноватор. – Проект был рассчитан на 9,8 миллиона тенге, нам дали 4,6 миллиона. Часть средств внесло крестьянское хозяйство. В прошлом году весной мы впервые наполнили резервуары. В этом году по итогам зимы можно смело говорить: установка работает! Лед наморожен, идея действует. Лето на исходе, а в холодильной камере минусовая температура.
Сейчас у Ковшика разработаны различные модификации хладоаккумулятора, в том числе с емкостями вне холодильного помещения, с трубами разных диаметров. Интерес к изобретению высокий. По словам Анатолия Васильевича, к нему уже идут обращения из разных регионов республики, из России, Украины, стран дальнего зарубежья.
– Наличие холодильников предлагаемой конструкции позволит обеспечить хранение всей мясной, молочной и овощной продукции без затрат электроэнергии, – заключил изобретатель. – Первый опыт уже есть. Дальше можно опробировать в сельской местности, где проблемы с электричеством.
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКАЯ ОБЛАСТЬ