НАУЧНАЯ НОВИЗНА ДИССЕРТАЦИИ В соответствии с требованиями ВАК «Диссертация должна…. содержать совокупность новых результатов и положений…» . Научная новизна – одно из главных требований, предъявляемой к диссертации, которая должна содержать решение новой научной задачи или новые разработки, расширяющие существующие границы знаний в данной отрасли науки. Обычно научная новизна работы доказывается тщательным анализом литературных источников, научно исследовательских работ, защищенных диссертаций, публикаций по теме диссертационного исследования. При этом, соискатель должен подтвердить, что до его публикаций по теме исследований в печати отсутствовали подобные исследования или результаты.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ДИССЕРТАЦИИ Научная новизна диссертации связана с совокупностью положений, впервые разработанных и проверенных автором на достоверность. Новыми в диссертационном исследовании могут выступать: • объект и предмет исследования, например, на пересечении с другими отраслями знаний; • новые теоретические положения; • получение результатов с применением новой системы доказательств; • создание методов исследования для новых объектов, совершенствование методологии, методов и методик; • разработка или применение новых средств и методов эмпирического исследования и др.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ДИССЕРТАЦИИ При представлении научной новизны в диссертационном исследовании обязательно должно быть дано и ее отличие от существующих работ. При этом в понятие «научная новизна» формулируется в диссертации и автореферате с использованием выражений: • «предложены новые теоретические положения, которые в отличие от известных позволяют…» ; • «впервые предложен новый метод…» ; • «в отличие от существующих методов…» ; • «новая методика, позволяющая эффективно…» • «по новому разработаны основы…» ; • «обосновано новое положение…» ; • «численный эксперимент впервые показал, что …» ; • «в эмпирическом исследовании впервые выявлено. . . » и т. п.
НОВИЗНА ДИССЕРТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Новизна диссертационного исследования должна быть обоснована: • Автором в диссертации и автореферате; • Руководителем в его отзыве; • В отзыве организации, в котором выполнена диссертация; • В отзыве ведущей организации; • В отзывах оппонентов; • В отзывах на автореферат; • В заключении диссертационного совета. Таким образом, исследования выполненные в диссертации должны носить инновационный характер.
ИННОВАЦИИ Инновация — это такой процесс или результат процесса, в котором: • используется частично или полностью охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности; • и/или обеспечивается выпуск патентоспособной продукции; • и/или обеспечивается выпуск товаров и/или услуг, по своему качеству соответствующих мировому уровню или превышающих его; • достигается высокая экономическая эффективность в производстве или потреблении продукта.
ИННОВАЦИИ Среди различных видов инноваций выделяют технологические и нетехнологические. Последние отражают, в том числе, изменения в формах и методах управления. Технологические инновации могут быть классифицированы на инновации продукты и инновации процессы (классификация Ч. Фримена). Под технологическими инновациями понимается совершенно новый или технологически значительно улучшенный продукт или процесс, который предлагается для продажи потенциальному потребителю.
ИННОВАЦИИ И ПАТЕНТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ Анализ патентной документации позволяет получать данные об инновационных разработках задолго до появления новой продукции на рынке. Весь комплект патентных документов во всем мире включает более 50 млн. единиц. Более двух третей технической информации, раскрываемой в патентах, никогда не публикуется в других местах. Это приводит к тому, что патентная информация является самой всеобъемлющей подборкой систематизированных технических данных. При этом важно отличать инновацию от изобретения, поскольку изобретение – это только идея или прототип нового продукта или процесса, и оно не превращается в инновацию до тех пор, пока не достигнет рынка
Защита результатов интеллектуальной деятельности Самым веским и максимально объективным подтверждением мировой новизны (инновационности) является наличие патентов у автора диссертации, полученных в результате диссертационного исследования.
Цели патентования К основным целям патентования технических решений можно отнести: • подтверждение мировой новизны разработки; • защиту авторских прав; • профилактику споров между физическими и юридическимми лицами; • защиту от патентных исков (оборонительное патентование); • трансфер технологий; • увеличение капитализации предприятия; • налоговую оптимизацию; • защиту экспорта. Без получения патентной охраны трудно обойтись в тех случаях, когда при использовании технического решения невозможно обеспечить его сохранение в режиме коммерческой тайны, либо существует недопустимый риск патентования сходных или идентичных решений конкурентами.
Результаты интеллектуальной деятельности, защищаемые патентами • • • Изобретения; Полезные модели; Промышленные образцы; Товарные знаки; Наименование места происхождения товаров; Программы для ЭВМ, базы данных и топологии интегральных микросхем.
ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение — решение технической задачи, относящееся к материальному объекту — продукту, или процессу осуществления действий над материальным объектом с помощью материальных средств. Альтернативное определение: Изобретение — созданное человеком средство (способ) для управления силами природы, с помощью которого по новому и нетривиальным образом решается какая либо проблема в любой области человеческой деятельности. Изобретение — Результат творческой (эвристической) деятельности, основанной на интуиции, знаниях и жизненном опыте, которые поддерживают методы изобретательского творчества. По большей части существующие определения "изобретения" прибегают к понятиям о новизне, об искусственном характере изобретения (продукт человеческой деятельности), о творческом характере усилий, направленных на создание изобретения, о наличии преобразующего материю начала в изобретении и т. п.
ИЗОБРЕТЕНИЕ И ЕГО ПРИЗНАКИ Согласно п. 1 ст. 4 Патентного закона РФ изобретение - это техническое решение в любой области, относящееся: • к устройству; • к веществу; • к способу. Термин "техническое решение" следует понимать достаточно широко как практическое средство удовлетворения определенных потребностей.
НОРМЫ ПАТЕНТНОГО ПРАВА • Не любой результат интеллектуальной деятельности подлежит правовой охране и считается изобретением по определению в силу изъятий, установленных законодательством. • Изобретением считается техническое решение, относящееся к продукту (устройство, вещество, штамм микроорганизма, культуры клеток растений илиживотных) или способу (под которым понимается процесс осуществления действий над материальным объектом с помощью материальных средств), в том числе к применению (разновидность продукта — «новое средство для …» ) известного или нового продукта по новому назначению. • Решение в любой области человеческой деятельности считается техническим, если при его осуществлении или применении объективно достигается какой либо эффект (наблюдается какое либо явление или обнаруживается какое либо свойство). • Решения, не ведущие к достижению каких либо эффектов и/или к каким либо изменениям в состоянии материи, а ограничивающиеся лишь ментальнымипроявлениями и/или выражающиеся в субъективных оценках (повышение зрелищности, занимательности), так же, как и решения, суть которых сводится исключительно к соблюдению определённых договорённостей между участниками (правила, распорядки) или явления природы, не несущие на себе отпечатка человеческой изобретательности, не считаются техническими.
НОРМЫ ПАТЕНТНОГО ПРАВА Не являются объектами имущественных прав (и даже объектами личных неимущественных прав), в частности: • идеи, концепции, принципы; • явления природы, факты; • открытия, научные теории; • процессы и методы, не подпадающие под определение способа, установленное законом; • алгоритмы, правила и методы игр, языки программирования, математические методы, способы осуществления мыслительных операций; • решения организационных задач, способы ведения хозяйственной деятельности; • решения, заключающиеся только в представлении информации[8]; • биологические способы получения живых организмов (за исключением микроорганизмов).
НОРМЫ ПАТЕНТНОГО ПРАВА Не являются объектами изобретения (являются объектами других видов интеллектуальной собственности), в частности: • сорта растений; • породы животных; • топологии интегральных микросхем; • решения, касающиеся только внешнего вида изделий, направленные на удовлетворение эстетических потребностей; • программы для электронных вычислительных машин.
НОРМЫ ПАТЕНТНОГО ПРАВА Не охраняются решения, противоречащие общественным интересам, принципам гуманности и морали, в частности: • способы клонирования человека; • способы модификации генетической целостности клеток зародышевой линии человека; • использование человеческих эмбрионов в промышленных и коммерческих целях.
Сроки действия патентных прав • Права на изобретение возникают с момента публикации сведений о выдаче патента в официальном бюллетене (одновременно с регистрацией в Государственном реестре изобретений Российской Федерации). • Срок действия патента на изобретение составляет двадцать лет с даты подачи первоначальной заявки в федеральный орган исполнительной власти по интеллектуальной собственности. • Срок действия патента на изобретение, на применение которого требуется получение разрешения, может быть продлен на срок, потребовавшийся для получения первого такого разрешения за вычетом 5 лет, но не более чем на 5 лет. • По истечении срока действия патента изобретение переходит в общественное достояние, то есть может быть использовано любым лицом без согласия патентообладателя и без выплаты авторского вознаграждения. • Действие патента прекращается досрочно в случае неуплаты пошлин за его поддержание в силе, либо на основании ходатайства патентообладателя.
ТЕРРИТОРИЯ ДЕЙСТВИЯ ПАТЕНТНЫХ ПРАВ • Патент Российской Федерации на изобретение имеет силу только на её территории. За пределами охраняемой территории любое лицо вправе на законных основаниях использовать изобретение без выплаты вознаграждения. • Зарубежные патенты не имеют силы на территории Российской Федерации, за исключением случаев, установленных международным договором (единственным подобным договором является Евразийская патентная конвенция). • Патенты и авторские свидетельства СССР могут быть преобразованы в патент на изобретение Российской Федерации на оставшийся срок действия (эта возможность утратит свою актуальность после 2013 года).
Объём патентных прав • Предмет охраны и её границы определяются независимыми пунктами формулы изобретения, содержащейся в патенте. • Название изобретения правового значения не имеет. Реферат служит только для информационных целей и для толкования формулы изобретения не применяется. • Описание изобретения и фигуры чертежей привлекаются лишь для толкования формулы изобретения. • Охране подлежат не только те решения, которые полностью совпадают с охарактеризованным в независимом пункте, но и те решения, отличие которых состоит лишь в замене одних признаков их эквивалентами, ставшими известными в качестве таковых в области техники, к которой относится изобретение, до даты его приоритета.
Объект охраны • Объектом охраны является исключительное право использования изобретения — право по своему усмотрению разрешать или запрещать другим лицам использование изобретения. Запрет презюмируется. Суть исключительных прав состоит лишь в правомочии отстранения других лиц от использования изобретения, а не в разрешении на использование изобретения самим правообладателем. • Исключительное право использования изобретения принадлежит правообладателю (патентообладателю, либо обладателю полной исключительной лицензии). • Использование изобретения без согласия правообладателя влечёт ответственность, установленную нормативными правовыми актами Российской Федерации.
Субъекты патентных прав • Автор изобретения (изобретатель) — гражданин, творческим трудом которого создано изобретение. • Заявитель — лицо, испрашивающее патент на свое имя, соискатель патента. • Патентообладатель — лицо, обладающее исключительными правами на изобретение. • Заявителями и патентообладателями могут быть как физические, так и юридические лица и индивидуальные предприниматели, либо группа лиц. • Автору принадлежат следующие субъективные права: • право на получение патента (то есть право быть заявителем) — это право первоначально принадлежит автору, но лишь в тех случаях, если законом или договором не установлено иное; • право авторства (личное неимущественное) — право признаваться автором изобретения; • право на получение вознаграждения (личное имущественное) — возникает в случае, если изобретение является служебным или создано при выполнении договора, и исключительные права не принадлежат автору.
Субъекты патентных прав • В отличие от права на получение патента, право авторства неотчуждаемо и непередаваемо, в том числе при передаче другому лицу или переходе к нему исключительного права на изобретение и предоставлении другому лицу права его использования. • Примечательно, что право на получение вознаграждения от работодателя согласно российскому законодательству сохраняется за автором даже в случае отчуждения патента другому лицу. • Большая часть изобретений в мире (до 95 %) являются служебными, либо создаются в рамках выполнения изыскательных работ по заказу. • Права на такие изобретения обычно закрепляются за работодателем или заказчиком.
УСЛОВИЯ ОХРАНОСПОСОБНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ Техническое решение способно к правовой охране (патентоспособно) в качестве изобретения, если оно соответствует следующим условиям патентоспособности: • новизна — до даты подачи заявки (приоритета) заявленное техническое решение не было частью уровня техники; • изобретательский уровень — сведения о влиянии особенностей технического решения на достигаемый с их помощью технический результат не были частью уровня техники; • промышленная применимость — техническое решение осуществимо на практике и пригодно по заявленному назначению. • По общему правилу уровень техники включает любые сведения, ставшие общедоступными где либо в мире до даты подачи (приоритета) заявки. Исключительно в целях оценки новизны уровень техники дополнительно включает сведения, которые могут стать общедоступными в результате публикации сведений о другой российской заявке с более ранним приоритетом.
УСЛОВИЯ ОХРАНОСПОСОБНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ • Послабления в отношении новизны изобретения (исключения из общего правила определения уровня техники): • льгота по новизне — патентованию не могут помешать сведения, исходящие от авторов изобретения и ставшие общедоступными за шесть месяцев и менее до даты подачи (приоритета) заявки; бремя доказывания происхождения этих сведений лежит на заявителе; • селективные изобретения — известность широкого класса химических соединений не порочит новизну более узкой группы химических соединений, которые ранее не были специально получены и исследованы, если у последних обнаружены свойства, не характерные для известного класса[16]. • В отличие от многих промышленно развитых государств (прежде всего, европейских), в России способы лечения, диагностики и профилактики не изъяты из числа решений, считающихся промышленно применимыми.
ПРАВО ПРИОРИТЕТА Согласно российскому законодательству патент получает не тот, кто первым изобрёл, а тот, кто первым подал заявку на получение патента, или тот, чья заявка имеет более ранний приоритет. Любые сведения, ставшие частью уровня техники после даты приоритета, не могут порочить новизну и изобретательский уровень (но могут порочить «промышленную применимость» , например, если станет известно, что изобретение неосуществимо или не может быть использовано по назначению). Приоритет изобретения может устанавливаться: • по дате подачи первой заявки в любом государстве Союза по охране промышленной собственности (конвенционный приоритет) — подача заявки в любом государстве Союза позволяет закрепить приоритет, и воспользоваться им в любом другом государстве Союза в течение 12 месяцев; • по дате подачи более ранней заявки (т. н. внутренний приоритет) — приоритет заявки может быть установлен по дате подачи более ранней российской заявки, в этом случае последняя автоматически признается отозванной;
ПРАВО ПРИОРИТЕТА Приоритет изобретения может устанавливаться: • по дате приоритета первоначальной заявки — приоритет выделенной заявки может быть установлен по дате приоритета первоначальной заявки; • по дате поступления дополнительных материалов — после получения уведомления экспертизы о невозможности принятия дополнительных материалов к рассмотрению и соответствующего предложения, заявитель в течение трёх месяцев может подать отдельную заявку с испрашиванием приоритета по дате поступления дополнительных материалов; • по дате экспонирования (выставочный приоритет).
Использование изобретения Любое использование продукта, изготовленного охраняемым способом за пределами Российской Федерации, не считается использованием изобретения. Формами использования продукта могут быть, в частности: • ввоз на территорию Российской Федерации; • изготовление; • применение; • предложение о продаже; • продажа и иное введение в гражданский оборот.
Использование изобретения Для признания изобретения использованным необходимо, чтобы в продукте (в способе) обнаруживались все без исключения технические признаки изобретения, которые обозначены в независимом пункте, формулы изобретения, или эквивалентные им технические признаки, ставшие известными в качестве таковых до или после подачи заявки на получение патента (критерии использования изобретения). Отличие даже в одном признаке, не являющемся эквивалентным, не позволяет признать изобретение использованным. Изобретение считается использованным при: • введении в гражданский оборот или хранении с этой целью продукта, отвечающего критерию использования в нём охраняемого изобретения, или изготовленного запатентованным способом, либо представляющего собой устройство, при функционировании (эксплуатации) которого в соответствии с его назначением автоматически осуществляется запатентованный способ; • осуществлении способа, отвечающего критерию использования в нём охраняемого изобретения, в частности, путём его (способа) применения.
Обязанности патентообладателя Патентообладатель обязан: • использовать изобретение, • уплачивать пошлины за поддержание патента в силе, • уплачивать вознаграждение авторам за использование служебного изобретения. Неиспользование изобретения является основанием для выдачи принудительной лицензии, а неуплата пошлины — основанием для досрочного прекращения действия патента.
Способ определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением и устройство для его осуществления МПК(8) F 01 Р 3/20; C 02 F 1/20 Р Е Ф Е Р А Т Способ определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением и устройство для его осуществления Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, а имен но контролю теплового состояния двигателей внутреннего сгора ния (ДВС) с жидкостным охлаждением. Технический результат от использования изобретения по сравнению с прототипом заключается: • в повышении качества и информативности диагностирования теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением (конт роль за тепловым состоянием деталей осуществляется не в отдельных точках, а всего остова, омываемого охлаждающей жидкостью); • в простоте и надежности, т. к. не требуется применение сложных изме рительных устройств, прокладки электрических коммуникаций, сверления остова ДВС. Заявляемые способ и устройство, также как и прототип, содержит соб ственно вигатель, систему д жидкостного охлаждения с циркуляци онным асосом внутреннего контура, термостатом, водо водяной н холо дильником, деаэратор, трубопроводы и контрольно измерительную аппаратуру. В отличие от прототипа в данном способе и устройстве при контроле теплового состояния, измеряют интенсивность парообразования (объемное, массовое содержание и/или расход пара) в охлаждающей жидкости, для чего производят отбор пара из внутреннего контура системы охлаждения, определяют массовое или объемное паросодержание и расход охлаждающей жидкости, а затем сбрасывают пар в расширительную цистерну. 1 н. п. , 5 з. п. , 2 илл.
Способ определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением и устройство для его осуществления
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 1. Область использования изобретения Изобретение относится к области машиностроения, а именно контролю теплового состояния двигателей внутреннего сгора ния ДВС) с жидкостным ( охлаждением. 2. Цель изобретения повышение качества и информативности диагностирования теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением. 3. Критика 1 -3 технических решений (аналогов), преследующих ту же цель Известно, что надежность и ресурс современных ДВС лимитируется их теплонопряженностью (см. 1. Иванов Л. А. Теплонопряженность и эксплуатационная надежность цилиндро поршневой группы судового дизеля. Мурманск, 1974, с. 205 2. Джаллел З. Методология определения теплового состояния деталей цилиндропоршневой группы судовых дизелей. Вестник Астраханского Государственного Технического Университета. № 2, 2005. С. 30 36. ). Для обеспечения нормального теплового состояния используют системы жидкостного охлаждения ДВС. Причем теплоотдача в воду, как правило, осуществляется в режиме пузырькового кипения недогретой жидкости (см. Колтин И. П. Факторы, определяющие теп ловоотдачу к охлаждающей жидкости в ДВС. Двигателестроение, N 1, 1989, с. 5 8).
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 3. Критика 1 -3 технических решений (аналогов), преследующих ту же цель • При эксплуатации ДВС с перегрузкой, а также в условиях по вышенной температуры наружного воздуха и забортной воды, применении присадок снижающих поверхностное натяжение охлаждающей жидкости, возможен переход от пузырькового к пленочному кипению с резким (на порядок) уменьшением коэффициента тепло отдачи (см. Юдаев Б. Н. Теплопередача. М. , Высшая школа, 1981, с. 257 270). • При этом происходит перегрев деталей цилинд ро поршневой группы и образование трещин на втулках и крышках цилиндров (см. Диагностирование дизелей. Никитин Е. А. и др. М. , Машиностроение, 1987, с. 61 63). • В современных ДВС автоматически поддерживается постоянство температуры охлаждающей жидкости на выходе из двигателя. Поэ тому эта температура не может служить параметром, характеризующим тепловое состояние двигателя (см. Гогин А. Ф. , Кивалкин Е. Ф. , Богданов А. А. М. , Транспорт, 1988, с. 210, Регулирование тем пературного режима).
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 3. Критика 1 -3 технических решений (аналогов), преследующих ту же цель Известен способ контроля теплового состояния ДВС, заключающийся в измерении температур его деталей (см. 1. Костин А. К. , Пугачев Б. П. , Кочинев Ю. Ю. Работа дизелей в условиях эксплуатации. Л. , Машиностроение, 1989, с. 257 265; 2. Петров Б. Н. Исследование температуры цилиндровой втулки как параметра технического диагностирования ЦПГ судового дизе ля. Автореферат дис. на соиск. уч. степ. к. т. н. Л. , 1981). Этот способ имеет ряд недостатков: 1. Установка термопар производится в 2 4 наиболее доступ ных точках остова двигателя, положение которых может не совпадать с местами перехода от простой конвекции к пузырьковому, а затем пленочно му кипению; 2. Способ дает локальную, а не интегральную характеристику теплового состояния двигателя; 3. Прокладка электрических коммуникаций через полости ох лаждения асто ч приводит к разрушению изоляции, обрывам проводов потоком охлаждающей жидкости; 4. Установка электрических проводов в сверлениях деталей снижает их надежность.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 3. Критика 1 -3 технических решений (аналогов), преследующих ту же цель Известен способ контроля теплового контроля ДВС по инфракрасному излучению их наружных поверхностей (см. 1. Безюков О. К. , Кардаков А. А. Средства для контроля теплового состояния деталей остова судовых дизелей. Журнал университета водных коммуникаций, 2009. Вып. 2. – с. 83 – 90; 2. Безюков О. К. , Кардаков А. А. , Шаршавин С. В. Диагностирование технического состояния судовых дизелей по инфракрасному излучению их наружных поверхностей. Журнал университета водных коммуникаций, 2010. Вып. 3. – с. 83 – 90). Однако этот способ не позволяет оценить тепловое состояние деталей непосредственно примыкающих к поверхностям камеры сгорания. Известен вихревой деаэратор (см . Сергеев Д. А. Патент на полезную модель № 76017, МПК C 02 F 1/20 , 2008 г. ) предназначенный для уменьшения габаритов остовов радиаторов охлаждения за счет удаления газов и паров из жидкого теплоносителя, приводящих к уменьшению коэффициента теплопередачи.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО Известное техническое решение обладает следующими недостатками: • не решает задачи диагностирования; • обладает низкой эффективностью из за принятой цилиндрической формы. 4. Критика прототипа (ближайшего аналога) Анализ отобранной в процессе поиска информации позволил выявить систему жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания по авт. св. № 1379471, МПК F 01 Р 3/20, 1988, являющуюся наиболее близким аналогом заявляемого решения по технической сущности и выбранный в качестве его прототипа. Указанная система охлаждения содержит контур циркуляции воды, трубо проводы, циркуляционный насос, охладитель воды, расширительную цистерну и деаэротор. Эта система обладает рядом недостатков: • В системе отсутствует устройства контроля за тепловым состоянием двигателя; • Деаэратор имеет цилиндрическую форму и поэтому обладает низкой эффективностью. 5. Конкретизация задачи изобретения Задачей изобретения является создание способа определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением и устройство для его осуществления, не имеющих недостатков известных технических решений.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 6. Новая совокупность существенных признаков Для достижения указанного технического результата используется новая совокупность существенных признаков. Автором предложены способ и устройство, сопоставительный анализ которых и известных технических решений (аналогов и прототипа), позволяет сделать вывод, что заявленный способ определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением отличается тем, что в соответствии с изобретением в качестве параметра, характеризующего тепловое состояние, используют содержание пара в охлаждающей жидкости и/или расход, для чего производят отбор пара из внутреннего контура системы охлаждения, определяют расходы пара и охлаждающей жидкости, а затем сбрасывают пар в расширительную цистерну.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 7. Принцип действия нового технического решения Для реализации заявляемого способа предложено устройство, содержащее собственно двигатель, систему жидкостного охлаждения с циркуляционным насосом внутреннего контура, термостатом, водо водяной холо дильником, деаэратор, трубопроводы и контрольно измерительную аппаратуру, отличающееся тем, что на трубопроводе отвода охлаждающей жидкости из остова двигателя установлен гидроциклон, на выходе паровой фазы которого установлено устройство для измерения расхода (объемного или массового паросодержания) пара.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 7. Принцип действия нового технического решения Кроме того, гидроциклон имеет пароотборник, представляющий собой полый перфори рованный цилиндр, расположенный на его продольной оси, один из выходов которого соединен с трубопроводом отвода пароводяной смеси в расширительную цистерну, а второй соединен с термостатом (терморегулятором), а на пароотводящей трубке (трубках) установлена (установлены) кондуктометрическая ячейка, соединенная с системой измерений и аварийно предупредительной сигнализацией.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 8. Стандартная формулировка новизны и существенности отличий Сопоставление предлагаемого устройства и прототипа показало, что поставленная задача – повышение надежности определения теплового состояния и диагностирования путем измерения интенсивности парообразования во внутреннем контуре системы охлаждения, решается в результате новой совокупности признаков, что доказывает соответствие предлагаемого изобретения критерию патентоспособности «новизна» и «существенные отличия» .
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО Кроме того, при диагностировании технического состояния двигателя, измеряют частоту вращения коленчатого вала, параметр, и характеризующий нагрузку двигателя параметр (например, крутящий момент, среднее индикаторное давление или положение рейки топливного насоса высокого давления), температуры и давления рабочих сред (топлива, масла, охлаждающей воды и воздуха), интенсивность парообразования (объемное или массовое паросодержание или расход) в охлаждающей воде и сравнивают её с эталонным значением парообразования, известным для тех же условий эксплуатации.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 9. Соответствие критерию «изобретательский уровень» Вместе с тем, проведенный информационный поиск в области контроля теплового состояния двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с жидкостным охлаждением, в частности, анализ научно технической, патентной, производственной и рекламной литературы, не выявил решений, содержащих отдельные отличительные признаки заявляемого изобретения, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого способа критерию «изобретательский уровень» . Сущность способа определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания иллюстрируется следующим примером.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 10. Иллюстрация сущности способа Сущность способа определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания иллюстрируется следующим примером. Во время работы судового дизеля во внутреннем контуре охлаждения циркулирует охлаждающая вода, имеющая температуру на выходе 70 95 0 С, т. е. меньше температуры кипения. Однако часть деталей, образующих зарубашечное пространство (верхней части втулок и крышки цилиндров) имеют температуру существенно выше 100 0 С. В результате имеет место поверхностное кипение недогретой жидкости с выделением паровых пузырьков. Интенсивность образования пара или его объемное (массовое) содержание в охлаждающей жидкости зависит от температуры омываемых стенок.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 10. Иллюстрация сущности способа Для реализации указанного способа производят отбор пара из внутреннего контура системы охлаждения, определяют расходы пара и охлаждающей жидкости, а затем сбрасывают пар в расширительную цистерну. Таким образом, измерение количества пара, образующегося в охлаждающей жидкости и/или его объемный или массовый расход, является мерой теплового состояния ДВС.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 11. Иллюстрация сущности устройства Устройство для осуществления способа иллюстрируется рисунками, где на фиг. 1 изображен судовой дизель с жидкостной системой охлаждения; на фиг. 2 – гидроциклон. Устройство для осуществления способа содержит судовой дизель 1, в полости охлажде ния которого с помощью насоса 2, по трубопроводу 3, нагнетается охлаждающая жидкость, выходящая из двигателя по трубопроводу 4 и поступающая в терморегулятор 5, после которого охлаж дающая жидкость полностью или частично поступает по трубопроводу 6 в водо водяной холодильник 7, а затем во всасывающий трубопровод 8. Расширительная цистерна 9 соединена с системой охлаждения трубопроводами 10 и 11.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 11. Иллюстрация сущности устройства На трубопроводе 4 установлен гидроциклон 12, пароотборник 13 которого соединен с пароотводящей трубкой 10, на которой в свою очередь установлен измеритель расхода (массового или объемного паросодержания) 14. Для измерения расхода воды во внутреннемконтуре после насоса 2 установлено расходомерное устройство 15 (турбинный или ультразвуковой расходомер).
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 11. Иллюстрация сущности устройства Устройство по заявленному способу работает следующим образом. В процессе работы двигателя 1 с помощью насоса 2, трубоп роводов , 4, 6 и 3 8 обеспечивается циркуляция охлаждающей жид кости, оторая на входе к в блок имеет температуру 70. . . 95 0 С. Для ее охлаждения используют терморегулятор 5, который пол ностью ли и частично направляет охлаждающую жидкость в водо во дяной холодильник 7. При этом среднемассовая температура ох лаждающей жидкости на выходе из двигателя не достигает темпе ратуры кипения. Однако температура стенок полостей охлаждения, примыкающих к рабочему объему двигателя превышает 100. . . 150 0 С. Это приводит к интенсивному поверхностному кипению и образова ию большого количества пара, который по теплоизолированным трубам 4 и 10 сбрасывается в расши рительную цистерну 9 (см. Влияние поверхностного кипения на скорость движения жидкости и теплообмен в зарубашечном пространстве дизеля. Кривов В. Г. и др. Двигателестроение, № 12, 1986, с. 6, 7 и 13).
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 11. Иллюстрация сущности устройства На режиме измерения теплового состояния ДВС при заданных (измеренных) значениях мощности (крутящего момента, среднего индикаторного давления, положения рейки топливного насоса высокого давления) и частоты вращения коленчатого вала (средства измерения на рисунке не показаны) пар от каждого цилиндра или от всех вместе через теплоизолированный трубопровод 4 направляет в мерное устройство 14. Для измерения его расхода может быть применен расходомер для двух фазных отоков (см. 1. Кремлевский П. П. Расходомеры п и счетчики коли чества. Л. , 1989, глава 33. Измерение расхода двухфазных ве ществ. . 622. . . 641; 2. Авт. св. № 913208, МПК G 01 С N 27/02, 1982; 3. Авт. св. № 1286983, МПК G 01 N 27/02, 1987).
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 11. Иллюстрация сущности устройства Уменьшение расхода пара (конденсата) по сравнению с эталоном свидетельствует об ухудшении теплоотдачи на данном режиме. Увеличение расхода пара свидетельствует о росте температуры деталей, например из за износа зеркала втулок цилиндров, поршневых колец, нарушении в системе топливоподачи. Бурное парообразование свидетельствует об аварийной ситуации, отказе насосов охлаждения, терморегуляторов, прорыве газов в зарубашечное пространство.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО 12. Соответствие изобретения критерию «промышленная применимость» Изложенное выше, позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «промышленная применимость» . Таким образом, достигнутым техническим результатом изобретения является: 1. простата и надежность, т. к. не требует сложных изме рительных устройств, прокладки электрических коммуникаций, сверления остова ДВС; 2. высокая информативность, т. к. обеспечивается контроль за тепловым состоянием деталей не в отдельных точках, а всего остова ДВС, омываемого охлаждающей жидкостью.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ определения теплового состояния двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением, отличающийся тем, что в качестве параметра, характеризующего тепловое состояние, используют содержание пара в охлаждающей жидкости и/или расход, для чего производят отбор пара из внутреннего контура системы охлаждения, определяют расходы пара и охлаждающей жидкости, а затем сбрасывают пар в расширительную цистерну. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при диагностировании технического состояния двигателя, измеряют частоту вращения коленчатого вала, параметр, и характеризующий нагрузку двигателя параметр (например, крутящий момент, среднее индикаторное давление или положение рейки топливного насоса высокого давления), температуры и давления рабочих сред (топлива, масла, охлаждающей воды и воздуха), интенсивность парооброзования (объемное или массовое паросодержание) в охлаждающей воде и сравнивают её с эталонным значением парообразования, известным для тех же условий эксплуатации.
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 3. Устройство для осуществления способа, содержащее собственно двигатель, систему жидкостного охлаждения с циркуляционным насосом внутреннего контура, термостатом, водо водяной холодильником, деаэратор, трубопроводы и контрольно измерительную ппаратуру, отличающееся тем, что на трубопроводе а отвода охлаждающей жидкости из остова двигателя установлен гидроциклон, на выходе паровой фазы которого установлено устройство для измерения расхода (объемного или массового паросодержания) пара. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что гидроциклон имеет пароотборник, представляющий собой полый перфорированный цилиндр, расположенный на его продольной оси, один из выходов которого соединен с трубопроводом отвода пароводяной смеси в расширительную цистерну, а второй соединен с термостатом (терморегулятором). 5. Устройство по п. 3 и 4, отличающееся тем, что на пароотводящей трубке (трубках) установлена (установлены) кондуктометрическая ячейка, соединенная с системой измерений и аварийно предупредительной сигнализацией.
Спасибо за внимание
Скачать презентацию НАУЧНАЯ НОВИЗНА ДИССЕРТАЦИИ В соответствии с требованиями ВАК
Лекция 8 Патентоведение вариант 2016 года.ppt