Пневматическая почта своими руками. Пневмопочта: новая жизнь старинного изобретения. Принципы работы и особенности применения систем пневмопочты. Другие технологии применения пневмопочты

История

Пневматическая почта — любопытнейший вид системы перемещения как почты, так и небольших грузов под действием сжатого или разреженного воздуха. По особым трубопроводам, расположенным под землей, специальные пассивные контейнеры (капсулы) на приличной скорости переносятся из одной точки в другую. Название почты прозрачно: оно происходит от греческого слова «пневматикос» — «воздушный».

Кстати говоря, греческие «корни» пневмопочты самые настоящие. Ведь первыми использовать сжатый воздух научились древние греки. Так, древнегреческий физик-изобретатель Ктесибий Александрийский (приблизительно 285-222 гг. до н.э.) сконструировал гидравлис (гидравлический орган), вакуумный насос и катапульту, метавшую копья с применением сжатого воздуха. Свои мысли Ктесибий изложил в ряде научных работ, включая труд «О пневматике», который, правда, до наших дней не дошел.

Большое влияние на развитие пневмотранcпорта оказал древнегреческий инженер Герон Александрийский, живший в I веке до н.э. Основы пневматики были описаны им в знаменитом трактате «Пневматика».

Дени Папен

С падением античной культуры и распространением христианства в Европе наступили так называемые «темные времена», потому о пневматической почте как о средстве обмена почтовыми сообщениями заговорили лишь в XVII веке. Говоря более конкретно, французский физик Дени Папен (Denis Papin) в 1667 году предложил данный вид связи. Используя небольшую разницу давлений в трубе, Папен выяснил: на объект, помещенный в трубу, воздействует сила, способная придать объекту некоторую скорость. Таким образом, теоретически возможность транспортировки небольших предметов под воздействием сжатого воздуха была убедительна обоснована.

Однако до создания пневмопочты было еще далеко. Только в 1792 году сжатый воздух впервые применили для транспортировки письменных сообщений по трубе. Данная система располагалась в пятидесятиметровой колокольне Венского собора Святого Стефана. Она была соединена со сторожкой, куда по трубопроводу в специальном металлическом патроне посылали письменное сообщение о замеченном с колокольни пожаре в городе. В таком виде конструкция функционировала до 1855 года и представляла собой первый тип пневмопочты («внутренний»), когда система располагается в одном здании. Другой тип («внешний») — пневматическая почта, связывающая различные районы или здания города, — был реализован позднее: в 1854 году в Лондоне.

Иосия Латимер Кларк

Заслуга создания первой городской пневмопочты принадлежит Иосии Латимеру Кларку (Josiah Latimer Clark), запатентовавшему способ «для передачи писем или посылок между местами посредством давления воздуха и вакуума». Система Кларка состояла из труб диаметром 1,5 дюйма, проложенных между Лондонской фондовой биржей и Центральным телеграфом (около 200 м). По ним со скоростью порядка 6 метров в секунду перемещались цилиндры с письмами, бандеролями и небольшими посылками.

Справедливости ради стоит упомянуть и создателя почтовой марки Роуленда Хилла (Roulend Hill), смоделировавшего систему подземных пневматических труб для ускорения пересылки писем.

Летом 1861-го лондонская компания Pneumatic Despatch Company, основанная двумя годами ранее, провела демонстрацию пневматической транспортной дороги в Баттерси. По трубам 30-дюймового диаметра были успешно перевезены груз весом до трех тонн и даже несколько пассажиров, помещенных в лежачем состоянии в четырехколесную вагонетку.

Испытания пневматической транспортной дороги в Баттерси

Постоянная линия с упомянутыми «тележками» стала действовать между железнодорожной станцией Эустон и почтовым офисом северо-западного района на улице Эверсхолт с зимы 1863 года. В одном транспортном средстве умещалось до 35 мешков с почтой. Время перемещения между терминалами составляло около минуты. Первое прибытие «тележки» с почтой стало событием национального масштаба и было освещено в газете London News 18 февраля 1863-го.

Почтовая пневматическая система Pneumatic Despatch Company была во многом уникальной и кроме еще пары мест нигде более не строилась. В 1874 году она перестала эксплуатироваться. Не помогло даже личное перемещение главы компании в «тележке» — наглядная демонстрация безопасности данного метода перевозки. Два транспортных средства были отреставрированы в 1930-м, сейчас они хранятся в музеях Лондона и Йорка.

«Пневматическая машина» на заслуженном отдыхе

Зато эффективность лондонской пневматической почты в ее «классическом» виде, взявшей на себя часть трафика телеграфных линий, была по достоинству оценена во всем мире — аналогичные системы создавались в Берлине (1865 год), Париже (1866-й), Вене (1878-й), Праге (1887-й), Филадельфии (1892-й), Нью-Йорке (1897-й), Рио-де-Жанейро...

Если в Лондоне транспортные трубы располагались звездообразно, отчего различные приемные станции сообщались непосредственно лишь с центральной, то в ряде европейских городов (например, в Париже, Берлине и Вене) расположение труб было кругообразное, потому отдельно взятые станции могли «контактировать» друг с другом.

Кстати говоря, в Берлине в 1884 году почтовая пневматическая сеть кругообразного типа была преобразована в звездообразную. Бурное развитие германской пневмопочты (по-немецки — «Rohrpost») во второй половине XIX века связано с деятельностью генерал-почтмейстера Германской империи Генриха фон Стефана (Heinrich von Stephan) — основателя Всемирного почтового союза.

К 1900 году в Берлине, а также в предместьях Шёнеберг, Риксдорф и Шарлоттенбург, общая протяженность труб почтовой пневматической сети составила почти 120 км. Сеть объединяла 53 станции. Трубы использовались чугунные, они имели внутренний диаметр 6,5 см и были закопаны на глубине 1,25 м. Длина пересылаемых алюминиевых капсул составляла 15 см.

Схема берлинской почтовой пневматической сети (1928 год)

В 1913 году с помощью германской пневмопочты было доставлено более 12 миллионов почтовых отправлений.

В 1916 году журнал Union Postale опубликовал статистические данные о пневматической почте всего мира. Оказывалось, что протяженность труб составляла примерно 1000 км, из которых более 400 км «принадлежало» французской пневмопочте. Данные 1934 года подтвердили первенство галлов — наиболее протяженной в мире была парижская сеть пневмопочты длиной 437 км.

Российская империя также не осталась в стороне от прогресса — на отдельных почтамтах Санкт-Петербурга и Москвы была установлена пневмопочта для ускорения перемещения корреспонденции. В дореволюционной Российской Империи для обозначения пневматической почты употреблялся термин «воздушная почта», в настоящее время имеющий иной смысл.

Трехместный самолет ДБ-2Б "Родина" был оснащен пневмопочтой

Имелась пневмопочта и в крупных городах Советского Союза. Более того, устанавливалась она даже в самолетах, например в АНТ-20 «Максим Горький» и ДБ-2Б, "Родина" (на последнем 24-25 сентября 1938 года был установлен женский мировой рекорд дальности беспосадочного полета по прямой).

Большое значение в СССР пневмопочта приобрела на железных дорогах. Одной из первых подобная система была пущена в эксплуатацию в 1959 году на станции Ленинград-Сортировочный-Московский.

Популярность пневмопочты была столь велика, что для оплаты ее услуг в разных странах мира выпускались почтовые марки. Также широко печатались специальные конверты и почтовые карточки. Кроме того, отметки ставились особыми штемпелями и ярлыками .

Итальянская марка для пневмопочты

⇡ Настоящее и будущее пневомпочты

С течением времени пневматическая почта стала сдавать свои позиции, как, впрочем, и обычная почта. Связано это было со стремительным развитием телефонной, факсимильной связи и (начиная с середины 90-х годов прошлого века) электронных способов обмена информацией. Люди постепенно стали все меньше писать «бумажных» писем и отправлять открыток и все больше — общаться посредством телефона, а затем и Интернета.

С обычной же почтой пневматическая не конкурировала. Технологически она имела ограничение на дальность, но зато обладала рядом преимуществ. Таким образом, пневмопочта удачно дополняла почтовую сеть, позволяя разгружать потоки писем, бандеролей и посылок в больших городах.

Что касается упомянутых преимуществ пневмопочты, то среди них можно назвать подземное расположение, высокую скорость передачи, а также возможность транспортировки небольших предметов. Это последнее свойство позволило пневматической почте выжить и в эпоху «тотального» электронного обмена информацией.

Пнвмопочта может доставлять не только письма...

В самом деле, ведь c помощью так любимой нами электронной почты не перешлешь денежную купюру, мелкую деталь, инструмент или кусок горной породы. А скорый обмен этими и многими другими предметами жизненно необходим в самых разных учреждениях, включая банки, гипермаркеты, больницы, научные институты, промышленные предприятия и т.д.

Вот почему и в наши дни пневмопочта в отдельно взятых учреждениях исправно функционирует. Естественно, чугунные трубы ушли в прошлое, уступив место полимерным. Да и остальное оборудование тоже современное: программируемые микрочипы, операционные системы, компрессоры, стабилизированные источники питания, блоки управления компрессором, оптические датчики, рабочие станции с пультами управления и т.п.

Например, берлинский клинический комплекс «Шарите» (фр. Charité) построил себе пневматическую сеть длиной в 25 км. Ежедневно по ее трубам лаборатории и отделения обмениваются сотнями и даже тысячами рентгеновских снимков, готовых анализов, проб крови…

А в Российской государственной библиотеке (бывшая Библиотека им. В.И. Ленина) до сих пор функционирует «внутренняя» пневматическая система, установленная в 70-х годах прошлого века. По трубам этой пневмопочты посылают листки требования читателей.

И подобных примеров функционирования пневматической почты в наши дни можно приводить много…

Современная система пневмопочты в Праге

Что касается «классических» почтовых пневматических сетей, то и они использовались достаточно долго. В ХХ веке городские системы существовали в Париже (до 1984 года), Лондоне и Гамбурге. Быть может, самая последняя пневматическая почта функционировала в Праге. Появилась она в пятой по счету в мире и до марта 1899-го использовалась для деловых пересылок, после чего отправка писем и телеграмм стала доступна и для обычных горожан. К сожалению, крупное наводнение 2002 года вывело из строя пять из одиннадцати машинных отделений пневмосети. Чешская телекоммуникационная компания Telefónica O2 занялась ее восстановлением, и сегодня более половины работ уже выполнено.

⇡ Как работает пневмопочта

Основные элементы установок пневматической почты: приемное и отправительное устройства, трубопроводы, транспортные контейнеры (капсулы), воздуходувки.

Общий принцип работы пневматической почты следующий. Капсулы по трубопроводу движутся благодаря действию сжатого или разреженного воздуха. На начальном этапе существования пневмопочты насосы, нагнетавшие либо разрежавшие воздух в специальных железных резервуарах, приводились в действие паровыми машинами. От упомянутых резервуаров отходили трубы. Чтобы отправить в путь капсулу, вложенную в трубу, нужно было повернуть кран. Поскольку диаметр капсулы был меньше внутреннего диаметра трубы, ее концы (два, реже — один) «одевали» в кожу или фетр, тем самым создавая уплотнительные головки для герметизации.

Капсулы французской пневмопочты (слева — более современный тип, используемый с 30-х годов ХХ в.)

Чтобы предохранить капсулу от удара по приходе к пункту назначения, ей навстречу пускался поток воздуха, который и гасил скорость. Само прибытие капсулы сопровождалось звуковым сигналом.

Материал труб с течением времени менялся. От чугуна создатели пневматических почтовых сетей перешли на латунь, сталь, дюралюминий; во второй половине ХХ века стали чаще использовать полихлорвинил.

Современные системы пневматической почты состоят из таких основных элементов, как компрессор, центральный контроллер, стабилизированный источник питания, блок управления компрессором, магистральный трубопровод, маршрутные стрелки, рабочие станции с пультом управления.

С центрального контроллера на компрессор может поступать команда на давление или на разрежение в системе, чем определяется направление движения капсулы. За плавное торможение отвечает байпас с системой клапанов.

Отдельные участки трубопровода соединяют автоматические маршрутные стрелки, определяющие путь движения капсулы.

Чтобы отправить капсулу, пользователю необходимо набрать на клавиатуре адрес станции-получателя, затем вставить капсулу в приёмное отверстие. Далее за дело принимается центральный контроллер, определяющий путь от станции-отправителя до станции-получателя, а также устанавливающий маршрутные стрелки в необходимое положение.

Схема аптечной пневмосвязи, предлагаемой немецкой фирмой Sumetzberger

Прохождение капсулы контролируется с помощью специальных датчиков.

Если за определенное время капсула не приходит к получателю, система блокируется и автоматически переводится в режим диагностирования. Производится «всасывание» с каждой рабочей станции имеющихся в системе капсул до байпаса и отправление обнаруженных капсул на станцию «сброса».

⇡ Заключение

За более чем двухсотлетнюю историю пневматическая почта пережила подъемы и спады. Несмотря на научно-технический прогресс, она сумела выжить и в условиях электронного обмена информацией, благодаря своей способности быстро и надежно доставлять грузы небольшого размера. Практически утратив к концу ХХ века свою значимость системы, пересылающей корреспонденцию (письма, открытки), пневмопочта как бы вернулась к истокам, став важным (а порой и незаменимым) элементом коммуникации внутри здания.

Современные госпитали, банки, научно-промышленные комплексы, библиотеки и тому подобные организации активно пользуются пневматической почтой, оснащенной оборудованием по последнему слову техники. А это значит, что пневмопочта «внутреннего» типа будет существовать до тех пор, пока ученые не реализуют на практике телепортацию материи, то есть еще очень и очень долго...

В системах административного управления информация передается как путем транспортировки документов курьером или с помощью пневматической почты, так и с использованием систем автоматизированной передачи информации по каналам связи.

Пневмопочта -- это простой и эффективный способ ускорить передачу оригиналов документов и одновременно освободить персонал от ненужного, а иногда и нежелательного хождения. Таким образом, пневмопочта является дополнением к электронным средствам передачи информации, а применение специальных развет-вителей -- стрелок -- позволяет создавать систему любой конфигурации и формы. Изобретенная в 1835 г. в Австрии и первоначально построенная в Англии (1853 г.) и Германии (1865 г.) пневмопочта достаточно широко применяется в офисной, архивной деятельности, в библиотеках и прочем.

Ручная и механизированная транспортировки документов являются весьма распространенными способами передачи информации в офисах. Однако скорость передачи и объем доставляемой информации не всегда могут удовлетворить пользователя. Поэтому для оперативной передачи электронных документов используют средства и системы автоматизированной передачи информации по техническим каналам связи.

Системы пневматической почты предназначены для «живой» пересылки различных предметов и ценностей (оригиналов документов, наличных денег, ценностей и прочего) как внутри здания, так и между зданиями, для чего прокладка трубопровода может вестись под землей или снаружи на специальной подвеске. Внутри здания трубопровод прокладывается над подвесными потолками. Транспортировка между передающими и приемными устройствами (станциями) происходит по трубопроводу в герметичных капсулах со скоростью 5--8 м/с.

Несмотря на широкое применение средств электронной передачи информации, оборот оригинальных документов сохраняется. Не каждая организация имеет возможность полностью перейти на электронный документооборот. Это связано с проблемами как технического, юридического, так и психологического характера.

Основные технические характеристики системы пневматической почты:

система вакуумно-нагнетательного типа (компрессор);

диаметр трубы: от 60 до 200 мм (стандартный -- 110 мм);

материал транспортирующей трубы -- поливинилхлорид (ПВХ);

длина транспортирующей капсулы (патрона) от 22 до 34 см;

вес транспортируемого груза до 10 кг;

практически бесшумная работа системы;

скорость движения капсулы до 45 м/с;

возможность дополнительного оснащения средствами безопасности («электронные ключи», регистрация и т. д.);

возможность расширения уже имеющейся системы;

возможность подключения принтера или ПК для полного контроля за передачей информации;

Простота обслуживания.

Когда капсула оказывается в трубе, необходимо, чтобы она достигла нужного пункта назначения.

Наиболее простая конфигурация пневмопроводной сети линейная -- терминалы приема и отправки соединены напрямую. Для автоматического возврата капсулы можно проложить вторую линию трубопровода, что не вполне целесообразно.

Радиальная схема транспортировки. Ее, как правило, используют при пересылке отправлений из нескольких исходящих терминалов на одну приемную станцию.

Более сложный способ организации линии -- кольцевой, когда вдоль трубопровода, замкнутого в кольцо, расположено несколько приемо-передающих терминалов. Здесь необходима система Адресации.

Если станций немного, информацию об адресе может нести сам патрон. При большом числе станций для адресации на станциях отправки ставят пульты с кнопочными номеронабирателями. Каждая станция имеет свой код, и в момент отправки патрона станция приема уже готова к его приходу.

Наиболее сложно организованы системы пневмопочты с ответвлениями. Патроны движутся, как поезда, изменяя маршрут на стрелках. В современных системах пневмопочты роль диспетчеров выполняют микропроцессоры. Они следят за тем, чтобы корреспонденция попала по нужному адресу, управляют работой стрелок и выбирают оптимальный маршрут следования. Существуют как трех-, так и шестипозиционные стрелки, которые позволяют существенно упростить монтаж и обслуживание. Специальная программа следит за абсолютно мягким приходом капсулы, адаптируясь к весу пересылаемых в них предметов.

С помощью компактного специализированного контроллера и принтера можно вести контроль за пересылкой капсул с указанием времени пересылки, имен пользователей, адресов пересылки в режиме реального времени. Более сложный контроллер позволяет управлять пятью независимыми линиями пневмопочты, работающими одновременно для увеличения общей производительности системы.

Применение специальных материалов на основе тефлона позволяет обходиться без смазки, замены деталей на протяжении многих лет. Специальное программное обеспечение точно определит место в системе, в котором необходимо произвести техническое обслуживание.

Одной из технических достопримечательностей старого Нью-Йорка (а также Бостона, Филадельфии, Чикаго и Сент-Луиса) была развитая система пневмопочты. Она обеспечивала доставку корреспонденции и небольших посылок со скоростью до 30 миль в час.

Сто лет назад по трубам под мостовыми Манхэттена со скоростью 35 миль в час летели капсулы с почтой – так работала система Mailpipe – нью-йоркская пневматическая почта, которая оперативно доставляла корреспонденцию в почтовые отделения в любое время, в любую погоду, минуя дорожные пробки.

Около 27 миль стальных труб были проложены под землёй от Бэттери-Парк до Гарлема и обратно через Таймс-сквер, вокзал Гранд-сентрал и Главпочтамт. Восьмидюймовые трубы были проложены на глубине 1-3 метров в две нитки – одна для передачи, другая для приёма.

В центральном отделении почта сортировалась, штемпелевалась, укладывалась в цилиндрические контейнеры-капсулы и отправлялась в трубу.

Компрессор нагнетал в трубу воздух, который и гнал капсулу до пункта назначения. Тот путь, который по поверхности занимал сорок минут, контейнер Mailpipe пролетал за семь. Каждая капсула вмещала до 600 писем, общая масса доставленных по городу почтовых отправлений доходила до 3 тонн в сутки.

Вспоминает Натан Халперн, ветеран почтовой службы: «Я ещё помню те контейнеры, которые выскакивали из труб. Они прибывали примерно раз в минуту и были слегка тёплыми, в смазке»

Не все отправления пользовались такой привилегией – в первую очередь под землёй путешествовали письма первого класса, остальные могли отправить по старинке – конным фургоном.

Строительство нью-йоркской Mailpipe началось в конце 1890-х годов, в 1898-м она была введена в строй. Главный почтмейстер США Чарльз Эмори Смит предсказывал тогда, что в один прекрасный день он оснастит пневмопочтой каждую квартиру. Энтузиазм был так велик, что на рубеже XIX-XX веков было даже несколько предложений по прокладке труб пневмопочты между Америкой и Европой.

Погубил пневмопочту автомобиль, а прикончили светофоры. Автофургон оказался чуть медленнее капсулы, но вмещал куда больше писем и был много дешевле в эксплуатации. Выявились и другие недостатки Mailpipe – например, если почтовое отделение переезжало, то приходилось вскрывать мостовую и перекладывать трубы заново

Тем не менее, в Нью-Йорке система продержалась довольно долго (в правой части снимка приёмное устройство пневмопочты)

Строительство Нью-Йоркской системы трубопроводной почты началось в начале 1890-х годов и завершилось в 1898 г. Только на Манхэттене протяженность ее трубопроводов достигала около 27 миль, охватывая район от Бэттери-Парка до Гарлема. Стоимость системы достигла 4 миллионов долларов, основным подрядчиком была компания Tubular Dispatch Company, которая построила подобную систему в Филадельфии (послужившую «прототипом» для Нью-Йоркской) еще в 1893 году.

На Манхэттене система проходила также через Таймс-Сквер, железнодорожный вокзал Грэнд-Сентрал Терминал и главный офис Почтовой Службы вблизи Пенсильванского вокзала (Penn Station). От здания Мэрии (City Hall station) трубопроводы тянулись дальше через Бруклинский мост в главпочтамт Бруклина, на другом берегу Ист-Ривер.

Система обеспечивала доставку почты более быструю, чем почтовые кареты и первые автомобили. Ее преимущества становились особенно очевидны в суровые снежные зимы с заносами, как в 1914 г. – когда движение на улицах останавливалось, бизнес на Манхэттене мог продолжать работать бесперебойно.
Капсулы с почтой и посылками, похожие внешне на тяжелые артиллерийские снаряды, длиной до 2 футов (61 см), скользили под землей по 8-дюймовым трубопроводам под давлением сжатого воздуха, независимо от пробок на улицах и погодных условий, с интервалами примерно в минуту.

Трубопроводы обычно проходили в 2 параллельные линии (для пересылки «туда и обратно») на глубине от 4 до 12 футов под землей, кое-где они использовали существующие туннели Нью-Йоркской подземки – проходя в них параллельно железнодорожным линиям. Сеть труб быстро расширилась, достигнув в крупных городах Восточного побережья 56 миль – со средней интенсивностью работы 200 тысяч писем в час на линию. Такую же систему стала использовать и компания Western Union, соединив таким образом свой центральный офис с отделениями.

Разумеется, такая громадная и сложная пневмосистема требовала достаточно сложной инфраструктуры (компрессорных станций и другого оборудования) и качественного обслуживания, и соответственно – высоких затрат (до 17 тыс долларов в год на милю!). Для регулярной смазки в систему периодически запускались специальные «смазывающие» перфорированные капсулы, заполненные маслом, которое постепенно вытекало из них в процессе движения.

На каждую почтовую капсулу наносилась маркировка, обеспечивающая правильную доставку. Обычная почта доставлялась системой в течение не более 3 часов, «приоритетная» - одного часа. Репутация и надежность системы были исключительно высоки – настолько, что в первые годы 20 века вполне серьезно обсуждалась идея прокладки подобной системы по дну Атлантики, подобно трансатлантическому кабелю, чтобы соединить США с Европой.

Однако развитие автомобилизма и автопромышленности очень скоро нанесло системе пневмопочты смертельный удар. Уже у 1918 году стремительная автомобилизация страны (и почтовой службы) привела к тому, что эксплуатация системы в некоторых городах стала невыгодной.
К тому же если, например, почтамт или станция системы в процессе развития города должны были переехать, это означало необходимость раскопать улицы, аккуратно демонтировать всю систему и вновь аккуратно смонтировать ее на новом месте (опять-таки с земляными работами и всеми соответствующими расходами и неудобствами).

В Нью-Йорке, с его высокой плотностью населения и бизнесов, система имела большую востребованность и соответственно продержалась дольше – ее эксплуатация продолжалась до 1 декабря 1953 года.

Но идея не умерла!

Evacuated Tube Transport – технология перемещения по вакуумной трубе (ETT) – новая разновидность системы транспортировки - безопасная, невероятно быстрая и энергосберегающая

Представьте две трубы под землей или над землей, идущие в двух направлениях. В этих трубах нет воздуха, значит нет сопротивления. Пассажирские кабины, похожие на кабины в самолете (рассчитанные на 2-8 человек), перемещаются по трубе на тонких стальных колесах или на магнитной подвеске (маглев) практически без трения. Значительная часть энергии, используемой, чтобы разогнать капсулу, возвращается в сеть, когда капсула начинает «торможение», так как это осуществляется с помощью обычного электрического двигателя/генератора.

Благодаря эффективности ETT, транспортировка будет довольно дешевой, менее четверти от средней платы за проезд обычным способом, включая авиапутешествия. Если продолжить сравнивать ETT с самолетом, стоит упомянуть о безопасности – автоматизированный вакуумный поезд фактически исключает возможности столкновения. Кроме того, ETT работает независимо от погодных условий.

ETT имеет преимущества с точки зрения экологии. Строительство ETT приносит на 95% меньше вреда окружающей среде, чем строительство шоссе, так как при этом используется значительно меньше ресурсов. За один километр вакуумный поезд, по расчетам, выбрасывает от 0% до 2% от парниковых газов, которые выходят с выхлопами автомобилей и самолетов. Вакуумный поезд никак не повредит флоре или фауне, так как трубы не будут ощутимо пересекаться с природой – перерезать леса, блокировать естественные водохранилища, препятствовать свободной миграции животных и т. д. Система ETT долговечна, таким образом, требуется минимальное обслуживание, и, следовательно, производственные отходы также малы. ETT может использовать возобновляемые, не загрязняющие окружающую среду источники энергии – солнечные, ветряные или гидроэлектрические.

Поездка на ETT будет похожа на приятное путешествие в очень тихом самолете. В зависимости от преодолеваемого расстояния, скорость ETT может достигать 600 км/ч для междугородних поездок, если речь идет о международном путешествии, скорость может развиваться до 6500 км/ч, что позволило бы добраться из Вашингтона в Пекин за 2 часа. Не понадобится часами стоять в огромном аэропорте, терминалы будут представлять собой аккуратные маленькие станции.

Инженеры предлагают строительство маленькой тестовой системы ETT для перевозки документов, а затем можно приступить к разработке системы для транспортировки людей. Строительство подобной испытательной системы в пределах пары километров в длину заняло бы приблизительно 6 месяцев и стоило бы меньше миллиона долларов.

Специалисты говорят, что стоимость ETT может составить приблизительно 50% от стоимости четырехполосной автомагистрали, а стоимость обслуживания труб составит менее 20%. Вместимость ETT превысит вместимость автомагистрали на 8 полос в каждом направлении. Вакуумный поезд будет поглощать 0,2% энергии, которая затрачивается на обеспечение работы автомобилей и самолетов.

Так же как поезда и самолеты, ETT будут грузовыми и пассажирскими.

После того как система будет окончательно разработана и испытана, строительство быстро распространится по всему миру. Так как система рациональна в использовании энергии и материалов, путешествие будет иметь низкую стоимость, и значит будет популярно. В конечном счете, все в мире смогут использовать технологию.

В 1900 году менее одного процента всех людей в мире имели возможность увидеть автомобиль. К 1935 году девяносто девять процентов средств передвижения в пределах городов стали составлять автомобили. Сегодня люди более привычны к изменениям в области технологий. Вполне возможно, что все мы сможем наслаждаться дешевым кругосветным путешествием меньше чем через 10 лет.

Высока вероятность того, что первая вакуумная дорога будет построена в Китае. Дэрил Остер, владелец компании ET3.com, которая занимается проектированием систем скоростного сообщения, уже давно сотрудничает с учеными из Китая. Остер продает лицензии, стоимостью в 100 долларов, которые позволяют использовать его интеллектуальную собственность. Эта система, по мнению автора, привлечет всех заинтересованных и позволит быстрее осуществить разработку вакуумного поезда..

Схема работы пневмопочты для сортировки телеграфных сообщений в здании Центрального телеграфа в Москве



Кстати, занимательный факт:

В 1922-м году Нильс Бор, один из величайших учёных в истории человечества, получил Нобелевскую премию за исследования структуры атомов и ранние работы в квантовой механике. Бор был датчанином, и его соотечественники были так рады и горды его достижениями, что буквально завалили учёного подарками. Но самый оригинальный из них преподнесла пивоварня Carlsberg.

Пивовары подарили Бору дом на небольшом участке неподалёку от своего заводика. Особенностью этого дома был трубопровод, соединённый с пивоварней - по нему в дом в режиме 24/7 поставлялось пиво, бесплатно, неограниченно и до конца жизни учёного. Бор из скромности отказывался от многих подарков своих соотечественников, но перед заманчивой перспективой бесплатного пива не устоял.

Пневмопочта – это на данный момент незаменимый элемент работы во множестве отраслей, которые каким-то образом связаны с транспортировкой. Сейчас метод пневмопочты активно используется в банках, на складах, в высокоэтажных сооружениях, государственных учреждениях и тому подобных местах. В общем, такие установки можно увидеть в тех местах, где склады, или же подразделения размешены по разным этажам, или же вовсе разделены по нескольким сооружениям.

Навигация:

По сути, пневмопочта – это целая сеть труб, которые в общем числе создают определенную систему, которая делает абсолютно доступной практически любую часть сооружения, где-бы она не находилась. При желании, можно также прокладывать магистральные трубы между несколькими зданиями. Делается это как по воздуху, так и под землей, в зависимости от того, какие деньги компания готова на это тратить.

Система пневмопочта позволяет значительно улучшить распределение труда, что впоследствии ведет к повышению, уровня производительности и повышению уровня пользы при управлении кучей документов, денег или же ценных бумаг. Чаще всего пневмопочта встречается в тех организациях, поток оригинальных документов в которых находится на максимально высоком уровне.

Сейчас мы рассмотрим всего ключевые фазы при пересылке способом пневмопочты:

  • Начальная загрузка капсулы в станцию, которая направится прямиком к получателю
  • Начало движения капсулы от начала, прямиком к компрессору, который будет перенаправлять её в следующий отсек
  • Движение капсулы от главного компрессора, прямиком станции получателя, куда было адресовано послание
  • Получение капсулы в окончательной точке и извлечение её из системы пневмопочты

Для того чтобы отправить капсулу, пользователь для начала должен ввести точный адрес станции, на которой получатель сможет извлечь эту капсулу. После того, как адрес был указан, остается всего лишь вставить капсулу во входное отверстие станции. Следующим этапом является путь капсулы от начальной станции прямиком до компрессора, где происходит процесс направления дальнейшего маршрута в сторону получателя.

После того, как все стрелки заняли нужные позиции, контроллер системы дает компрессору разрешение на дальнейший путь капсулы. Что касается прохождения капсулы через ключевые стрелки, то этот процесс постоянно находится под присмотром оптических датчиков, которые сразу же реагируют на какие либо неполадки в системе. После того, как капсула прошла последнюю стрелку на своем пути, она автоматически останавливается на том месте, где второй пользователь должен аккуратно её извлечь, и отправить в обратном направлении.

Стоит отметить, что перемещение различных механизмов и путь капсулы при помощи маршрутных стрелок – это процессы, которые находятся под полным контролем датчиков, которые в свою очередь, исключают возможность зажима капсулы в одном из отделений системы.

Если за определенный отрезок времени, капсула так и не пребывает на станцию получателя, то все остальные станции мгновенно блокируются, и последующая передача капсул становится невозможной. Далее система переходит в диагностический процесс, который при помощи подробного анализа пытается найти место поломки и произвести быструю продувку всей системы.

Продувка – это процесс, при котором компрессор производить всасывание воздуха из всех станций, вследствие чего, все капсулы которые застряли на полпути, сразу же возвращаются обратно к контроллеру. После того, как система производит всасывание, все найденные капсулы направляются прямиком к станции сброса. Далее контроллер подготавливает систему для дальнейшего безопасного использования, после чего процесс повторяется в точно таком же ключе.

Как работает пневмопочта:

Пневмопочта – это процесс, который состоит из таких элементов, как:

  • Компрессор
  • Центральный контроллер
  • Блок управления компрессором
  • Стабилизированный источник питания системы
  • Магистральный трубопровод
  • Рабочие маршрутные стрелки для движения по станциям
  • Пульт управление

Основные элементы оборудования пневмопочты зачастую устанавливаются прямо за подвесным потолком, так как именно там можно надежно и легко разместить контроллер, и все станции, по которым в дальнейшем будут двигаться все капсулы.

Компрессор двойного действия, в это время занимается созданием давления и соответственно, разрежения внутри системы, от которого будет зависеть направление движение самой капсулы. Немалую роль в такой системе играет система байкпас, которая занимается осуществлением быстрого и надежного торможения капсулы, прибывшей в нужную точку.

Ключевым элементом для управления всеми процессами переправки капсул, является центральный контроллер. Так как в него заложено определенное количество памяти и качественное программное обеспечение. Его более чем достаточно для того, чтобы производить качественный контроль всех процессов, которые каким-то образом связаны с движением капсул внутри системы.

Что касается автоматических маршрутных стрелок, то именно они занимаются установкой соединения определенных участков магистрального водопровода, проводя аналогию в плане движения и строя наиболее быстрый маршрут.

Системы пневмопочты

Уже сейчас на рынке можно найти огромное количество видов систем пневмопочты, каждая из которых будет предоставлять вам определенные особенности в плане конструкции, которые стоит обязательно брать во внимание.

Ранее мы уже говорили о видах систем пневмопочты, но не упомянули о преимуществах использования таких систем, чем мы сейчас собственно и займемся.

Преимущества системы пневмопочты:

  • Эффективное использование рабочего времени, которого становится значительно больше
  • Возможность последующей модернизации системы, которая может получить еще и новые привилегии
  • Высокий уровень надежности подобного оборудования
  • Возможность пересылать персонализированные капсулы, причем делать это довольно быстро
  • Возможность временной переадресации, если получателя на момент прибытия нет на месте
  • Применение современных технологий в конструкции данной системы
  • Возможность прокладывания такой системы между несколькими зданиями. Это позволит производить быструю и качественную пересылку капсул из одного сооружения во второе
  • Скорость передачи документов, денег, анализов и тому подобные вещей, которые требуют срочной доставки в другую точку

Капсулы для пневмопочты

Работа пневмопочты напрямую зависит от того, насколько эффективно себя будут проявлять капсулы. Именно поэтому, в подобных системах чаще всего предпочитают применять лишь те капсулы, которые созданы по максимальным критериям качества и могут демонстрировать свои способности в самых разных условиях.

На данный момент рынок переполнен самыми разными образцами вакуумных капсул с весьма высокими показателями производительности. Среди всех этих вариантов, можно подобрать что-то стоящее под любую систему, какой-бы сложной она не была.

Сейчас мы рассмотрим несколько оптимальных моделей капсул для пневмопочты:

  • Swivel LID CARRIER NW110
  • FLIP-TOP CARRIER NW110K/L
  • SWIVEL LID NW3 inch

Это три вполне себе неплохих варианта, которые, несмотря на среднюю сумму, могут порадовать пользователя приличными характеристиками и широкой сферой применения.

Воздуходувки для пневмопочты

Воздуходувки – это оборудование, которое применяется в самых разных установках, и играет одну из ключевых ролей в процессе создания высокого, или же сверхвысокого вакуума. Точно такую же функцию воздуходувки выполняют и в системе пневмопочты, которая также нуждается в воздуходувках, которые способны производить нужный уровень давления для образования высокого вакуума. Так как вакуум просто необходим для транспортировки капсул, и без него такая система попросту не смогла бы функционировать.

Сейчас на рынке есть большое количество видов вакуумных воздуходувок, и все они обладают определенными показателями производительности. Если же говорить о системе пневмопочты, То там применяются лишь максимально качественные и надежные воздуходувки, которые могут обеспечить создание постоянно высокого и надежного вакуума.

Что такое пневмопочта?

Пневматическая почта, пневмопочта (от греч. pneumatikos — воздушный) — система перемещения различных грузов под действием сжатого или наоборот, разреженного воздуха. Закрытые пассивные капсулы (контейнеры) перемещаются по системе трубопроводов, перенося внутри себя не тяжёлые грузы, документы.

Используется в организациях с необходимостью пересылки оригиналов документов, например, в банках, складах и библиотеках, наличных денег в супермаркетах и кассах банков, анализов, историй болезней, рентгеновских снимков в лечебных учреждениях, а так же проб и образцов на промышленных предприятиях (в заводские лаборатории или отделы по контролю качества).

История возникновения систем пневматической почты (СПП) имеет свое начало в XIX веке. Уже тогда люди впервые задумались о возможности пересылки почтовых отправлений с большой скоростью и без участия курьерской службы.

Системы пневмопочты позволяют:

  • обеспечить надежность и безопасность пересылки платежных документов (и, при необходимости, денег);
  • оптимизировать работу сотрудников за счет более оперативной пересылки документов;
  • обеспечить современный уровень обслуживания клиентов;
  • создать более комфортные условия при обслуживании клиентов;
  • улучшить условия работы персонала.

Как работает пневмопочта:

Система пневматической почты (СПП ) состоит из следующих основных элементов: компрессора, центрального контроллера, стабилизированного источника питания, блока управления компрессором, магистрального трубопровода, маршрутных стрелок и рабочих станций с пультами управления.

Основное оборудование СПП устанавливается, как правило, за подвесным потолком, за исключением центрального контроллера и станций с пультами управления.

Компрессор двунаправленного действия создает, в зависимости от команд, поступающих с центрального контроллера, давление или разрежение в системе, определяя тем самым направление движения капсулы.

Установленный в системе байпас с системой клапанов осуществляет плавное торможение капсулы в зоне компрессора.

Центральный контроллер с помощью заложенной в энергонезависимой памяти программы полностью управляет работой всей СПП.

Автоматические маршрутные стрелки устанавливают соединение отдельных участков магистрального трубопровода, определяя путь, по которому движется капсула во время фаз нагнетания или разрежения.

Рабочие станции позволяют загружать или извлекать капсулы из СПП.

Любая пересылка в СПП состоит из нескольких фаз:

  • загрузка капсулы в станцию отправителя.
  • движение капсулы от станции отправителя в сторону компрессора (разрежение).
  • движение капсулы от компрессора до станции получателя (давление).
  • прием капсулы на станции получателя и извлечение ее.

Для отправки капсулы пользователь набирает на клавиатуре адрес станции-получателя, вставляет капсулу в приемное отверстие станции. Далее центральный контроллер определяет путь от станции отправителя до компрессора и устанавливает маршрутные стрелки в нужное положение.

Если стрелки не смогут по каким-либо причинам занять заданного центральным контроллером положения, на дисплее контроллера и пультах пользователей появляется сообщение об ошибке и система переходит в режим диагностики и инициализации.

Если стрелки заняли свое положение, центральный контроллер дает команду компрессору на создание разрежения в системе. Капсула начинает свое движение к компрессору. Прохождение капсулы через стрелки фиксируется оптическими датчиками. После прохождения капсулой последней на своем пути стрелки, компрессор отключается и капсула плавно тормозится в байпасе.

Далее центральный контроллер определяет путь движения капсулы от компрессора до станции назначения и устанавливает маршрутные стрелки в соответствующее положение. Компрессор получает команду на создание давления в системе и капсула начинает движение от компрессора к станции получателя. При прохождении капсулой последнего оптического датчика компрессор отключается и капсула плавно тормозится с помощью системы воздушных клапанов в рабочей станции.

После прихода капсулы на рабочую станцию система переходит в режим готовности для следующей пересылки.

Перемещение механизмов и прохождение капсулы в маршрутных стрелках контролируется с помощью специальных датчиков, что исключает "зажим" капсулы в стрелке.

В случае, если по каким-либо причинам капсула за установленное время не попадет в станцию получателя, все станции в системе блокируются и осуществить передачу становится невозможно. Центральный контроллер переводит систему в режим диагностики и производит "продувку" системы. В режиме продувки системы компрессор последовательно производит "всасывание" с каждой рабочей станции имеющихся в системе капсул до байпаса (компрессора), а затем отправляет "найденные" капсулы на станцию «сброса». На этот случай в системе назначена специальная станция сброса.

После извлечения всех капсул из системы центральный контроллер переводит ее в режим готовности.

Современные системы пневмопочты:

Развитие электронных технологий, возникновение новых полимерных материалов дали толчок созданию систем пневматической почты нового типа. Эти системы отличаются высокой степенью надежности и широчайшими функциональными возможностями.

Применение микропроцессоров для управления пневмопочтой позволяет создавать системы, соединяющие между собой несколько сотен пользователей.

Современное программное обеспечение, работающее под управлением операционной системы MS Windows, позволяет оперативно перенастроить систему, произвести статистический анализ и полностью контролировать все текущие операции.

Применение программируемых микрочипов, устанавливаемых в капсулы, позволяют совершенно точно определять местонахождение капсулы с заданным кодом. Выдача полученных капсул может осуществляться по предъявлению оператором специальной магнитной карты.

Пневматическая почта нашла широкое применение в различных областях человеческой деятельности: банки, торговые организации, промышленные предприятия, медицинские учреждения и т.п.

Сколько стоит пневмопочта?

На стоимость системы влияет ряд количественных и качественных характеристик. В первую очередь - это разветвленность системы, типы станций, характеристики помещения. Самой «бюджетной» системой принято считать систему «точка-точка» при протяженности 100 м, двусторонняя система стоит примерно 2500-3000 Евро. Более сложные системы, как правило, требуют индивидуального расчета.