CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY HÚT RÁC TRÊN SÔNG – Tài liệu text

CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY HÚT RÁC TRÊN SÔNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản rất đầy đủ của tài liệu tại đây ( 691.61 KB, 21 trang )

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Trước tiên, chúng em xin chân thành cảm ơn đến toàn bộ quý thầy cô trường trung học phổ thông Hà Trung, những người đã trang bị cho chúng em những kỹ năng và kiến thức cơ bản, cũng như đã nhiệt tình hướng dẫn giúp sức chúng em trong suốt thời vừa mới qua. Chúng em xin được gửi lời cảm ơn trân trọng và thâm thúy nhất đến thầy Phan Thanh Tâm – người đã rất là tạo điều kiện kèm theo và tận tình hướng dẫn, góp ý, động viên chúng em trong suốt quy trình điều tra và nghiên cứu triển khai đề tài này. Và sau cuối xin được cảm ơn, san sẻ niềm vui này với mái ấm gia đình, người thân trong gia đình, bè bạn – những người đã luôn ở bên, chăm sóc trợ giúp và tạo điều kiện kèm theo thuận tiện để chúng em được học tập, nghiên cứu và điều tra và triển khai xong tốt đề tài khoa học này. Nhóm thực thi đề tài 1. Phạm Ngọc Tài 2. Nguyễn Văn Ngân 1 2 CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Nước Ta là nước đang trên đà tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ về kinh tế tài chính theo hướng cơng nghiệp hố, văn minh hố. Song song với sự tăng trưởng đó, yếu tố ơ nhiễm mơi trường là một thử thách lớn cho nước ta. Rác thải là một trong những nguyên do chính gây ra ô nhiễm mơi trường, nó khơng chỉ gây ra ơ nhiễm mơi trường sớng cụ thể nào mà hoàn toàn có thể nói là toàn bộ, ảnh

hưởng trực tiếp đến sinh tờn của các lồi động thực vật ngay cả con người.Hiện nay, theo thống kê của trang Clean Air, cứ mỗi phút lại có 1 triệu túinilon được con người sử dụng và phần nhiều trong số này bị lãng phí và vứt chủyếu ra sơng, biển. Các chun gia ước tính, có khoảng 46.000 phế phẩm từ nhựatrôi nổi trên diện tích 1 dặm vng (khoảng 2,6 km vng) mặt nước. Trong đó, 60- 80% số rác là chất dẻo, nhựa và 70% sớ rác này bị chìm x́ng đáy biển.Tại các thành phớ lớn trong đó có Huế, các cơng ty mơi trường chuyên tráchviệc thu gom và xử lý rác thải. Tuy nhiên, thu gom rác thải trôi nổi trên các sơng,kênh, rạch là việc khó khăn, tớn nhiều thời gian, ảnh hưởng đến sức khỏe conngười.Ở các vùng quê cách xa trung tâm thành phố, ý thức bảo vệ môi trường củangười dân còn kém, nên rác thải phần nhiều vẫn bị đổ x́ng sơng, ao, hờ. Đờngthời khơng có công ty, con người chuyên trách về việc thu gom và xử lí rác thải đặcbiệt là rác thải trôi nổi trên mặt nước.Từ thực trạng trên, chúng em đã nảy sinh ý tưởng và tiến hành nghiên cứu đềtài: “Chế tạo mô hình máy hút rác trên sông” nhằm mục đích cải thiện môitrường sống cũng như bảo vệ sức khỏe của con người. với mong muốn làm giảm tốiđa lượng rác thải trôi nổi trên sông, ao, hồ, một cách hữu hiệu, không quá tốn côngsức và thời gian, góp phần hạn chế tình trạng ơ nhiêm mơi trường tại địa phương.3 Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng chắc chắn mô hình cịn nhiều thiếu sót. Rấtmong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và các bạn để mô hình ngày càng đượchồn thiện hơn.II.Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀIThơng qua việc thực hiện đề tài “ Chế tạo mô hình máy hút rác trơi nổi trên

sơng.”, khơng những chúng em có cơ hợi vận dụng những kiến thức đã được đàotạo trong q trình học tập, mà cịn trực tiếp nghiên cứu, chế tạo bằng chính đôi tayvà bộ óc của bản thân, được rèn luyện kỹ năng thực hành, có cơ hợi học tập, nghiêncứu thêm về lĩnh vực cơ khí và các phần mềm chuyên dụng về thiết kế.Sự thành cơng của đề tài sẽ đóng góp một phần trong việc thu gom xử lí rácthải, đặc biệt là rác thải trôi nổi trên sông, ao, hồ. Từ đó, bảo vệ mơi trường, bảo vệsức khỏe con người, tạo ra môi trường sống lành mạnh cho hệ sinh thái.Bước đầu, chế tạo thành cơng mơ hình máy hút rác trên các sông, ao, hồ nhỏtrên địa bàn xã Vinh Hà – Vinh Phú – Vinh Thái.Ý tưởng thực hiện đề tài cịn mới mẻ nên có thể làm cơ sở để kế thừa và cảitiến sau này để mơ hình ngày càng hồn thiện và mang tính thực tiễn cao hơn.III.MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀITìm hiểu sơ bộ thực trạng rác thải trôi nổi trên các sông, kênh, rạch, ao, hồ tạicác xã Vinh Hà, Vinh Phú, Vinh Thái.Vận dụng kiến thức được học, tìm hiểu những sản phẩm có mặt trên thị trườngđể chế tạo thành cơng mơ hình máy hút rác trơi nổi trên bề mặt sơng, kênh, rạch,ao, hờ. Mơ hình hoạt đợng ổn định, có tính hiệu quả, tiết kiệm thời gian, bảo vệ sứckhỏe con người.IV.GIỚI HẠN ĐỀ TÀIDo thời gian nghiên cứu của đề tài “Chế tạo mô hình máy hút rác trên sông”tương đối ngắn. Đồng thời nguồn kinh phí hạn hẹp, trình đợ cịn giới hạn cùng vớinhiều ngun nhân chủ quan và khách quan khác…. Mặc dù, chúng em đã cố gắng4

hết sức để hoàn thành bài báo cáo cũng như chế tạo mơ hình, nhưng chỉ giải quyếtđược những vấn đề chính đặt ra:- Dùng phần mềm chuyên dụng thiết kế được sơ đờ khới, hình ảnh 3D của mơhình thùng chứa rác.- Áp dụng nguyên lý lực đẩy Archimedes và các định luật Newton vào tínhtoán thực tế để miệng hút rác có thể cân bằng trong nước, tính tốn giá đỡ để tồnbợ máy có thể nổi trên mặt nước.- Tính tốn lưu lượng nước, cân đới vận tớc dịng nước đi vào và cơng śt củamáy bơm để tạo được dịng nước tuần hồn, liên tục đờng thời có thể ćn theo cácloại rác trơi nổi vào máy.- Thi cơng chế tạo thành cơng mơ hình máy hút rác.5 CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ LUẬNI. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU1. HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO RÁC THẢIRác thải ở Việt Nam đang là một hiện trạng đáng lo ngại, tốc độ phát sinh rácthải tùy thuộc vào từng loại đô thị và dao động từ 0,35 – 0,8 kg/người trong mộtngày [6]. Rác thải là sản phẩm tất yếu của cuộc sống được thải ra từ các hoạt độngsản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác như khám chữabệnh, vui chơi giải trí của con người. Cùng với sự phát triển kinh tế, gia tăng dân sốcộng với sự lãng phí tài nguyên trong thói quen sinh hoạt của con người, rác thảiđược tạo ra ngày càng nhiều với những thành phần ngày càng phức tạp và đa dạng.Xử lý rác thải đã và đang trở thành mợt vấn đề nóng bỏng ở các q́c gia trên thếgiới, trong đó có Việt Nam. Thực tế việc quản lý và xử lý rác thải mặc dù đã cónhiều tiến bợ, cớ gắng nhưng chưa ngang tầm với nhu cầu đòi hỏi. Hiện nay, ở khu

vực đô thị mới chỉ thu gom đưa đến bãi chơn lấp tập trung đạt khoảng 60-65%, cịnlại rác thải được đổ x́ng ao hờ, sơng ngịi.Theo khảo sát của nhóm nghiên cứu, tại các xã Vinh Hà, Vinh Phú, Vinh Tháimỗi hợ gia đình thải ra trung bình khoảng 0,4 kg rác mỗi ngày. Tại các địa phươngnày chưa có bợ phận chun trách về việc thu gom rác thải. Và thêm một thực tếđáng ngại là ý thức của người dân trong việc bảo vệ môi trường cịn rất hạn chế.Chính vì vậy, lượng rác được thải ra không được thu gom và xử lí đúng cách dẫnđến khoảng 40% lượng rác thải bị đổ xuống các sông, kênh, rạch, ao hồ.Các ao hồ, kênh rạch ở địa bàn các xã Vinh Hà,Vinh Phú, Vinh Thái có diệntích nhỏ hẹp, chia cắt, đợ sâu nước khơng cao. Dẫn đến việc thu gom rác bằng cáctàu cỡ lớn chuyên dụng chưa đạt hiệu quả.6 2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚCTrước tình hình ơ nhiễm trầm trọng mơi trường nước do rác thải và sự trôi nổidày đặt của bèo, thực vật sống trôi nổi trên sông làm cản trở phương tiện đườngthủy. Cũng một phần công nghệ chế tạo không phức tạp và được khuyến khích nhưhiện nay thì việc nghiên cứu chế tạo ra những sản phẩm giúp cải thiện cho việc ônhiễm do rác thải đang được đầu tư có mục đích và hiệu quả trong nước ta hiện nay.Hệ thống cắt, vớt rong. Rác thải trên kênh, rạch, sông, hồ của Trung tâmNghiên cứu và phát triển công nghệ – Máy công nghiệp (Trường đại học Côngnghiệp TP Hờ Chí Minh).Hình 1: Hệ thống máy ăn bèo hoạt động trên sông(Nguồn: http://wcag.mard.gov.vn/pages/news_detail.aspx?NewsId=10156 )Hệ thống máy bao gồm một máy chính và một thiết bị phụ trợ. Hệ thống máycó thể thực hiện được các chức năng như: cắt và vớt rong, cỏ dại dưới mặt nước ởđộ sâu tối đa 1,5 m cùng với chiều rộng 2,36 m; vớt lục bình, rác thả nổi trên mặt

nước và lơ lửng ở độ sâu 0,5 m – bề rộng 4 m; chuyển tải vật sau khi cắt, vớt lên bờhoặc đưa lên phương tiện vận chuyển đưa đi nơi khác chế biến. Hệ thớng có thể7 được ứng dụng trong hoạt động các công ty công ích của các đơ thị, cơng ty khaithác cơng trình thủy lợi. [4]Thiết bị tự động thu gom rác trên sơng do kỹ sư Hồng Tử Cường, Tổng Cơngty Cơ khí Giao thơng vận tải Sài Gịn đã nghiên cứu và chế tạo.Hình 2: Tàu vớt rác tự động(Nguồn: http://pda.vietbao.vn/Xa-hoi/Ha-Noi-chay-tau-dac-dung-vot-rac-trensong/20407933/125/ )Các thiết kế này có thể vớt rác trơi nổi với sớ lượng lớn trên các sơng, hờ,kênh, rạch có độ sâu nước từ 1,2m trở lên và diện tích mặt nước lớn. Trong khi đó,các sơng, ao, hờ, kênh rạch ở địa phương có tính chất nhỏ hẹp, chia cắt, độ sâunước không lớn, đồng thời lại cách xa trung tâm thành phớ nên chưa có máy móc hỗtrợ trong khâu thu gom rác. Chính vì vậy, mơ hình máy hút rác trên các sơng ngịi,ao hờ có địa hình phức tạp là rất cần thiết. [5]II. CƠ SỞ LÝ THÚT, TÍNH TOÁN MƠ HÌNH.1. NGUN LÝ LỰC ĐẨY ARCHIMESDES [3]Lực đẩy Archimedes (hay lực đẩy Ácsimét) là lực tác động bởi một chất lưu(chất lỏng hay chất khí) lên mợt vật thể nhúng trong nó, khi cả hệ thống nằm trongmột trường lực (như trọng trường hay lực qn tính). Lực này có cùng đợ lớn và8 ngược hướng của tổng lực mà trường lực tác dụng lên phần chất lưu có thể tíchbằng thể tích vật thể chiếm chỗ trong chất này.

Lực này được đặt tên theo Archimedes, nhà bác học người Hy Lạp đã khámphá ra nó. Lực đẩy Archimedes giúp thuyền và khí cầu nổi lên, là cơ chế hoạt đợngcủa sự chìm nổi của tàu ngầm hay cá, và đóng vai trị trong sự đối lưu của chất lưu.Công thức tính lực đẩy Archimedes: Độ lớn của lực đẩy Archimedes bằng tíchcủa trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích bị vật chiếm chỗ:��= �.�Trong đó:•FA là lực đẩy Archimedes•d là trọng lượng riêng của chất lỏng•V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chổNếu thả một vật ở trong lịng chất lỏng thì:•�� � Vật nổi lên•

�� = � Vật lơ lửng trong chất lỏngDựa theo nguyên lí lực đẩy Archimedes, có thể tính tốn khới lượng cần thiếtđể mợt miệng hút rác chìm lơ lửng trong nước và thiết kế được giàn nổi để hệ thốngnổi trên mặt nước.2. TRỌNG LỰC, THẾ NĂNG TRỌNG TRƯỜNG [3]Trong vật lý học, lực hấp dẫn là lực hút giữa mọi vật chất và có đợ lớn tỷ lệthuận với khối lượng của chúng và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách củahai vật.Biểu thức của lực hấp dẫn:Fhd = G9m1m2r2 Lực hấp dẫn là một trong bốn lực cơ bản của tự nhiên theo mơ hìnhchuẩn được chấp nhận rợng rãi trong vật lý hiện đại, ba lực cơ bản khác là lực điệntừ, lực hạt nhân yếu, và lực hạt nhân mạnh. Lực hấp dẫn là lực yếu nhất trong sớ cáclực đó, nhưng lại có thể hoạt đợng ở khoảng cách xa và luôn là lực hút.Lực hấp dẫn giữa vật và Trái Đất gọi là trọng lực. Biểu thức tính của trọng lực:P = mgTrong đó, g là gia tốc trọng trường.Chính nhờ trọng lực nên các vật ở gần trái đất đều bị hút và có xu hướngchuyển động từ cao xuống thấp.Lực hấp dẫn là mợt lực bảo tồn, và thế năng trong trường hợp này gọi là thếnăng hấp dẫn. Trong trường hợp vật chịu tác dụng của trọng lực, thế năng của vật

gọi là thế năng trọng trường. Thế năng trọng trường của vật là dạng nănglượng tương tác giữa Trái Đất và vật, nó phụ tḥc vào vị trí tương đới của vậttrong trọng trường.Khi ở trên mặt đất thế năng trọng trường có cơng thức:Wt = mgzTrong đó:•m là khới lượng của•g là gia tớc trọng trường•z là đợ cao của vật so với mốc thế năngBằng cách tạo ra chênh lệch thế năng, dưới tác dụng của trọng lực ta có thể tạora dịng nước chảy từ trên cao x́ng thấp, khi đó rác thải sẽ bị ćn theo dịng nướcđến nơi thu gom.3. LƯU LƯỢNG DÒNG NƯỚC [3]10 Lưu lượng chất lỏng qua mặt cắt ngang của một lịng dẫn hoặc ớng dẫn là đạilượng đo bằng thể tích chất lỏng chuyển đợng qua mặt cắt đó trong mợt đơn vị thờigian. Trên thực tế có hai loại lưu lượng thường dùng theo nghĩa này:

••Lưu lượng của mợt dịng sơng hoặc kênh dẫnLưu lượng vận chuyển chất lỏng qua đường ớngTheo chương trình vật lý phổ thơng: Cách tính lưu lượng dịng chảy trong ớngdịng như sau:L = S .VTrong đó:•••L: lưu lượng dịng chảy (m3/s)S: Tiết diện ống dòng (m2)V: vận tốc dòng chảy (m/s)Lưu lượng của máy bơm nước: Là lượng chất lỏng do máy bơm nước bơmđược trong một đơn vị thời gian. Thông thường, lưu lượng của máy bơm nướcthường ghi trên thân máy và là lưu lượng tới đa mà máy có thể đạt được. Ngồi ra,lưu lượng nước bơm được cịn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác như nguồn điệncung cấp, chiều sâu nước…Tính toán được lưu lượng máy bơm sẽ xác định được lưu lượng dịng nướcvào, từ đó tính được kích thước miệng hút rác để duy trì dịng nước tuần hoàn trongmáy.11

CHƯƠNG III: NỘI DUNGI.XÂY DỰNG MƠ HÌNH MÁY HÚT RÁC TRÊN SƠNGu cầu thực tế ban đầu:- Khới lượng rác vớt được trong một giờ: 2 – 2,5kg- Khối lượng rác lớn nhất có thể chứa: 6kg- Máy có thể hoạt động ở hai chế độ: cố định và chuyển động trên mặt nước.1. Ý TƯỞNG THIẾT KẾPHAOPHAOMIỆNG HÚT RÁCTHÙNG CHỨAACQUYHình 3: Sơ đồ khối mơ hình máy hút rác*Ưu điểm:- Hai phao chính kết nối với thùng chứa bằng các thanh trượt giúp dễ dàngđiều chỉnh vị trí thùng chứa.- Hệ thống phao chứa được thiết kế với những sản phẩm ớng nhựa PVC có sẵntrên thị trường nên việc thi công ít tốn thời gian.- Bảo đảm được tính cân bằng, đờng thời miệng hút rác dạng trịn giúp hạn chếlực ma sát khi rác di chuyển vào thùng chứa.12 2. NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG

Máy hoạt động dựa trên nguyên tắc: bằng việc tạo ra sự chệnh lệch thế năng,dưới tác dụng của trọng lực dòng nước sẽ chảy đến vị trí thấp hơn vào trong thùngchứa, dòng nước từ bên ngoài chảy vào sẽ được đưa ngược trở ra nhờ máy bơmnước, tạo nên dịng chảy tuần hồn làm các loại rác trôi nổi bị cuốn theo vào thùngchứa và bị ngăn lại nhờ hệ thống lưới lọc cho đến khi rác đầy. Máy bơm chìm sửdụng ng̀n điện acquy 12V-28Ah, được điều khiển bằng cơng tắc.II. THI CƠNG CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY HÚT RÁC1. THI CƠNG THÙNG CHỨA RÁCThùng chứa rác là bộ phận quan trọng của mơ hình máy hút rác. Đây là bợphận tạo ra sự chệnh lệch thế năng để tạo ra dòng nước đồng thời tạo không gianchứa rác. Gồm ba phần:+Phần dưới: hình trụ trịn (đường kính lớn: 35cm, chiều cao: 30cm), tạo không gianđể chứa máy bơm và lượng nước và rác chảy vào.+ Phần trên: hình trụ trịn (đường kính: 20cm, chiều cao: 25cm), phần trên được cắtkhuyết một phần chu vi đường tròn với chiều cao 5cm. Nhằm cân bằng lưu lượngvào và lưu lượng nước mà máy bơm ra.+ Phần đế thùng là tấm kim loại nặng được tính tốn khới lượng sao cho tồnbợ thùng chứa lơ lửng trong lịng nước.Hình 4: Mơ hình 3D thùng chứa rác13 1.1 TÍNH TOÁN KHỚI LƯỢNG ĐẾ THÙNGÁp dụng theo ngun lý về lực đẩy Archimedes, để mợt vật cóthể lơ lửng trong môi trường nước điều kiện thỏa mãn là: Trọng lượng củavật bằng lực đẩy Archimedes

Ta có biểu thức: � � = � ⟺ � × � = � × � (*)Với V là thể tích chất lỏng bị vật chiếm chổ, đúng bằng thể tích của thùngchứa khi ngập trong nước. V = V1+V2 = 0,035 m3. Gia tốc trọng trường g = 10(�/�2). Trọng lượng riêng của nước vào khoảng 104 N/m3m=d .V= 35gThay vào phương trình (*) ta được :(kg)Như vậy, khối lượng của cả thùng chứa sau khi hoàn thiện phải đạt 35 kg. Vậy,đế thùng phải có khới lượng 32 kg để đảm bảo thùng chứa chìm trong nước và tạora được sự chênh lệch thế năng.1.2 TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG DÒNG NƯỚCĐể tạo ra được dịng nước tuần hồn liên tục, miệng hút rác phải đảm bảo haiyếu tớ: có kích thước phù hợp sao cho lưu lượng dòng nước vào cân bằng với lưulượng dịng nước máy bơm hút ra đờng thời có đợ sâu nước đảm bảo hút được cácloại rác trôi nổi thông thường như túi ni lông, chai nhựa…Lưu lượng nước ra đạt giá trị lớn nhất là 2,8l/s khi hai máy bơm hoạt động vớicông suất tối đa, dựa theo cơng thức tính lưu lượng, nhóm đã tính toán được chu vimiệng hút rác là 10cm.14 Với

kích Hình 5: Thùng chứa rác sau khi thi cơngthước miệng hútrác như vậy, máy đã cho dòng nước tuần hoàn liên tục, với chiều sâu nước quamiệng hút rác là 2,5cm đảm bảo hút được các loại rác trôi nổi. Đạt yêu cầu đề raban đầu.2. THI CÔNG GIÁ NỔIGiá nổi là bợ phận giúp máy hút rác có thể nổi trên mặt nước, đờng thời có thểdi chuyển khi cần thiết. Sử dụng đa phần là ống nhựa PVC nên việc thi công dễdàng thuận tiện nhưng vẫn đảm bảo độ bền kết cấu khung máy hút rác.Sau nhiều lần thử nghiệm, nhóm đưa ra mợt sớ u cầu về kích thước củanhững phụ kiện được sử dụng trong thi cơng giá nổi cho mơ hình máy hút rác:+ Ớng nhựa PVC có thơng sớ cơ bản: đường kính ngồi 90mm, đợ dày3,5mm. Sớ lượng: 2 ớng có chiều dài 1m, 2 ớng có chiều dài 0,4m.+ Co 900 và co 450: co này sử dụng cho ống nhựa có đường kính ngồi 90mm,chiều dày 3,5 mm, sớ lượng mỗi loại hai cái.15 Hình 6: Ống nhựa dùng thiết kế giá nổiHình 7: Các loại coVới thông số kĩ thuật đưa ra và được lắp ráp theo thiết kế ban đầu, đồng thờigiá nổi liên kết với thùng chứa bằng các thanh trượt linh đợng đã giúp mơ hình máyhút rác nổi ổn định, có thể di chuyển dễ dàng trên mặt nước khi cần thiết.

16 3. THÔNG SỐ KĨ THUẬT ACQUY VÀ MÁY BƠMMáy bơm chìm có nhiệm vụ bơm nước từ trong thùng chứa ra ngồi giúp duytrì dịng nước liên tục. Máy bơm hoạt đợng ở điện áp 12v đảm bảo an tồn, côngsuất tối đa 120w (6m3/h), chiều cao 25cm, đường kính 15cm, khới lượng 2.25 kg.Hình 8: Máy bơm chìm dùng trong mơ hìnhAcquy là ng̀n cung cấp điện năng cho máy bơm hoạt động. Thống số kĩthuật của Acquy dùng trong mơ hình máy hút rác: Hãng sản x́t: PINACO-ĐỒNGNAI, dung lượng: 100 Ah, điện thế: 12V.Hình 9: Acquy dùng trong mơ hình17 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬNI. KẾT LUẬNVới ý tưởng đã đề ra ban đầu và qua q trình thi cơng và thử nghiệm thực tếmơ hình máy hút rác, nhóm thực hiện đề tài đã đạt được những kết quả như sau:- Tìm hiểu được mợt phần thực trạng xả rác ở sông hồ, kênh rạch tại các xãVinh Hà, Vinh Phú, Vinh Thái.- Thiết kế được sở đồ khối và hình ảnh 3D của mơ hình máy hút rác.- Tận dụng những vật liệu có sẵn trên thị trường để thi cơng mơ hình máy hútrác mợt cách tḥn tiện và khơng q mất thời gian gia cơng.- Mơ hình máy hút rác hoạt động ổn định ở cả hai chế độ gắn cố định và dichuyển trên mặt nước.

– Tính tốn được đợ rợng miệng hút rác để duy trì dịng nước tuần hồn liêntục đờng thời có đợ sâu phù hợp, hút được các loại rác trôi nổi thông thường: túi nilông, chai nhựa, béo tây,….- Thiết kế và thi công được giá nổi giúp máy nổi ổn định trên mặt nước và dichuyển được dễ dàng khi cần thiết.- Mơ hình máy hút rác hoạt đợng liên tục trong 2-3 giờ có thể thu gom đượckhới lượng rác tới đa 5kg.- Mơ hình máy hút rác được hoàn thiện với giá thành thấp (dưới 3.000.000 đ)dễ dàng sử dụng, mang tính thực tiễn cao.18 Hình 10: Mơ hình máy hút rác hồn chỉnhII. HƯỚNG PHÁT TRIỂNMơ hình sẽ hồn hơn khi nâng cấp cơng śt máy bơm chìm, tăng kích thướcthùng chứa từ đó làm tăng lưu lượng nước chảy vào cũng như làm tăng tầm hút rác.Xây dựng thêm hệ thống pin năng lượng mặt trời. Tận dụng nguồn năng lượngcủa tự nhiên, tiết kiệm tài nguyên điện.Trang bị hệ thống động cơ đẩy và chân vịt giúp điều khiển từ xa quá trìnhchuyển đợng của mơ hình máy hút rác.Cài đặt hệ thớng tự đợng hóa giúp mơ hình có thể tự động di chuyển và hút rácmột cách dễ dàng mà không cần sự điều khiển của con người.Gắn thêm hệ thống lọc nước. Khi nước trong thùng chứa được đưa ra ngoàinhờ máy bơm sẽ chuyển tới giai đoạn lọc nước nhờ hệ thớng lọc. Vì vậy, các chấtthải nhỏ mà lưới lọc không ngăn được sẽ được lọc ở giai đoạn này làm cho nướctrong sạch hơn.19

Với những nghiên cứu và thử nghiệm trên, nhóm nghiên cứu hi vọng sẽ mangđến một hệ thống hút rác trơi nổi trên sơng hờ, kênh rạch có hiệu quả góp phần bảovệ mơi trường và sức khỏe con người. Nhưng điều quan trọng hơn cả là phải làmthế nào để lượng rác thải ra môi trường ngày càng giảm dần – đó chính là nâng caoý thức của con người.20 TÀI LIỆU THAM KHẢO[1]Trần Công Nghị, Hướng dẫn thiết kế tàu vận tải biển, NXB Đại học Quốc giaTP Hồ Chí Minh.[2]PGS.TS. Lê Hồng Bang (Chủ biên), KS. Nguyễ Tiến Lai, Thiết bị đẩy tàuthủy, NXB Giao thông vận tải.[3] Vũ Thanh Khiết (tổng chủ biên), Sách giáo khoa vật lý 10 (nâng cao), NXBGiáo DụcDanh mục tài liệu web:[4]http://wcag.mard.gov.vn/pages/news_detail.aspx?NewsId=10156[5]

http://pda.vietbao.vn/Xa-hoi/Ha-Noi-chay-tau-dac-dung-vot-rac-tren-song/20407933/125/[6]http://moitruongsach.vn/thuc-trang-rac-thai-o-viet-nam/21

hưởng trực tiếp đến sinh tờn của các lồi động thực vật ngay cả con người. Hiện nay, theo thống kê của trang Clean Air, cứ mỗi phút lại có 1 triệu túinilon được con người sử dụng và đa số trong số này bị tiêu tốn lãng phí và vứt chủyếu ra sơng, biển. Các chun gia ước tính, có khoảng chừng 46.000 phế phẩm từ nhựatrôi nổi trên diện tích quy hoạnh 1 dặm vng ( khoảng chừng 2,6 km vng ) mặt nước. Trong đó, 60 – 80 % số rác là chất dẻo, nhựa và 70 % sớ rác này bị chìm x ́ ng đáy biển. Tại các thành phớ lớn trong đó có Huế, các cơng ty mơi trường chuyên tráchviệc thu gom và giải quyết và xử lý rác thải. Tuy nhiên, thu gom rác thải trôi nổi trên các sơng, kênh, rạch là việc khó khăn vất vả, tớn nhiều thời hạn, tác động ảnh hưởng đến sức khỏe thể chất conngười. Ở các vùng quê cách xa TT thành phố, ý thức bảo vệ thiên nhiên và môi trường củangười dân còn kém, nên rác thải phần lớn vẫn bị đổ x ́ ng sơng, ao, hờ. Đờngthời khơng có công ty, con người chuyên trách về việc thu gom và xử lí rác thải đặcbiệt là rác thải trôi nổi trên mặt nước. Từ tình hình trên, chúng em đã phát sinh sáng tạo độc đáo và thực thi điều tra và nghiên cứu đềtài : “ Chế tạo quy mô máy hút rác trên sông ” nhằm mục đích mục tiêu cải tổ môitrường sống cũng như bảo vệ sức khỏe thể chất của con người. với mong ước làm giảm tốiđa lượng rác thải trôi nổi trên sông, ao, hồ, một cách hữu hiệu, không quá tốn côngsức và thời hạn, góp thêm phần hạn chế thực trạng ơ nhiêm mơi trường tại địa phương. Mặc dù đã rất cố gắng nỗ lực, nhưng chắc như đinh quy mô cịn nhiều thiếu sót. Rấtmong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và các bạn để quy mô ngày càng đượchồn thiện hơn. II.Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀIThơng qua việc triển khai đề tài “ Chế tạo quy mô máy hút rác trơi nổi trênsơng. ”, khơng những chúng em có cơ hợi vận dụng những kỹ năng và kiến thức đã được đàotạo trong q trình học tập, mà cịn trực tiếp nghiên cứu và điều tra, sản xuất bằng chính đôi tayvà bộ óc của bản thân, được rèn luyện kiến thức và kỹ năng thực hành thực tế, có cơ hợi học tập, nghiêncứu thêm về nghành cơ khí và các ứng dụng chuyên sử dụng về phong cách thiết kế. Sự thành cơng của đề tài sẽ góp phần một phần trong việc thu gom xử lí rácthải, đặc biệt quan trọng là rác thải trôi nổi trên sông, ao, hồ. Từ đó, bảo vệ mơi trường, bảo vệsức khỏe con người, tạo ra môi trường tự nhiên sống lành mạnh cho hệ sinh thái. Bước đầu, sản xuất thành cơng mơ hình máy hút rác trên các sông, ao, hồ nhỏtrên địa phận xã Vinh Hà – Vinh Phú – Vinh Thái. Ý tưởng triển khai đề tài cịn mới mẻ và lạ mắt nên hoàn toàn có thể làm cơ sở để thừa kế và cảitiến sau này để mơ hình ngày càng hồn thiện và mang tính thực tiễn cao hơn. III.MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀITìm hiểu sơ bộ tình hình rác thải trôi nổi trên các sông, kênh, rạch, ao, hồ tạicác xã Vinh Hà, Vinh Phú, Vinh Thái. Vận dụng kiến thức và kỹ năng được học, khám phá những loại sản phẩm xuất hiện trên thị trườngđể sản xuất thành cơng mơ hình máy hút rác trơi nổi trên mặt phẳng sơng, kênh, rạch, ao, hờ. Mơ hình hoạt đợng không thay đổi, có tính hiệu suất cao, tiết kiệm chi phí thời hạn, bảo vệ sứckhỏe con người. IV.GIỚI HẠN ĐỀ TÀIDo thời hạn nghiên cứu và điều tra của đề tài “ Chế tạo quy mô máy hút rác trên sông ” tương đối ngắn. Đồng thời nguồn kinh phí đầu tư hạn hẹp, trình đợ cịn số lượng giới hạn cùng vớinhiều ngun nhân chủ quan và khách quan khác…. Mặc dù, chúng em đã cố gắnghết sức để triển khai xong bài báo cáo giải trình cũng như sản xuất mơ hình, nhưng chỉ giải quyếtđược những yếu tố chính đặt ra : – Dùng ứng dụng chuyên sử dụng phong cách thiết kế được sơ đờ khới, hình ảnh 3D của mơhình thùng chứa rác. – Áp dụng nguyên tắc lực đẩy Archimedes và các định luật Newton vào tínhtoán trong thực tiễn để miệng hút rác hoàn toàn có thể cân đối trong nước, tính tốn giá đỡ để tồnbợ máy hoàn toàn có thể nổi trên mặt nước. – Tính tốn lưu lượng nước, cân đới vận tớc dịng nước đi vào và cơng śt củamáy bơm để tạo được dịng nước tuần hồn, liên tục đờng thời hoàn toàn có thể ćn theo cácloại rác trơi nổi vào máy. – Thi cơng sản xuất thành cơng mơ hình máy hút rác. CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ LUẬNI. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU1. HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO RÁC THẢIRác thải ở Nước Ta đang là một thực trạng đáng quan ngại, vận tốc phát sinh rácthải tùy thuộc vào từng loại đô thị và giao động từ 0,35 – 0,8 kg / người trong mộtngày [ 6 ]. Rác thải là loại sản phẩm tất yếu của đời sống được thải ra từ các hoạt độngsản xuất, kinh doanh thương mại, dịch vụ, hoạt động và sinh hoạt hoặc các hoạt động giải trí khác như khám chữabệnh, đi dạo vui chơi của con người. Cùng với sự tăng trưởng kinh tế tài chính, ngày càng tăng dân sốcộng với sự tiêu tốn lãng phí tài nguyên trong thói quen hoạt động và sinh hoạt của con người, rác thảiđược tạo ra ngày càng nhiều với những thành phần ngày càng phức tạp và phong phú. Xử lý rác thải đã và đang trở thành mợt yếu tố nóng bỏng ở các q ́ c gia trên thếgiới, trong đó có Nước Ta. Thực tế việc quản trị và giải quyết và xử lý rác thải mặc dầu đã cónhiều tiến bợ, cớ gắng nhưng chưa ngang tầm với nhu yếu yên cầu. Hiện nay, ở khuvực đô thị mới chỉ thu gom đưa đến bãi chơn lấp tập trung chuyên sâu đạt khoảng chừng 60-65 %, cịnlại rác thải được đổ x ́ ng ao hờ, sơng ngịi. Theo khảo sát của nhóm điều tra và nghiên cứu, tại các xã Vinh Hà, Vinh Phú, Vinh Tháimỗi hợ mái ấm gia đình thải ra trung bình khoảng chừng 0,4 kg rác mỗi ngày. Tại các địa phươngnày chưa có bợ phận chun trách về việc thu gom rác thải. Và thêm một thực tếđáng ngại là ý thức của dân cư trong việc bảo vệ thiên nhiên và môi trường cịn rất hạn chế. Chính vì thế, lượng rác được thải ra không được thu gom và xử lí đúng cách dẫnđến khoảng chừng 40 % lượng rác thải bị đổ xuống các sông, kênh, rạch, ao hồ. Các ao hồ, kênh rạch ở địa phận các xã Vinh Hà, Vinh Phú, Vinh Thái có diệntích nhỏ hẹp, chia cắt, đợ sâu nước khơng cao. Dẫn đến việc thu gom rác bằng cáctàu cỡ lớn chuyên sử dụng chưa đạt hiệu suất cao. 2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚCTrước tình hình ơ nhiễm trầm trọng mơi trường nước do rác thải và sự trôi nổidày đặt của bèo, thực vật sống trôi nổi trên sông làm cản trở phương tiện đi lại đườngthủy. Cũng một phần công nghệ tiên tiến sản xuất không phức tạp và được khuyến khích nhưhiện nay thì việc nghiên cứu và điều tra sản xuất ra những loại sản phẩm giúp cải tổ cho việc ônhiễm do rác thải đang được góp vốn đầu tư có mục tiêu và hiệu suất cao trong nước ta lúc bấy giờ. Hệ thống cắt, vớt rong. Rác thải trên kênh, rạch, sông, hồ của Trung tâmNghiên cứu và tăng trưởng công nghệ tiên tiến – Máy công nghiệp ( Trường ĐH Côngnghiệp TP Hờ Chí Minh ). Hình 1 : Hệ thống máy ăn bèo hoạt động giải trí trên sông ( Nguồn : http://wcag.mard.gov.vn/pages/news_detail.aspx?NewsId=10156 ) Hệ thống máy gồm có một máy chính và một thiết bị phụ trợ. Hệ thống máycó thể thực thi được các tính năng như : cắt và vớt rong, cỏ dại dưới mặt nước ởđộ sâu tối đa 1,5 m cùng với chiều rộng 2,36 m ; vớt lục bình, rác thả nổi trên mặtnước và lơ lửng ở độ sâu 0,5 m – bề rộng 4 m ; chuyển tải vật sau khi cắt, vớt lên bờhoặc đưa lên phương tiện đi lại luân chuyển đưa đi nơi khác chế biến. Hệ thớng có thểđược ứng dụng trong hoạt động giải trí các công ty công ích của các đơ thị, cơng ty khaithác cơng trình thủy lợi. [ 4 ] Thiết bị tự động hóa thu gom rác trên sơng do kỹ sư Hồng Tử Cường, Tổng Cơngty Cơ khí Giao thơng vận tải đường bộ Sài Gịn đã nghiên cứu và điều tra và sản xuất. Hình 2 : Tàu vớt rác tự động hóa ( Nguồn : http://pda.vietbao.vn/Xa-hoi/Ha-Noi-chay-tau-dac-dung-vot-rac-trensong/20407933/125/ ) Các phong cách thiết kế này hoàn toàn có thể vớt rác trơi nổi với sớ lượng lớn trên các sơng, hờ, kênh, rạch có độ sâu nước từ 1,2 m trở lên và diện tích quy hoạnh mặt nước lớn. Trong khi đó, các sơng, ao, hờ, kênh rạch ở địa phương có đặc thù nhỏ hẹp, chia cắt, độ sâunước không lớn, đồng thời lại cách xa TT thành phớ nên chưa có máy móc hỗtrợ trong khâu thu gom rác. Chính thế cho nên, mơ hình máy hút rác trên các sơng ngịi, ao hờ có địa hình phức tạp là rất thiết yếu. [ 5 ] II. CƠ SỞ LÝ THÚT, TÍNH TOÁN MƠ HÌNH. 1. NGUN LÝ LỰC ĐẨY ARCHIMESDES [ 3 ] Lực đẩy Archimedes ( hay lực đẩy Ácsimét ) là lực ảnh hưởng tác động bởi một chất lưu ( chất lỏng hay chất khí ) lên mợt vật thể nhúng trong nó, khi cả mạng lưới hệ thống nằm trongmột trường lực ( như trọng trường hay lực qn tính ). Lực này có cùng đợ lớn vàngược hướng của tổng lực mà trường lực công dụng lên phần chất lưu hoàn toàn có thể tíchbằng thể tích vật thể chiếm chỗ trong chất này. Lực này được đặt tên theo Archimedes, nhà bác học người Hy Lạp đã khámphá ra nó. Lực đẩy Archimedes giúp thuyền và khí cầu nổi lên, là chính sách hoạt đợngcủa sự chìm nổi của tàu ngầm hay cá, và đóng vai trị trong sự đối lưu của chất lưu. Công thức tính lực đẩy Archimedes : Độ lớn của lực đẩy Archimedes bằng tíchcủa khối lượng riêng của chất lỏng và thể tích bị vật chiếm chỗ : � � = �. � Trong đó : FA là lực đẩy Archimedesd là khối lượng riêng của chất lỏngV là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chổNếu thả một vật ở trong lịng chất lỏng thì : � � � Vật nổi lên � � = � Vật lơ lửng trong chất lỏngDựa theo nguyên lí lực đẩy Archimedes, hoàn toàn có thể tính tốn khới lượng cần thiếtđể mợt miệng hút rác chìm lơ lửng trong nước và phong cách thiết kế được giàn nổi để hệ thốngnổi trên mặt nước. 2. TRỌNG LỰC, THẾ NĂNG TRỌNG TRƯỜNG [ 3 ] Trong vật lý học, lực mê hoặc là lực hút giữa mọi vật chất và có đợ lớn tỷ lệthuận với khối lượng của chúng và tỷ suất nghịch với bình phương khoảng cách củahai vật. Biểu thức của lực mê hoặc : Fhd = Gm1m2r2Lực mê hoặc là một trong bốn lực cơ bản của tự nhiên theo mơ hìnhchuẩn được đồng ý rợng rãi trong vật lý văn minh, ba lực cơ bản khác là lực điệntừ, lực hạt nhân yếu, và lực hạt nhân mạnh. Lực mê hoặc là lực yếu nhất trong sớ cáclực đó, nhưng lại hoàn toàn có thể hoạt đợng ở khoảng cách xa và luôn là lực hút. Lực mê hoặc giữa vật và Trái Đất gọi là trọng tải. Biểu thức tính của trọng tải : P = mgTrong đó, g là tần suất trọng trường. Chính nhờ trọng tải nên các vật ở gần toàn cầu đều bị hút và có xu hướngchuyển động từ cao xuống thấp. Lực mê hoặc là mợt lực bảo tồn, và thế năng trong trường hợp này gọi là thếnăng mê hoặc. Trong trường hợp vật chịu tính năng của trọng tải, thế năng của vậtgọi là thế năng trọng trường. Thế năng trọng trường của vật là dạng nănglượng tương tác giữa Trái Đất và vật, nó phụ tḥc vào vị trí tương đới của vậttrong trọng trường. Khi ở trên mặt đất thế năng trọng trường có cơng thức : Wt = mgzTrong đó : m là khới lượng củag là gia tớc trọng trườngz là đợ cao của vật so với mốc thế năngBằng cách tạo ra chênh lệch thế năng, dưới tính năng của trọng tải ta hoàn toàn có thể tạora dịng nước chảy từ trên cao x ́ ng thấp, khi đó rác thải sẽ bị ćn theo dịng nướcđến nơi thu gom. 3. LƯU LƯỢNG DÒNG NƯỚC [ 3 ] 10L ưu lượng chất lỏng qua mặt cắt ngang của một lịng dẫn hoặc ớng dẫn là đạilượng đo bằng thể tích chất lỏng chuyển đợng qua mặt cắt đó trong mợt đơn vị chức năng thờigian. Trên thực tiễn có hai loại lưu lượng thường dùng theo nghĩa này : Lưu lượng của mợt dịng sơng hoặc kênh dẫnLưu lượng luân chuyển chất lỏng qua đường ớngTheo chương trình vật lý phổ thơng : Cách tính lưu lượng dịng chảy trong ớngdịng như sau : L = S. VTrong đó : L : lưu lượng dịng chảy ( m3 / s ) S : Tiết diện ống dòng ( mét vuông ) V : tốc độ dòng chảy ( m / s ) Lưu lượng của máy bơm nước : Là lượng chất lỏng do máy bơm nước bơmđược trong một đơn vị chức năng thời hạn. Thông thường, lưu lượng của máy bơm nướcthường ghi trên thân máy và là lưu lượng tới đa mà máy hoàn toàn có thể đạt được. Ngồi ra, lưu lượng nước bơm được cịn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác như nguồn điệncung cấp, chiều sâu nước … Tính toán được lưu lượng máy bơm sẽ xác lập được lưu lượng dịng nướcvào, từ đó tính được kích cỡ miệng hút rác để duy trì dịng nước tuần hoàn trongmáy. 11CH ƯƠNG III : NỘI DUNGI.XÂY DỰNG MƠ HÌNH MÁY HÚT RÁC TRÊN SƠNGu cầu thực tế khởi đầu : – Khới lượng rác vớt được trong một giờ : 2 – 2,5 kg – Khối lượng rác lớn nhất hoàn toàn có thể chứa : 6 kg – Máy hoàn toàn có thể hoạt động giải trí ở hai chính sách : cố định và thắt chặt và hoạt động trên mặt nước. 1. Ý TƯỞNG THIẾT KẾPHAOPHAOMIỆNG HÚT RÁCTHÙNG CHỨAACQUYHình 3 : Sơ đồ khối mơ hình máy hút rác * Ưu điểm : – Hai phao chính liên kết với thùng chứa bằng các thanh trượt giúp dễ dàngđiều chỉnh vị trí thùng chứa. – Hệ thống phao chứa được phong cách thiết kế với những mẫu sản phẩm ớng nhựa PVC có sẵntrên thị trường nên việc kiến thiết ít tốn thời hạn. – Bảo đảm được tính cân đối, đờng thời miệng hút rác dạng trịn giúp hạn chếlực ma sát khi rác chuyển dời vào thùng chứa. 122. NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNGMáy hoạt động giải trí dựa trên nguyên tắc : bằng việc tạo ra sự chệnh lệch thế năng, dưới tính năng của trọng tải dòng nước sẽ chảy đến vị trí thấp hơn vào trong thùngchứa, dòng nước từ bên ngoài chảy vào sẽ được đưa ngược trở ra nhờ máy bơmnước, tạo nên dịng chảy tuần hồn làm các loại rác trôi nổi bị cuốn theo vào thùngchứa và bị ngăn lại nhờ mạng lưới hệ thống lưới lọc cho đến khi rác đầy. Máy bơm chìm sửdụng ng ̀ n điện acquy 12V-28 Ah, được điều khiển và tinh chỉnh bằng cơng tắc. II. THI CƠNG CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY HÚT RÁC1. THI CƠNG THÙNG CHỨA RÁCThùng chứa rác là bộ phận quan trọng của mơ hình máy hút rác. Đây là bợphận tạo ra sự chệnh lệch thế năng để tạo ra dòng nước đồng thời tạo không gianchứa rác. Gồm ba phần : Phần dưới : hình tròn trụ trịn ( đường kính lớn : 35 cm, chiều cao : 30 cm ), tạo không gianđể chứa máy bơm và lượng nước và rác chảy vào. + Phần trên : hình tròn trụ trịn ( đường kính : 20 cm, chiều cao : 25 cm ), phần trên được cắtkhuyết một phần chu vi đường tròn với chiều cao 5 cm. Nhằm cân đối lưu lượngvào và lưu lượng nước mà máy bơm ra. + Phần đế thùng là tấm sắt kẽm kim loại nặng được tính tốn khới lượng sao cho tồnbợ thùng chứa lơ lửng trong lịng nước. Hình 4 : Mơ hình 3D thùng chứa rác131. 1 TÍNH TOÁN KHỚI LƯỢNG ĐẾ THÙNGÁp dụng theo ngun lý về lực đẩy Archimedes, để mợt vật cóthể lơ lửng trong thiên nhiên và môi trường nước điều kiện kèm theo thỏa mãn nhu cầu là : Trọng lượng củavật bằng lực đẩy ArchimedesTa có biểu thức : � � = � ⟺ � × � = � × � ( * ) Với V là thể tích chất lỏng bị vật chiếm chổ, đúng bằng thể tích của thùngchứa khi ngập trong nước. V = V1 + V2 = 0,035 m3. Gia tốc trọng trường g = 10 ( � / � 2 ). Trọng lượng riêng của nước vào thời gian 104 N / m3m = d. V = 35T hay vào phương trình ( * ) ta được : ( kg ) Như vậy, khối lượng của cả thùng chứa sau khi triển khai xong phải đạt 35 kg. Vậy, đế thùng phải có khới lượng 32 kg để bảo vệ thùng chứa chìm trong nước và tạora được sự chênh lệch thế năng. 1.2 TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG DÒNG NƯỚCĐể tạo ra được dịng nước tuần hồn liên tục, miệng hút rác phải bảo vệ haiyếu tớ : có size tương thích sao cho lưu lượng dòng nước vào cân đối với lưulượng dịng nước máy bơm hút ra đờng thời có đợ sâu nước bảo vệ hút được cácloại rác trôi nổi thường thì như túi ni lông, chai nhựa … Lưu lượng nước ra đạt giá trị lớn nhất là 2,8 l / s khi hai máy bơm hoạt động giải trí vớicông suất tối đa, dựa theo cơng thức tính lưu lượng, nhóm đã đo lường và thống kê được chu vimiệng hút rác là 10 cm. 14V ớikích Hình 5 : Thùng chứa rác sau khi thi cơngthước miệng hútrác như vậy, máy đã cho dòng nước tuần hoàn liên tục, với chiều sâu nước quamiệng hút rác là 2,5 cm bảo vệ hút được các loại rác trôi nổi. Đạt nhu yếu đề raban đầu. 2. THI CÔNG GIÁ NỔIGiá nổi là bợ phận giúp máy hút rác hoàn toàn có thể nổi trên mặt nước, đờng thời có thểdi chuyển khi thiết yếu. Sử dụng phần lớn là ống nhựa PVC nên việc kiến thiết dễdàng thuận tiện nhưng vẫn bảo vệ độ bền cấu trúc khung máy hút rác. Sau nhiều lần thử nghiệm, nhóm đưa ra mợt sớ u cầu về kích cỡ củanhững phụ kiện được sử dụng trong thi cơng giá nổi cho mơ hình máy hút rác : + Ớng nhựa PVC có thơng sớ cơ bản : đường kính ngồi 90 mm, đợ dày3, 5 mm. Sớ lượng : 2 ớng có chiều dài 1 m, 2 ớng có chiều dài 0,4 m. + Co 900 và co 450 : co này sử dụng cho ống nhựa có đường kính ngồi 90 mm, chiều dày 3,5 mm, sớ lượng mỗi loại hai cái. 15H ình 6 : Ống nhựa dùng phong cách thiết kế giá nổiHình 7 : Các loại coVới thông số kỹ thuật kĩ thuật đưa ra và được lắp ráp theo phong cách thiết kế khởi đầu, đồng thờigiá nổi link với thùng chứa bằng các thanh trượt linh đợng đã giúp mơ hình máyhút rác nổi không thay đổi, hoàn toàn có thể chuyển dời thuận tiện trên mặt nước khi thiết yếu. 163. THÔNG SỐ KĨ THUẬT ACQUY VÀ MÁY BƠMMáy bơm chìm có trách nhiệm bơm nước từ trong thùng chứa ra ngồi giúp duytrì dịng nước liên tục. Máy bơm hoạt đợng ở điện áp 12 v bảo vệ an tồn, côngsuất tối đa 120 w ( 6 m3 / h ), độ cao 25 cm, đường kính 15 cm, khới lượng 2.25 kg. Hình 8 : Máy bơm chìm dùng trong mơ hìnhAcquy là ng ̀ n cung ứng điện năng cho máy bơm hoạt động giải trí. Thống số kĩthuật của Acquy dùng trong mơ hình máy hút rác : Hãng sản x ́ t : PINACO-ĐỒNGNAI, dung tích : 100 Ah, điện thế : 12V. Hình 9 : Acquy dùng trong mơ hình17CHƯƠNG IV : KẾT LUẬNI. KẾT LUẬNVới sáng tạo độc đáo đã đề ra khởi đầu và qua q trình thi cơng và thử nghiệm thực tếmơ hình máy hút rác, nhóm thực thi đề tài đã đạt được những hiệu quả như sau : – Tìm hiểu được mợt phần tình hình xả rác ở sông hồ, kênh rạch tại các xãVinh Hà, Vinh Phú, Vinh Thái. – Thiết kế được sở đồ khối và hình ảnh 3D của mơ hình máy hút rác. – Tận dụng những vật tư có sẵn trên thị trường để thi cơng mơ hình máy hútrác mợt cách tḥn tiện và khơng q mất thời hạn gia cơng. – Mơ hình máy hút rác hoạt động giải trí không thay đổi ở cả hai chính sách gắn cố định và thắt chặt và dichuyển trên mặt nước. – Tính tốn được đợ rợng miệng hút rác để duy trì dịng nước tuần hồn liêntục đờng thời có đợ sâu tương thích, hút được các loại rác trôi nổi thường thì : túi nilông, chai nhựa, béo tây, …. – Thiết kế và kiến thiết được giá nổi giúp máy nổi không thay đổi trên mặt nước và dichuyển được thuận tiện khi thiết yếu. – Mơ hình máy hút rác hoạt đợng liên tục trong 2-3 giờ hoàn toàn có thể thu gom đượckhới lượng rác tới đa 5 kg. – Mơ hình máy hút rác được hoàn thành xong với giá tiền thấp ( dưới 3.000.000 đ ) thuận tiện sử dụng, mang tính thực tiễn cao. 18H ình 10 : Mơ hình máy hút rác hồn chỉnhII. HƯỚNG PHÁT TRIỂNMơ hình sẽ hồn hơn khi tăng cấp cơng śt máy bơm chìm, tăng kích thướcthùng chứa từ đó làm tăng lưu lượng nước chảy vào cũng như làm tăng tầm hút rác. Xây dựng thêm mạng lưới hệ thống pin nguồn năng lượng mặt trời. Tận dụng nguồn năng lượngcủa tự nhiên, tiết kiệm chi phí tài nguyên điện. Trang bị mạng lưới hệ thống động cơ đẩy và chân vịt giúp tinh chỉnh và điều khiển từ xa quá trìnhchuyển đợng của mơ hình máy hút rác. Cài đặt hệ thớng tự đợng hóa giúp mơ hình hoàn toàn có thể tự động hóa chuyển dời và hút rácmột cách thuận tiện mà không cần sự điều khiển và tinh chỉnh của con người. Gắn thêm mạng lưới hệ thống lọc nước. Khi nước trong thùng chứa được đưa ra ngoàinhờ máy bơm sẽ chuyển tới quy trình tiến độ lọc nước nhờ hệ thớng lọc. Vì vậy, các chấtthải nhỏ mà lưới lọc không ngăn được sẽ được lọc ở tiến trình này làm cho nướctrong sạch hơn. 19V ới những điều tra và nghiên cứu và thử nghiệm trên, nhóm nghiên cứu và điều tra hy vọng sẽ mangđến một mạng lưới hệ thống hút rác trơi nổi trên sơng hờ, kênh rạch có hiệu suất cao góp thêm phần bảovệ mơi trường và sức khỏe thể chất con người. Nhưng điều quan trọng hơn cả là phải làmthế nào để lượng rác thải ra thiên nhiên và môi trường ngày càng giảm dần – đó chính là nâng caoý thức của con người. 20T ÀI LIỆU THAM KHẢO [ 1 ] Trần Công Nghị, Hướng dẫn phong cách thiết kế tàu vận tải biển, NXB Đại học Quốc giaTP Hồ Chí Minh. [ 2 ] PGS.TS. Lê Hồng Bang ( Chủ biên ), KS. Nguyễ Tiến Lai, Thiết bị đẩy tàuthủy, NXB Giao thông vận tải đường bộ. [ 3 ] Vũ Thanh Khiết ( tổng chủ biên ), Sách giáo khoa vật lý 10 ( nâng cao ), NXBGiáo DụcDanh mục tài liệu web : [ 4 ] http://wcag.mard.gov.vn/pages/news_detail.aspx?NewsId=10156 [ 5 ] http://pda.vietbao.vn/Xa-hoi/Ha-Noi-chay-tau-dac-dung-vot-rac-tren-song/20407933/125/ [ 6 ] http://moitruongsach.vn/thuc-trang-rac-thai-o-viet-nam/21