53536 article text 157711 1 10 20201225 5256

https://doi.org/10.37550/tdmu.VJS/2020.06.098 NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN RÁC BẰNG TỜI ĐIỆN Ngô Bảo(1) (1) Trường Đại học Thủ Dầu Một Ngày nhận 20/18/2020; Ngày gửi phản biện 01/09/2020; Chấp nhận đăng 30/10/2020 Liên hệ email: ngobaobk@gmail.com https://doi.org/10.37550/tdmu.VJS/2020.06.098 Tóm tắt Bài viết trình bày thiết kế hệ thống vận chuyển rác tời điện để đưa thùng rác từ tầng lầu cao xuống tầng theo đường thẳng đứng, áp dụng cho trường học, cơng ty, quan có tồ nhà tầng Hệ thống vận chuyển rác tời điện với tổng chi phí mua sắm lắp đặt từ 15 tới 20 triệu VNĐ, rẻ nhiều so với chi phí mua sắm lắp đặt hệ thống vận chuyển rác đường ống biết Tác giả có dẫn minh chứng để so sánh chi phí cho hai loại hệ thống vận chuyển rác Hệ thống vận chuyển rác tời điện giải phóng cực nhọc người lao cơng phải mang vát tay thùng rác từ tầng cao xuống tầng trệt, giữ gìn mỹ quan cho môi trường làm việc công sở hay môi trường học tập Trong viết này, tác giả dùng hình không gian để minh họa vẽ thiết kế, người khơng chun hiểu chế tạo thành cơng hệ thống vận chuyển rác nói Từ khóa: động điện, giá đỡ, tang quấn cáp, thùng rác, tời điện Abstract RESEARCH AND DESIGN OF ELECTRICAL WASTE TRANSPORTATION SYSTEM This article presents the design of electric winch garbage transportation system to bring trash from upper floors to ground floor vertically, applicable to schools, companies, offices with buildings under five floors The waste transportation system by electric winch with a total cost of 15 to 20 million VND to purchase and install, is much cheaper than the cost of purchasing and installing the garbage transport system by pipeline as known today The author also provides evidence to compare the costs of these two types of waste transportation systems The electric winch garbage transport system frees workers from having to hand-bounce the trash from the upper floors to the ground floor, preserving the aesthetics of the working environment or learning environment In this article, the author uses spatial images to illustrate the design drawings, amateurs can also understand and successfully fabricate the garbage transportation system as mentioned above 80 Tạp chí Khoa học Đại học Thủ Dầu Một Số 6(49)-2020 Đặt vấn đề Việc vận chuyển rác sức người độc hại hiệu Ở nhiều trường học, bệnh viện, công ty, quan, lại dùng sức người để vận chuyển rác từ tầng cao xuống tầng Đó bất cập, cần phải có hướng giải phù hợp Trường học, công sở, bệnh viện, nơi môi trường phải lành, rác thải không gây phiền cho người Những người lao công nhiều nơi lại vận chuyển rác qua cầu thang, gây ô nhiễm Một công việc làm vừa cực nhọc, vừa ô nhiễm mỹ quan Để giải vấn đề này, đề xuất giải pháp dùng tời điện để vận chuyển rác từ tầng cao xuống tầng thấp Các tịa nhà tầng việc dùng tời điện đề vận chuyển rác từ tầng một, hai, ba, bốn, năm xuống tầng khả thi Sơ lược dạng vận chuyển rác biết nhà cao tầng 2.1 Vận chuyển rác thang tải riêng Ngoài thang máy dành cho người, cịn có thang tải riêng (hình 1a) để vận chuyển rác từ tầng cao xuống tầng Người sống nhà cao tầng theo cách thu rác kiểu có bất tiện là: phải vứt rác theo thời gian cố định ngày, chờ đợi thang máy lên xuống, đoạn xa từ phòng họ tới nơi đổ rác, trả chi phí vận hành điện cho sử dụng thang máy,…Tuy nhiên, thu rác kiểu tiện lợi nhiều việc dùng tay mang thùng rác xuống cầu thang, lại tiếp tục mang thùng rác tơi nơi bỏ rác công cộng a) Dùng thang tải riêng b) Dùng ống thu rác Hình Các dạng vận chuyển rác nhà cao tầng 81 https://doi.org/10.37550/tdmu.VJS/2020.06.098 2.2 Vận chuyển rác đường ống Mỗi tịa nhà có ống thu rác (hình 1b) nối từ tầng xuống tầng cùng, tầng có lỗ thu rác thơng với đường ống Người sống phịng phải mang túi rác tới bỏ vào lỗ thu rác đường ống, rác rơi xuống dưới, lọt vào thùng, xe rác tới chở Kiểu thu rác có thuận lợi dùng trọng lượng rác, thả rác rơi tự đường ống, không tốn công vận chuyển rác theo phương đứng, không dùng động nên khơng tốn điện Nếu có dùng động điện theo định kỳ, mở động để vận hành chổi quét, vệ sinh lòng ống, phần tiêu tốn lượng không đáng kể Cách thu rác dùng phổ biến, áp dụng cho nhà cao vài chục tầng tính ưu việt Nhưng có nhược điểm rác tích trữ ống, lỡ có bất cẩn ném tàn thuốc vào dễ gây cháy Tuy nhiên, nhược điểm người sớm khắc phục cách dùng cảm biến nhiệt để nhận biết độ tăng nhiệt độ phun nước làm mát kịp thời Thiết kế hệ thống vận chuyển rác tời điện 3.1 Ý tưởng Ý tưởng thiết kế tác hình vẽ phối cảnh khơng gian hình Nguyên lý hệ thống vận chuyển rác theo phương đứng tời cho hình Trong đó, tời điện gồm động điện, tang quấn cáp chi tiết phụ khác, gắn tầng lầu cao nhất; giá đỡ thùng rác có kích thước cho ta để lọt loại thùng rác thông thường vào bên trong, giá đỡ có bốn cặp bánh xe lăn ray; ray thép C80, lắp chặt vào vách tường, bốn bánh xe giá đỡ lăn bên khoang bụng thép C80 Khi cho tời điện hoạt động giá đỡ thùng rác nâng lên hay hạ xuống Thùng rác để giá đỡ, bảo đảm chắn, đưa vào, đưa thuận tiện Đầu hành trình giá đỡ có bố trí phận giảm chấn; đầu hành trình giá đỡ có chốt gài vào ray, giữ giá đỡ vị trí nhận rác không bị rơi xuống Các công tắc tời điện chia mắc theo kiểu mạch điện song song lắp vị trí phù hợp tầng, bảo đảm đứng tầng ta điều khiển tời điện Do đó, thùng rác từ tầng đưa xuống tầng trệt, ngược lại thùng khơng chứa rác từ tầng đưa lên tầng Hình Sơ đồ nguyên lý hệ thống vận chuyển rác tời điện 82 Tạp chí Khoa học Đại học Thủ Dầu Một Số 6(49)-2020 Hình Phối cảnh khơng gian hệ thống vận chuyển rác tời điện 83 https://doi.org/10.37550/tdmu.VJS/2020.06.098 3.2 Thiết kế sơ hệ thống vận chuyển rác tời điện Hình phối cảnh không gian hệ thống vận chuyển rác theo phương đứng tời điện Theo đó, hệ thống gồm: – Tời điện công suất từ tới 1,5 KW lắp tầng cao nhất, tốc độ vòng quay tang quấn cáp từ 60 tới 100 vòng/phút – Hai ray thép C80 để dẫn hướng cho giá đỡ thùng rác, bảo đảm thùng rác kéo lên hay hạ xuống an tồn, khơng bị đong đưa – Bốn cặp bánh xe giá đỡ nằm vừa khít lăn phần bụng ray thép C80 – Giá đỡ thùng rác có dạng nửa hình hộp chữ nhật, chế tạo thép hộp vuông, mặt trước sau giá để trống, bảo đảm đưa thùng rác vào hay lấy thùng rác tiện lợi – Đầu đầu hệ thống có lắp đệm cao su giảm chấn – Khi giá đỡ dừng nơi nhận rác có chốt gài vào ray, khơng để giá rơi xuống – Các giằng làm thép hộp, đầu lắp bu lơng vào ray, cịn đầu lắp bu lông vào vách tường Giữa hai giằng theo hàng ngang có lắp thêm nối, chúng liên kết với bu lông - Các ray thép C80 hàn với nhau, tạo đường ray dài tương ứng với chiều cao từ tầng tới tầng bốn tầng cao 3.3 Vài chi tiết điển hình hệ thống vận chuyển rác tời điện Hình Vài chi tiết điển hình hệ thống vận chuyển rác tời điện 84 Tạp chí Khoa học Đại học Thủ Dầu Một Số 6(49)-2020 Hình cho thấy vài chi tiết điển hình hệ thống vận chuyển rác tời điện Các chi tiết tương đối đơn giản, dễ chế tạo rẻ tiền Riêng giá đỡ (hình 5a) thiết kế thêm chặn dây buộc để cố định thùng rác vào giá vận chuyển (phần bổ sung thêm biết kích thước, hình dạng loại thùng rác ta dùng) Tời điện tốc độ vòng từ 60 tới 100 vòng/phút, dùng nguồn điện 220V – 50Hz, pha Các thép C80 hàn với tạo ray dài mong muốn Các giằng dài hay ngắn tùy thuộc địa hình lắp đặt, nhiên cố gắng lắp hệ thống sát vào vách tường để gây rung động giá đỡ chạy ray thép C80 Cần phải khoan thông vách tường để bắt bu lông giằng với vách tường cho chắn Tổng chi phí mua sắm, chế tạo lắp đặt cho toàn hệ thống khoảng 15 triệu VNĐ (như thống kê bảng 1, thời điểm tháng năm 2020) Bảng Chí phí chế tạo hệ thống vận chuyển rác tời điện Tên vật tư STT Đơn giá Đơn vị tính Số lượng Thành tiền (đồng) 42.000 mét 30 1.260.000 Thép hình C80 (dày mm) Tời điện sức nâng 500kg (Hiệu: Stronger YT500B) 3.000.000 3.000.000 Ổ lăn 6306 (làm bánh xe) 100.000 800.000 Thép hộp 40x40 (dày 1,4mm) 150.000 600.000 Vật tư khác (dây điện, công tắc, bulong) 2.000.000 Bộ 2.000.000 Công thợ 3.000.000 3.000.000 Phát sinh khác (công thiết kế, chuyên chở, in tài liệu, ) 5.000.000 5.000.000 TỔNG CỘNG 15.060.000 Nguồn: https://toidien.vn/tin-tuc/cac-san-pham-may-toi-dien-mini-gia-dinh.html https://satthepmanhphat.vn/gia-thep-hop-moi-nhat/ So sánh ưu, nhược điểm hệ thống vận chuyển rác tời điện với hệ thống vận chuyển rác đường ống Hệ thống vận chuyển rác tời điện (phương án 1) tác giả đưa có lợi so với hệ thống vận chuyển rác đường ống (phương án 2) Hơn nữa, phương án cịn dùng để vận chuyển vật khác bàn, ghế, bảng, nước uống… Cịn phương án khơng thể làm việc Hình minh họa cách lợi dụng tời điện để vận chuyển bình nước uống (tất nhiên, để an tồn vệ sinh dây cáp tời điện phải vắt qua rịng rọc khác, khơng dùng chung với rịng rọc vận chuyển rác, tác giả khơng trình bày phần hình) Một điều quan trọng dùng phương án phải có phịng (giếng) thơng suốt từ tầng xuống tầng để lắp đường ống (đường kính 600 mm), thêm khoảng đất sử dụng Nếu lắp đường ống ngồi trời nắng mưa làm mau hỏng phận Còn dùng phương án ta phải lắp ngồi trời, tốt phía sau lưng tịa nhà nơi 85 https://doi.org/10.37550/tdmu.VJS/2020.06.098 người qua lại Dùng phương án phận rẻ tiền, có hư hỏng thay thế, chi phí khơng đáng kể Phương án tác giả nghĩ chưa thấy nơi sử dụng Bảng So sánh số ưu, khuyết điểm hệ thống vận chuyển rác tời điện với hệ thống vận chuyển rác đường ống Từ đó, cho ta lựa chọn Phương án Tiêu chí Hình ảnh Hệ thống vận chuyển rác tời điện (của tác giả) Có thể dùng thêm rịng rọc cố định ròng rọc động để lợi hướng lực độ lớn lực Chi phí đầu tư ban đầu (Tính cho nhà tầng, áp dụng tháng 4/2020) Khoảng 15 triệu VNĐ (xem bảng 1) Nguyên lý hoạt động Dùng tời điện hạ thùng rác từ cao xuống Cách vận chuyền rác Mang thùng rác từ xuống Điều kiện áp dụng thuận lợi Năng lượng tiêu thụ Vật để vận chuyển Hệ thống vận chuyển rác đường ống (đã có) Khoảng 45 triệu VNĐ (xem bảng 3) Nhà tầng (vì nhà nhiều tầng tầng phải dừng giá đỡ thùng rác để thu rác, khối lượng rác lên tới nhiều tấn, gây tải động tốn nhiều điện Hệ thống ray dẫn hướng lúc ổn định) Phải trả tiền điện hàng tháng (vì có dùng tời điện) - Vận chuyển rác - Vận chuyển vật khác như: bàn ghế, dụng cụ học tập, - Vận chuyển nước uống cho giảng 86 Dùng trọng lực thân rác (tức rác thả vào ống tự rơi tự xuống) Lấy rác thùng để thả vào ống, rác rơi xuống Nhà tầng (vì nhà nhiều tầng hay tầng hệ thống phải có đủ phận hoạt động nên theo tâm lý chung chủ đầu tư khơng dùng hệ thống cho nhà tầng) Không trả tiền điện trả không đáng kể Chỉ vận chuyển rác ... 42.000 mét 30 1. 260.000 Thép hình C80 (dày mm) Tời điện sức nâng 500kg (Hiệu: Stronger YT500B) 3.000.000 3.000.000 Ổ lăn 6306 (làm bánh xe) 10 0.000 800.000 Thép hộp 40x40 (dày 1, 4mm) 15 0.000 600.000... Hình Các dạng vận chuyển rác nhà cao tầng 81 https://doi.org /10 .37550/tdmu.VJS/2020.06.098 2.2 Vận chuyển rác đường ống Mỗi tịa nhà có ống thu rác (hình 1b) nối từ tầng xuống tầng cùng, tầng có... đứng tời điện Theo đó, hệ thống gồm: – Tời điện công suất từ tới 1, 5 KW lắp tầng cao nhất, tốc độ vòng quay tang quấn cáp từ 60 tới 10 0 vòng/phút – Hai ray thép C80 để dẫn hướng cho giá đỡ thùng