thiết kế máy lọc bụi không khí

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG THPT Phan Huy Chú – Đống Đa ************** ĐỀ TÀI DỰ THI KHOA HỌC, KỸ THUẬT DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CẤP THÀNH PHỐ LẦN THỨ TƯ (NĂM HỌC 2014 - 2015). Tên đề tài:THIẾT KẾ MÁY LỌC BỤI KHÔNG KHÍ Lĩnh vực: Kỹ thuật: Kỹ thuật điện và cơ khí NGƯỜI HƯỚNG DẪN HD1: - Cử nhân Nguyễn Thành Lập - Đơn vị công tác: ĐH Sư Phạm Hà Nội HD2: - Cử nhân Trần Văn Huy - Đơn vị công tác: Trường THPT Phan Huy Chú – Đống Đa TÁC GIẢ: 1.Bùi Tuấn Minh Lớp:12D1 2.Ngô Hoàng Sơn Lớp:11A3 Hà Nội, tháng 11 năm 2014 2 Lời nói đầu Bụi là những phần tử ở thể rắn hoặc thể lỏng lở lửng trong không khí. Để có thể lửng lơ lâu trong không khí, kích thước của các hạt bụi thường không to quá 50-70 micron (mỗi micron bằng một phần nghìn milimet). Hiện nay ở một số thành phố lớn, tình trạng ô nhiễm không khí do bụi rất phổ biến. Và tình trạng ô nhiêm không khí đang là một thực trạng đáng quan ngại và theo các chuyên gia đánh giá, ô nhiễm không khí đang ở mức báo động đỏ và cao nhất từ trước đến nay. Từ thực trạng nói trên, chúng em đã lên ý tưởng tạo ra một thiết bị có thể lọc được tối đa bụi trong không khí mà chỉ dụng nguyên liệu tái chế. Thiết bị chỉ sử dụng các phương pháp lọc bụi cơ bản được học trong sách giáo khoa THPT nhưng có sự đổi mới kết hợp của ba phương pháp: Ly tâm, Lưới tĩnh điện, buồng lắng bụi. Bụi được hút vào cổng hút bụi nhờ một quạt tản nhiệt được lắp ở bên trên bộ lọc bụi. Khi bụi đi vào trong sẽ chuyển động theo dòng lưu chuyển không khí. Các hạt bụi to sẽ rơi xuống dưới đáy chai nhựa to nhờ phương pháp buồng lắng và ly tâm. Các hạt bụi nhỏ tiếp tục chuyển động và được nhiễm điện âm, khi đi vào bên trong chai nhỏ có các lớp vỏ lon nhôm mang điện tích dương nhằm giữ các hạt bụi nhỏ ở đó. Không khí đã được lọc sẽ đi qua quat tản nhiêt ở bên trên và đi ra ngoài môi trường. 3 I - Thực trạng ô nhiễm không khí do bụi Ở hầu hết các đô thị nước ta đều bị ô nhiễm bụi, nhiều nơi bị ô nhiễm bụi trầm trọng, tới mức báo động. Các khu dân cư ở cạnh đường giao thông lớn và ở gần các nhà máy, xí nghiệp cũng bị ô nhiễm bụi rất lớn. • Nồng độ bụi trong các khu dân cư ở xa đường giao thông xa các cơ sở sản xuất hay trong các khu công viên cũng đạt tới xấp xỉ trị số tiêu chuẩn cho phép. • Trong những năm gần đây, Hà Nội đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường, trong đó có môi trường không khí. Đặc biệt là, tại các khu công nghiệp, các trục đường giao thông lớn đều bị ô nhiễm với các cấp độ khác nhau. Một con đường ô nhiễm bụi ở Hà Nội • Các nhà máy xí nghiệp xả ra một lượng lớn khí bụi vào môi trường II - Nguyên nhân Vì sao lại có những thực trạng đáng buồn như trên và hệ quả của nó để lại? Ta hãy cùng tìm hiểu 4 1. Do con người 1.1. Ô nhiễm không khí do giao thông đô thị Với mức độ tăng trưởng trung bình hàng năm về xe máy là 15% và ôtô là 10% năm 1996 thì thành phố có 600.000 xe máy và 34.000 ô tô nhưng sau 10 năm thì lượng ô tô tăng lên gấp 4,4 lần (150.000), xe máy tăng lên 2,6 lần (1,55 triệu) đây chính là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường không khí chủ yếu trên các tuyến đường giao thông của Hà Nội. Trong khi đó, cơ sở hạ tầng giao thông còn thấp , cường độ dòng xe lớn, đường hẹp, nhiều giao điểm (ngã ba, ngã tư), ý thức người tham gia giao thông kém, Tất cả những yếu tố trên dẫn đến lượng khí độc hại như CO, SO2, NO2 và các hợp chất chứa bụi, chì, khói được thải ra tăng, gây ô nhiễmmôi trường không khí tại các trục giao thông chính và các nút giao thông đặc biệt vào các giờ cao điểm. Lượng lớn phương tiện giao thông được tiêu thụ Bên cạnh đó, chất lượng các phương tiện giao thông cũng như ý thức người dân khi tham gia giao thông là nguyên nhân làm tăng nồng độ chất ô nhiễm. Hàng loạt 5 các yếu tố như: quá cũ, hay quá thời gian sử dụng, hệ thống thải không đạt yêu cầu, lượng khí thải không đảm bảo tiêu chuẩn thải… Công trường đang xây dựng 1.2. Ô nhiễm không khí do xây dựng 6 Tốc độ đô thị hóa ở Hà Nội diễn ra khá nhanh và mạnh, thành phố như một “công trường” lớn. Hiện nay trên địa bàn thành phố luôn có hơn 1.000 công trình xây dựng lớn nhỏ được thi công, gây ô nhiễm bụi cả khu vực rộng lớn. Ngoài ra, mỗi tháng còn có khoảng 10.000 m2đường bị đào bới để thi công các công trình hạ tầng kỹ thuật. Thành phố hiện nay có khoảng hơn 300 điểm tập trung buôn bán vật liệu xây dựng. Mà phần lớn những điểm buôn bán không có đủ điều kiện kinh doanh bảo đảm vệ sinh môi trường, diện tích nhỏ hẹp, không có hàng rào che chắn, thường sử dụng vỉa hè làm nơi tập kết vật liệu, vì vậy luôn phát tán bụi vào môi trường. Tất cả những nguyên nhân trên khiến cho tình trạng ô nhiễm bụi vẫn ở mức cao. Vận chuyển vật liệu xây dựng 1.3. Do hoạt động sinh hoạt và dịch vụ của cộng đồng Môi trường không khí không chỉ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố trên mà còn bị ảnh hưởng bởi hoạt động sinh hoạt của người dân như: khí thải từ gia đình dùng bếp than tổ ong để đun nấu (bình quân một gia đình tiêu thụ 2kg than/ngày, tức là 50 - 60kg/tháng) cũng đóng góp một phần đáng kể trong việc làm suy giảm chất lượng môitrường không khí của Hà Nội. Hoạt động của làng nghề (gốm Bát Tràng, Triều 7 Khúc…), các cơ sở tiểu thủ công nghiệp nằm rải rác khắp các ngõ xóm, khu dân cư(đặc biệt là khu vực ngoại thành) cũng gây ra những ảnh hưởng không nhỏ. Hoạt động sinh hoạt, dịch vụ của người dân cũng thải ra một lượng rác rất lớn, lượng rác tồn đọng lâu ngày không được thu rọn cũng gây ra ảnh hưởng đối với môi trường không khí. Tất cả các hoạt động này gây ra những khó khăn cho việc kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm môi trường không khí của thành phố. Cảnh sinh hoạt của người dân 2. Do môi trường tự nhiên - Ô nhiễm do hoạt động của núi lửa: hoạt động của núi lửa phun ra một lượng khổng lồ các chất ô nhiễm như tro bụi. - Ô nhiễm do cháy rừng: cháy rừng do các nguyên nhân tự nhiện cũng như các hoạt động thiếu ý thức của con người. - Ô nhiễm do bão cát: hiện tượng bão cát thường xảy ra ở những vùng đất trơ và khô không có lớp phủ thực vật ngoài việc gây ra ô nhiễm bụi. 8 - Ô nhiễm do phân hủy các chất hữu cơ trong tự nhiên: Do quá trình lên men các chất hữu cơ khu vực bãi rác, đầm lầy và thậm chí có cả các vi sinh vật. Bụi sinh ra từ tự nhiên III .Hệ quả 9 1 Sức khỏe con người Ai cũng cảm nhận được ít nhiều về tác hại của hạt bụi, nhưng tác hại thực sự ghê gớm của nó chính là cái giá phải trả cho nền công nghiệp hóa, cho sự phát triển của khoa học. Đó là căn bệnh bụi phổi. Bụi khói thuốc lá có kích thước dưới 1 micron, hàng năm giết chết hơn 300 nghìn người trên toàn thế giới, gấp 6 lần số người chết vì tai nạn giao thông. Bụi Silic. Người làm ở mỏ than, nghề khoan đục đá, sản xuất đồ gốm sứ, gạch ngói, xi măng, khai thác cát dễ mắc bệnh bụi phổi. Biến chứng thường gặp nhất làm giảm phế nang, gây khó thở, suy hô hấp, viêm phế quản mạn tính, viêm phổi cấp tính, tâm phế mạn, tràn khí màn phổi làm chết người. Ngoài ra, nó là chất được công nhận gây ung thư phổi, ung thư dạ dày, thanh quản, thận Ô nhiễm môi trường không khí 2 Ảnh hưởng đến môi trường Gây ra các sự biến đổi về khí hậu và thiên tai như: - Hiệu ứng nhà kính và hiện tượng nóng lên toàn cầu 10 [...]... tắt máy đột ngột hay nguy hiểm hơn là gây cháy nổ từ bên trong IV Một số thiết bị lọc bụi tân tiến khác 1 Máy lọc không khí Coways Máy lọc không khí Coways mang lại không khí trong lành và khỏe mạnh hàng ngày Luồng không khí mạnh mẽ và hoạt động cực kỳ yên tĩnh, lý tưởng cho bất kỳ không gian sống nào Hệ thống lọc của COWAY tùy chỉnh cấu hình để bảo vệ chống lại một loạt các nhân có hại trong không khí, ... các con đường Có năng suất lọc bụi trong không khí cao và sử dụng lâu dài An toàn dễ sử dụng Kết hợp và sử dụng rất nhiều các phương pháp lọc bụi được học trong sách giáo khoa như: buồng lắng bụi, phương pháp lọc bụi ly tâm, phương pháp lọc bụi tĩnh điện nên mang tính thí nghiệm và • thực tế cao Sau khi lọc khí thoát ra là khí ozon Nhược điểm -Chưa có số liệu thực tế lượng bụi hút được trong một ngày... công nghệ lọc không khí Coways đã đạt được chứng nhận của các tổ chức uy tín trong ngành công nghiệp như BAF, SIAA, Energy Star và AAFA 12 Dù được trang bị hệ thống lọc khí siêu mỏng nhưng thiết bị lọc không khí Coway cũng gồm 8 lớp lọc khác nhau với sự kết hợp giữa công nghệ lọc A3 gồm 3 lớp có thể loại bỏ vi khuẩn, bụi bẩn và khử mùi khó chịu Thử nghiệm cho thấy sự kết hợp các công nghệ lọc trên đã... như công viên hay trên các con - đường Có năng suất lọc bụi trong không khí cao và sử dụng lâu dài An toàn dễ sử dụng 19 Kết hợp và sử dụng rất nhiều các phương pháp lọc bụi được học trong - sách giáo khoa như: buồng lắng bụi, phương pháp lọc bụi ly tâm, phương pháp lọc bụi tĩnh điện nên mang tính thí nghiệm và thực tế cao Sau khi lọc xong khí xả ra là khí ozon(tác dụng ngoài dự kiến) - 5 Phương hướng... nơi như trường học, nhà ở các nơi công cộng như công viên hay trên các - con đường Có năng suất lọc bụi trong không khí cao và sử dụng lâu dài An toàn dễ sử dụng Kết hợp và sử dụng rất nhiều các phương pháp lọc bụi được học trong sách giáo khoa như: buồng lắng bụi, phương pháp lọc bụi ly tâm, phương pháp lọc bụi tĩnh điện nên mang tính thí nghiệm và thực tế cao 2 Thí nghiệm 2.1 Qui trình lắp đặt - Cắt... với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế tri thức thì Coway ngày càng có được những sản phẩm tốt hơn không chỉ thuần túy về công năng sử dụng mà còn về độ an toàn cho người sử dụng và môi trường 2 Máy lọc không khí Panasonic f-pxf35a Hạt nanoe thâm nhập sâu vào mọi kết cấu bên trong để bắt lấy vi khuẩn và chất gây dị ứng và ngăn chặn đến 99,9% các tác nhân gây dị ứng Bộ lọc không khí tích hợp với... được lắp ở bên trên bộ lọc bụi Khi bụi đi vào trong sẽ chuyển động theo dòng lưu chuyển không khí Các hạt bụi to sẽ rơi xuống dưới đáy chai nhựa to nhờ phương pháp buồng lắng và ly tâm Các hạt bụi nhỏ tiếp tục chuyển động và được nhiễm 15 điện âm, khi đi vào bên trong chai nhỏ có các lớp vỏ lon nhôm mang điện tích dương nhằm giữ các hạt bụi nhỏ ở đó Không khí đã được lọc sẽ đi qua quat tản nhiêt ở bên... Lưu thông không khí 3D giúp lọc sạch hiệu quả các chất bụi bẩn và mùi hôi trong nhà Đèn báo mức ô nhiễm thay đổi trên bảng đèn để cho thấy chất lượng không khí Chế độ tự động tạo ra tốc độ hoạt động tương ứng với mức độ ô nhiễm không khí Chế độ Turbo có thể loại bỏ sự ô nhiễm tại cài đặt mặc định trong 10 phút Chế độ khi ngủ mang lại sự thoải mái, dễ chịu trong suốt 8 giờ Chế độ kiểm tra bộ lọc sẽ nhắc... đến môi trường sinh thái 3 Ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử Ví dụ như: Laptop khá tiện lợi cho công việc di động, gọn nhẹ và dễ mang theo khi đi công tác Và thấp nhất sau hai năm sử dụng thì nó có thể đã bám khá nhiểu bụi bẩn ở bên trong máy Ảnh hưởng của bụi đến các thiết bị điện tử 11 Vị trí bám nhiều bụi nhất được xác định là quạt tản nhiệt, và khi đó do bụi bám nên hiệu năng giải nhiệt của nó sẽ... và lọc bỏ thành phần một chiều của dòng điện Biến áp xung làm tăng biên độ điện áp hoặc dòng mà vẫn duy trì được dạng xung ban đầu, không bị méo.Độ dài xung (ở các máy điều khiển tự động) vào khoảng 0.1 μs, ngắn hơn chu kỳ của điện lưới hàng triệu lần, nghĩa là tần số lớn gấp hàng triệu lần, đến MHz 1.2 Cơ chế hoạt động Bụi được hút vào cổng hút bụi nhờ một quạt tản nhiệt được lắp ở bên trên bộ lọc bụi . trạng tắt máy đột ngột hay nguy hiểm hơn là gây cháy nổ từ bên trong. IV. Một số thiết bị lọc bụi tân tiến khác 1. Máy lọc không khí Coways Máy lọc không khí Coways mang lại không khí trong. suất lọc bụi trong không khí cao và sử dụng lâu dài. - An toàn dễ sử dụng. - Kết hợp và sử dụng rất nhiều các phương pháp lọc bụi được học trong sách giáo khoa như: buồng lắng bụi, phương pháp lọc. suất lọc bụi trong không khí cao và sử dụng lâu dài. - An toàn dễ sử dụng. - Kết hợp và sử dụng rất nhiều các phương pháp lọc bụi được học trong sách giáo khoa như: buồng lắng bụi, phương pháp lọc