phục
1. Những kết quả dự kiến
Qua quá trình nghiên cứu chúng tôi đã thu nhận được các kết quả c thể và rất khả quan như đã trình bày ở phần kết quả nghiên cứu. Tiếp theo đó, chúng tôi đã đề ra các công việc cần thực hiện cho các giai đoạn sau và dự kiến đạt được các kết quả như sau:
+ Nghiên cứu và thiết kế được hai dạng thiết bị chưng cất nước mặn thành nước ngọt s d ng năng lượng mặt trời có hiệu suất chưng cất nước là 5 lít/m2
/ngày. M c tiêu dự kiến là sẽ hiệu suất chưng cất nước sẽ được 6 lít/m2
/ngày.
- Hinh dạng và cấu tạo: có hai dạng thiết bị đó là dạng hộp chữ nhật và dạng tháp có mặt trên làm bằng tấm kính để hứng nước và mặt đáy làm bằng thiết sơn đen để hấp th nhiệt. Vỏ bọc bên ngoài là ván, lớp cách nhiệt ở giữa là xơ dừa và có độ dày là 0,1m.
- Thời gian chưng cất: thời gian hoạt động tốt nhất mỗi ngày là từ 7h - 17h.
- Bộ phận phản xạ ánh sáng (chỉ danh cho thiết bị dạng hộp): gồm hai phần, môt phần ở phần đối diện với hướng mặt trời mọc để hứng ánh sáng từ hướng này và phản xạ lại mặt tiếp xúc. Phần còn lại nằm đối diện với phần này và có nhiệm v phản xạ ánh sáng mặt trời từ hướng mặt trời lặn lên mặt tiếp xúc. Diện tích và các kích thước của của bộ phận này bằng với diện tích mặt tiếp xúc.
+ Chất lượng nước đầu ra:
- Độ mặn: nước đầu ra sẽ không còn độ mặn; - Độ đ c: dao động trong khoảng < 1 NTU; - Sẽ không còn tổng Coliform trong nước đầu ra.
=> Nước có thể dùng cho sinh hoạt: nấu ăn, r a mặt, uống, tắm, giặt,….
+ Chi phí để lắp đặt thiết bị tương ứng với 1m2 diện tích mặt tiếp xúc là 400.000 đồng.
Lưu ý:
+ Các thông số hoạt động khác chúng tôi sẽ bổ xung sau quá trình nghiên cứu tiếp theo. + Trong những trường hợp cần thiết chúng tôi có thể lắp đặt thêm bộ phận phản xạ ánh sáng cho thiết bị dạng tháp. Nhằm nâng cao hiệu suất hoạt động của thiết bị khi những ngày nắng yếu.
+ Giá thành của thiết bị có thể giảm đi từ 10 – 20% nếu chúng tôi tiến hành sản xuất với quy mô lớn hơn. Do các khâu được thực hiện liên t c và các vật liệu mua sỉ thì giá thành sẽ rẻ hơn. Như vậy, giá thành của mỗi m2
diện tích mặt tiếp xúc sẽ chỉ còn trong khoảng 320 – 360 nghìn đồng. 2. Những hạn chế trong quá trình nghiên cứu => đề xuất cách khắc phục
Trong quá trình thực hiện đề tài này, chúng tôi đã và sẽ gặp nhiều khó khăn nên sẽ có những hạn chế nhất định, c thể như sau:
+ Chưa có đủ thời gian và kinh phí để triển khai th thiết bị hoàn chỉnh ra thực tế để có cái nhìn và đánh giá tổng quát hơn về đề tài.
=> Nếu đề tài được tiến sâu hơn, chúng tôi sẽ triển khai th một mô hình ra thực tế để thu được các kết quả thực tế hơn.
+ Đề tài này s d ng tấm kính được đặt nghiên để hướng nước ngưng t , tuy đạt hiệu quả khá cao nhưng vẫn còn khá tốn chi phí lắp đặt. Do các tấm kính trong suốt này có giá khá đắt là 120.000 đồng/m2
.
=> Để khắc ph c được nhược điểm này, chúng tôi đề nghị cần nghiên cứu khả năng làm ngưng t hơi nước của khối khí lạnh chứa trong các lu, hủ, khạp,... Nghĩa là hơi nước bốc hơi sẽ được dẫn qua các lu, hủ, khạp,… có chứa nước lạnh, khi đó hơi nước sẽ ngưng t lại thành nước. Tuy nhiên, khi nghiên cứu vấn đề này cần chú ý đến khả năng cách nhiệt của vật liệu dùng làm ống dẫn hơi nước.
VIII. Phụ lục
1. Các câu hỏi phỏng vấn người dân
Danh sách câu hỏi phỏng vấn người dân
1. Họ và tên chủ hộ:………..
2. Địa chỉ:………..…
3. Kinh tế chính của gia đình (ngành nghề):……….
4. Gia đình cô (chú) có bao nhiêu người?...
Số người hiện đang sống trong gia đình?...
5. Bình quân mỗi ngày gia đình cô (chú) s d ng bao nhiêu lít nước? ...
6. Nguồn nước sinh hoạt chủ yếu của gia đình là gì?...
Nếu là nước cấp thì giá bao nhiêu/m3 ?... ai cấp (tư nhân hay nhà nước)……….
7. Gia đình cô (chú) có s d ng nước giếng không? (có hoặc không) ...
Nếu có thì giếng sâu bao nhiêu m? ...
Nước giếng khi mới bơm lên thường có màu gì? ...
8. Mùa mưa cô (chú) có s d ng nước mưa không? (có hoặc không)...
Nếu không thì tại sao không?...
Nếu có thì s d ng vào những m c đích gì?...
Cô (chú) hứng nước mưa lại bằng gì?……...
Cô (chú) có trữ nước mưa cho mùa khô không? (có hoặc không)...
Trữ nước mưa bằng gì?...bao nhiêu?...
9. Nước mưa dự trữ s d ng được bao lâu?...
10.Mùa khô khi hết nước mưa dự trữ, gia đình cô (chú) thường s d ng nước ở đâu để nấu ăn? ...và tắm giặt? ...
Nguồn nước đó có sạch không?...
Nếu mua thì giá bao nhiêu/m3 ?...ai bán? (tư nhân hay nhà nước)...
11.Cô (chú) có nghĩ mình đang khát trên biển nước không?...
12.Cô (chú) nghĩ mình sẽ có thể tạo ra nước ngọt từ nguồn nước biển hay nước lợ không?...
Nếu không thì tại sao không?...
Nếu có thì tại sao có?...
Nếu có thì cô (chú) nghĩ mình sẽ s d ng nguồn năng lượng nào sau đây để có thể ph c v cho việc tạo ra nước ngọt? (dầu, than, củi, gió, nắng, trấu) ...………..……... khác ………...
Bằng cách nào? (phương pháp)……….
Cô (chú) nghĩ mình sẽ tạo ra lượng nước đủ để gia đình mình s d ng trong một ngày không?...và tại sao?...
13.Cô (chú) biết gì về năng lượng mặt trời? (nắng)………..
Ở đây, hằng năm mùa mưa bắt đầu vào tháng mấy?...đến tháng…...……….
Còn mùa khô? Từ tháng……….…đến tháng………...
14.Cô (chú) có nghĩ rằng mình sẽ s d ng mộtthiết bị có khả năng chưng cất nước biển, nước lợ thành nước ngọt dưới ánh nắng mặt trời không?...
Tại sao có?... Tại sao không?...
Nếu có cô (chú) nghĩ thiết bị này có đắt tiền không?...
Tại sao đắt?...
Tại sao rẻ?...
Cô chú th đoán giá nó xem bao nhiêu? (khoảng)……….………. đồng 15.Nếu có thiết bị này với giá hợp lý thì cô (chú) có lắp đặt không?...
Nếu không thì tại sao không?...
Nếu có thì cô (chú) có sẵn sàng bỏ ra khoảng 30m2 (6m x 5m) đất trống để lắp đặt thiết bị không?...Nếu có thì diện tích đất đó ở đâu?...
Cô (chú) thường s d ng khu đất đó vào m c đích gì?...
16.Nếu thiết bị này vận hành rất đơn giản thì cô (chú) có tự tin sẽ vận hành nó được không?...tại sao?...
Holcim Prize năm 2011
17.Nếu thiết bị này chỉ hoạt động tốt vào mùa khô thì cô (chú) có còn muốn lắp đặt
nữa không?...tại sao?...
2. Các sơ đồ trong đề tài
2.1. Sơ đồ phương pháp nghiên cứu
2.2. Sơ đồ các giai đoạn thực hiện
Quá trình nghiên cứu thứ cấp
Tham khảo tài liệu và các đề tài liên quan.
Tìm hiểu kiến thức thực tế, rút kinh nghiệm.
Tham khảo ý kiến của thầy, cô trong bộ môn.
Quá trình nghiên cứu trực tiếp
Thiết kế ra mô hình mẫu có diện tích mặt tiếp xúc là 0,5m2 . Thực hiện các thí nghiệm định hướng trên mô hình mẫu.
S d ng kết quả thí nghiệm để thiết kế ra mô hình hoàn chỉnh. Phương pháp nghiên cứu
Giai đoạn nghiên cứu (từ đầu – 03/07/2011)
Giai đoạn chuẩn bị (27/8 – 02/9/2011)
Giai đoạn triển khai (21/10 – 20/05/2011)
Giai đoạn duy trì (chưa xác định c rõ)
2. 3. Sơ đồ bố trí nhân sự cho giai đoạn triển khai
Nhóm sẽ bổ sung nhân lực cho đủ năm thành viên. Để tiện cho quá trình bố trí, chúng tôi sẽ s d ng các kí hiệu A, B, C, D, E cho sơ đồ.
Trong đó:
A: trưởng nhóm – điều hành cho cả quá trình lắp đặt thiết bị. B, C, D: các thành viên sẽ chịu trách nhiệm vận hành thiết bị.
E: Thực hiện các việc khác như: đo bức xạ mặt trời, thu mẫu, phân tích mẫu,….
3. Các hình ảnh trong đề tài
3.1 Hình 2 mô hình trong đề tài: “Thiết kế mô hình sấy ứng dụng năng lượng mặt trời
đối lưu tự nhiên và đối lưu cưỡng bức” của Nguyễn Nhựt Duy – Nguyễn Thị Trinh
Khu vực 1 A, B và E Khu vực 3 A, D và E Khu vực 2 A, C và E
Người dân địa phương Các chuyên gia
Tủ sấy năng lượng mặt trời đối lưu tự nhiên
Tủ sấy năng lượng mặt trời đối lưu cưỡng bức
3.2. Hình 3 mô hình trong đề tài: “Thiết kế máy nước nóng năng lượng mặt trời sử dụng lớp cách nhiệt bằng vật liệu tự nhiên” của Lê Thái Ngọc – Huỳnh Vĩnh Phú
Mô hình A hoàn chỉnh Mô hình B hoàn chỉnh
3.3 Mô hình thiết bị chưng cất nước mẫu
Mô phỏng mô hình mẫu dạng hộp
Bản vẻ mặt cắt ngang của mô hình mẫu
Nước vào Nước ra Hộp ngoài Lớp cách nhiệt Tấm phản xạ Hộp trong Máng hứng nước Mặt đen Nước vào Nước ra
Holcim Prize năm 2011
Mô hình chưng mẫu dạng hộp
Mô phỏng mô hình mẫu dạng tháp
Máng hứng nhiệt Máng hứng Lớp cách nhiệt Chóp kính Mặt trong Thiết bị thu nhiệt Thân thiết bị Nước vào Nước ra
Bản vẽ mặt cắt ngang của mô hình mẫu dạng tháp
Mô hình chưng mẫu dạng tháp
4. Các kết quả thí nghiệm
Bảng 1: Các kết quả thí nghiệm trên mô hình mẫu
Bảng 2: Chi phí chi tiết cho việc lắp đặt 1 m2 mặt tiếp xúc của thiết bị hoàn chỉnh
Tên vật liệu Đơn vị Đơn giá (đồng) Số lượng Thành tiền
Kính (5mm) m2 120.000 1 120.000 Tone (2x0,8) m2 60.000 1,2 45.000 Giấy bạc m2 30.000 2 60.000 Xơ dừa Kg 7.000 5 35.000 Ván – gỗ (2cm) m2 75.000 1,1 82.500 Silycol ống 30,00 0,5 15.000 Khác 43.000 Tổng 400.000
5. Các tài liệu tham khảo
1. http://www.thanhnien.com.vn/Pages/20110331/Mien-Tay-can-nuoc.aspx
2. Hoàng Dương Hùng. 2004. Năng lượng mặt trời và ứng d ng. Đại học Bách Khoa Đà Nẵng. 3. Nguyễn Bốn. 2007. Thiết bị s d ng năng lượng mặt trời. Đại học Bách Khoa Đà Nẵng.
Thời gian Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3 Ngày 4
W/m2 T0C mL W/m2 t0C mL W/m2 t0C mL W/m2 t0C mL 7h – 8h 521,0 52 20 431,5 51 15 474,5 54 20 550,5 67 50 8h – 9h 753,0 66 205 500,5 60 195 528,0 63 200 888,5 78 215 9h– 10h 1083,5 86 280 911,5 79 230 957,5 81 275 981,5 84 275 10h – 11h 1223,0 91 310 953,0 87 285 1171,0 90 295 1031,5 92 315 11h – 12h 1168,5 103 395 1118,0 94 340 1201,0 104 395 1028,5 92 380 12h – 13h 1164,5 101 285 823,0 89 325 956,0 99 280 1068,0 97 385 13h – 14h 1150,0 97 220 818,5 86 255 786,5 93 245 1087,5 101 395 14h – 15h 1083,5 92 205 791,0 82 200 801,0 86 210 952,0 96 255 15h – 16h 829,5 84 170 508,5 65 125 585,0 79 185 664,0 82 185 16h – 17h 572,5 72 135 421.5 53 105 442,0 61 150 546,5 67 170