Báo cáo KHKT

Máy thông gió và tạo mùi thơm

TÓM TẮT

Đề tài: Khử mùi nhà vệ sinh bằng

" Máy thông gió và tạo mùi thơm"

" Máy thông gió và tạo mùi thơm" là 1 chiếc máy được nghiên cứu và thiết kế sử dụng với mục đích làm cho nhà vệ sinh trong trường học thông

thoáng và có mùi thơm dễ chịu, tạo cảm giác thoải mái cho người sử dụng WC Máy sử dụng điện sinh hoạt 220V với chức năng hẹn giờ hoạt động bật tắt thiết

bị Máy gồm có:

- 1 Bơm tăng áp, 1 biến áp 24v

- Ống nhựa mềm 8 x 10m, dây điện 0,75 x 30m

- Pec phun sương x 3 chiếc

- 1 Thùng đựng nước thơm

- 2 Quạt thông gió

- 1 Công tắc hẹn giờ, 1 ổ cắm, 2 phíc cắm điện

Khi công tắc hẹn giờ bật cung cấp điện cho các thiết bị sẽ chạy gồm bơm tăng áp sẽ đẩy nước có mùi thơm từ thùng chứa đến 3 pec phun sương tạo mùi thơm cho WC và quạt thông gió hoạt động thổi không khí có mùi khó chịu trong nhà vệ sinh ra ngoài qua ô thoáng

Đến thời gian đã định trước công tắc hẹn giờ ngắt điện các thiết bị sẽ dừng lại chờ đến thời gian hẹn giờ hoạt động tiếp theo đồng thời giúp tiết kiệm năng lượng điện và nước thơm

Quá trình như vậy lặp đi lặp lại theo thời gian đã định trong 1 tuần nước

sẽ được thay mới với mùi thơm tùy chọn và quá trình lại tiếp tục tạo không khí thoáng đãng không mùi khó chịu mỗi khi mọi người sử sụng nhà vệ sinh ở trường

LỜI CẢM ƠN

Trước hết em xin chân thành cảm ơn ban tổ chức đã tổ chức một cuộc thi

bổ ích và lí thú Cuộc thi đã kích thích khả năng sáng tạo của em

Em cũng cảm ơn các thầy cô giáo đã giảng dạy cho em kiến thức để em

có thể áp dụng vào thực tiễn cuộc sống Đặc biệt em cảm ơn đến ban giám hiệu nhà trường, các thầy cô giáo, bạn bè và gia đình đã tạo mọi điều kiện và giúp đỡ, góp ý cho em trong suốt quá trình thực hiện ý tưởng của mình

“Chiếc máy thông gió và tạo mùi thơm” mới chỉ là bước đầu, em mong muốn với đóng góp nhỏ bé của mình sẽ góp phần cải thiện môi trường những nhà vệ sinh trong trường học

Từ dự án này em mong muốn rằng “ Chiếc máy thông gió và tạo mùi thơm” là cơ sở ban đầu để các nhà thiết kế, các nhà khoa học, các thầy cô giáo, các bạn học sinh từ khắp mọi miền Tổ Quốc đóng góp, bổ xung để sản phẩm của

em được hoàn thiện hơn Bên cạnh sự chỉ bảo tận tình, sự quan tâm giúp đỡ, động viên khích lệ của bố mẹ, thầy cô, bạn bè và những người xung quanh Em thực sự mong muốn được sự quan tâm của các ban ngành đoàn thể, chính quyền địa phương, các nhà đầu tư để em có cơ hội nhân rộng mô hình đưa sản phẩm đến mọi người dân trên mọi miền của Tổ Quốc

Em xin chân thành cảm ơn !

A LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Là một học sinh được sống và học tập tại trường PTDTBT-THCS Phìn Ngan huyện Bát Xát tỉnh Lào Cai Ngoài những buổi học chính khóa chúng em còn tham gia vào các buổi lao động như vệ sinh xung quanh trường, phát cỏ, trồng rau Khi tham gia vào các buổi lao động em thấy còn gặp rất nhiều điều liên quan đến nhà vệ sinh nơi có rất nhiều người thường xuyên sử dụng Với thiết kế khép kín tần suất sử dụng nhiều lượng chất thải lớn đã tạo ra mùi rất khó chịu nhất là vào những buổi có thời tiết nắng nóng Với suy nghĩ làm thế nào để giúp các bạn học có một nhà vệ sinh thông thoáng không có mùi khó chịu khi đi

vệ sinh và cả khi làm nhiệm vụ lao động, em quyết định đưa ra dự án nghiên cứu

và thiết kế ‘‘ Chiếc máy thông gió và tạo mùi thơm ’’

B CÂU HỎI NGHIÊN CỨU; VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU; GIẢ THIẾT KHOA HỌC.

I Câu hỏi nghiên cứu

Với dự án trên em đã suy nghĩ làm thế nào để thiết kế ra một Chiếc máy thông gió và tạo mùi thơm gọn gàng, dễ sử dụng phù hợp với lứa tuổi học sinh chúng em mà giá thành lại phù hợp với điều kiện kinh tế nhà trường và địa phương Để giải quyết được thực trạng trên em đã suy nghĩ cần phải giải quyết những vấn đề sau:

Chiếc máy có làm giảm được mùi khó chịu hay không?

Chiếc máy có phù hợp với điều kiện kinh tế không?

Nguyên liệu làm bằng gì?

Có những nguyên liệu cần thiết nào? cách thức chuẩn bị ra sao?

Cần bao nhiêu thời gian để hoàn thành sản phẩm?

Sản phẩm khi đã hoàn thành sẽ sử dụng trong khoảng bao nhiêu thời gian?

Cách thức sử dụng sản phẩm như thể nào có hiệu quả?

Cách bảo quản sản phẩm?

Cách quảng bá sản phẩm an toàn hiệu quả?

Sản phẩm này đã được người tiêu dùng công nhận không? Nếu đã sử dụng thì họ đánh giá về sản phẩm như thế nào?

Làm thế nào để phát triển sản phẩm?

II Vấn đề nghiên cứu

Hiện nay tại trường PTDTBT-THCS Phìn Ngan chúng em có 02 nhà vệ sinh với hơn 200 người sử dụng hàng ngày mặc dù sau mỗi lần vệ sinh đã được

xả nước tuy nhiên do thiết kế chung của các nhà vệ sinh kín đáo, sử dụng 1 thời gian hệ thống ngăn mùi nước tiểu từ ống thoát bay lên hoạt động không hiệu

quả, tạo ra mùi rất khó chịu mỗi khi mọi người sử dụng làm giảm chất lượng

cuộc sống cũng như gây ô nhiễm môi trường không khí, Vì vậy dự án ‘‘ Chiếc máy thông gió và tạo mùi thơm” của em ra đời là rất cần thiết đối với học sinh

và người dân chúng em

1 Mục tiêu của dự án

Mục tiêu dự án của em hướng tới 3 chức năng chính vượt trội như sau:

- Tính năng thông gió

- Tính năng tạo mùi thơm

- Tính năng tiết kiệm điện và nước

Ngoài ra sản phẩm còn hướng tới các giá trị sau: Giá thành hợp lí, gọn gàng, dễ sử dụng, không gây ô nhiễm môi trường

2 Phạm vi ứng dụng

Chiếc máy được sử dụng trong phạm vi các nhà vệ sinh trong trường học

III Giả thuyết khoa học

Một chiếc máy hoạt động theo lập trình tạo ra sự thông thoáng và mùi thơm cho nhà vệ sinh, làm giảm thời gian vệ sinh bằng chân tay cho các bạn học sinh trong công việc Nếu có thì sẽ hoạt động như thế nào gồm những gì? hiệu quả của nó là gì? giá thành

C THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

I Thiết kế

1 Vẽ mô hình

2 Các bộ phận chính của máy

- Bơm tăng áp

- Ống nhựa mềm đường kính10 mm

- Dây điện

- Biến áp 24v

- Pec phun sương

- Thùng đựng nước

- Quạt thông gió

- Công tắc hẹn giờ, ổ cắm, phíc cắm điện

II Phương pháp nghiên cứu

1 Phương pháp khảo sát

Tiến hành khảo sát các địa hình để nghiên cứu như: Khảo sát hiện tượng mùi hôi, khai khó chịu ở các nhà vệ sinh, của trường PTDTBT-THCS Phìn Ngan

2 Phương pháp quan sát

Quan sát các bạn học sinh trong các buổi lao dọn dẹp rửa nhà vệ sinh, ngửi mùi khó chịu phát ra từ nhà vệ sinh và phản ứng của các bạn học sinh sau khi bước ra từ nhà vệ sinh

3 Phương pháp hỏi đáp, phỏng vấn

Hỏi, phỏng vấn những suy nghĩ của các bạn học sinh sau những buổi lao động, sau khi đi vệ sinh xong

4 Phương pháp tư duy

Tư duy suy nghĩ đưa ra ý tưởng, thiết kế phù hợp với những hiện trạng thực tế

5 Phương pháp thử nghiệm

Thử nghiệm sản phẩm với các chức năng ở trên các địa điểm phù hợp với từng chức năng

III Kế hoạch nghiên cứu

- Tìm hiểu các loại quạt thông gió, máy phun sương trên thị trường

- Xây dựng ý tưởng ban đầu của dự án: Gồm ba chức năng chính như thông gió, tạo mùi thơm, tiết kiệm điện và nước

- Nghiên cứu và tìm ra tính mới của dự án: Tạo ra một chiếc máy với nhiều chức năng, không gây ô nhiễm môi trường

- Vẽ thiết kế và chọn nguyên vật liệu của sản phẩm

- Nghiên cứu cấu tạo và nguyên lý hoạt động từng bộ phận của chiếc máy

- Thử nghiệm, cải tiến và hoàn thiện sản phẩm

- Kết luận và đề ra hướng phát triển

D TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU

I Quá trình nghiên cứu tổng quan

Trên thực tế ở địa bàn nơi em sinh sống việc sử dụng một chiếc máy như

em đang nghiên cứu là chưa có, trên thị trường cũng không thấy có bán sản phẩm nào tương tự như vậy dành cho những nhà vệ sinh trong trường học

Là học sinh trong trường PTDTBT-THCS Phìn Ngan, chủ nhân tương lai của đất nước, thiết nghĩ mình phải làm gì để cải thiện các thực trạng hiện nay đối với những nhà vệ sinh trong nhà trường Với những kiến thức đã được học

và tích luỹ trên ghế nhà trường, cùng với thực trạng hiện nay của trường chúng

em, Em nhận thấy sự cần thiết của 1 chiếc máy, gọn gàng, dễ sử dụng, tiết kiệm năng lượng và nước Từ suy nghĩ làm thế nào để thuận tiện hơn, thoải mái hơn mối lần sử dụng nhà vệ sinh nên em quyết định thực hiện đề tài “ Chiếc máy thông gió và tạo mùi thơm” có những chức năng dễ dàng sử dụng và không có khí thải gây ô nhiễm môi trường

II Khảo sát thực tế thực trạng các nhà vệ sinh

III Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của các loại máy phun sương và quạt thông gió trên thị trường hiện nay.

- Nghiên cứu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các máy phun sương hiện nay

- Nghiên cứu cấu tạo nguyên lý hoạt động của các quạt thông gió hiện nay

Qua quá trình tìm hiểu cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của các loại trên em nhận thấy như sau: Các máy này có nhiều ưu điểm phù hợp với mục đích e muốn sử dụng như tiết kiệm nước, tạo luồng gió làm thông thoáng Tuy nhiên nó còn có nhược điểm chỉ vận hành và dừng lại khi có sự can thiệp của con người điều đó sẽ gây lãng phí năng lượng cũng như tài nguyên, chưa phù hợp với đề án của em

Với những thông tin em đã tìm hiểu từ các loại máy có trên thị trường em

đã thiết kế và chế tạo ra chiếc máy có thể phát huy những ưu điểm và khắc phục được những nhược điểm của các loại máy hiện có

IV Chọn nguyên vật liệu

Bơm tăng áp kangaru Dây điện

Ống nhựa Công tắc hẹn giờ

Thùng đựng nước Biến áp 24v Quạt thông gió

V Chế tạo sản phẩm và nguyên lý hoạt động của chiếc máy

1 Chế tạo sản phẩm

Dựa vào cấu tạo và nguyên lí hoạt động của từng nguyên vật liệu đã chế tạo được chiếc máy với các bộ phận chính sau:

+ Bơm tăng áp: Sử dụng mô tơ với công suất lên tới 26w và sử dụng nguồn điện 24v

+ Ống nhựa: Sử dụng ống dày, đường kính 10 mm, chắc chắn độ bền cao

dễ cắt ghép

+ Nguồn điện: điện lưới 220v

+ Dây điện: Sử dụng dây điện có độ bền cao, chắc chắn, truyền tải điện tốt

+ Công tác hẹn giờ: Sử dụng Electron timer 17 chương trình

+ Thùng đựng nước: Sử dụng loại thùng sơn 18L vừa cứng vừa dẻo

+ Biến áp 24v: Sử dụng loại đi kèm theo máy bơm tăng áp kangaru

+ Quạt thông gió sở dụng 02 quạt thổi gió qua ô thoáng WC, ổ cắm, phíc cắm điện

2 Nguyên lý hoạt động

Khi diện năng được truyền qua dây dẫn tới công tắc hẹn giờ được lập trình bật tắt theo thời gian thực như sau:

STT Thời gian bật điện Thời gian tắt điện

Ngày 1

Ngày 2

Ngày 3

21h30 21h40

( Lập trình như trên căn cứ vào thời gian sinh hoạt của học sinh nhà trường cũng như thời gian ra chơi giữa các tiết học có thể thay đổi tùy mùa và tùy trường)

Khi điện bật cung cấp năng lượng cho bơm tăng áp hoạt động bơm nước có hòa tan dung dịch diệt khuẩn và tạo mùi thơm tùy chọn đồng thời cung cấp điện cho quạt thông gió đặt ở ô thoáng nhà vệ sinh

Khi công tắc tắt điện cả máy bơm và quạt thông gió ngừng hoạt động giúp tiết kiệm điện, nước và lưu lại mùi thơm trong không khí

VI Thử nghiệm và hoàn thiện sản phẩm

- Thử nghiệm chiếc máy vận hành trước khi lắp đặt:

Thử phun sương Hẹn giờ vận hành máy

- Thử nghiệm sản phẩm sau khi lắp đặt:

Sản phẩm hoàn thiện và vận hành

VII KẾT LUẬN

1 Kết quả nghiên cứu

- Mùi thơm từ pec phun sương tỏa ra đều khắp phòngWC

- Máy hoạt động trùng khớp với thời gian thực đã được cài đặt

- Không khí trong nhàWC thông thoáng dễ chịu không còn mùi khó chịu sau khi máy vận hành khoảng 5 – 7 phút

- Lượng nước tiêu thụ rất ít 1 thùng 18L sử dụng được 1 tuần + chất tạo mùi thơm khoảng 10 nghìn vnđ (tùy loại và số lượng sử dụng)

Lượng điện năng tiêu thụ không đáng kể tính toán cụ thể trong 1 tuần như sau: + Thiết bị 1 máy bơm tăng áp:

I = 1,2A, U = 24V, P1 = 26W , t = 30h

Điện năng tiêu thụ của thiết bị 1 hàng tuần ( 6 ngày = 30h) là:

A1 = UIt = 24.1,2.30.3600 = 3110400 (J) = 3110400:3,6.106= 0,864 ( Kwh) + Thiết bị 2 quạt thông gió

U=220V, P = 38W, t = 30h

Điện năng tiêu thụ của thiết bị 2 hàng tuần ( 6 ngày = 30h) là:

A2 = Pt = 38.30.3600 = 4104000 (J) = 4104000:3,6.106= 1,14 ( Kwh)

+ Thiết bị 3 quạt thông gió

U=220V, P = 50W, t = 30h

Điện năng tiêu thụ của thiết bị 3 hàng tuần ( 6 ngày = 30h) là:

A3= Pt = 50.30.3600 = 5400000 (J) = 5400000:3,6.106= 1,5 ( Kwh)

Điện năng sử dụng của cả 3 thiết bị trong 1 tuần là:

A=A1+A2+A3 = 0,864+1,14+1,5 = 3,504 ( Kwh)

Với giá điện hiện tại lượng điện tiêu thụ là hơn 6 ngàn đồng/ tuần

2 Kết luận nghiên cứu

Sau thời gian nghiên cứu đưa vào thực nghiệm em thấy sử dụng chiếc máy đem lại các tiện ích rất cao như sau:

- Chiếc máy sử dụng nhiên liệu bằng điện nên không gây ô nhiễm môi trường

- Chiếc máy gọn gàng và dễ sử dụng

- Chiếc máy đem lại hiệu quả cao giúp chúng em và người lao động đỡ mất sức và tiết kiệm được thời gian Nhà vệ sinh luôn thoáng đãng và thoảng thoảng hương thơm

3 Tính mới, tính sáng tạo

- Chiếc máy được tích hợp hai chức năng khác nhau so với các máy thông thường, gồm thông gió và phun sương tạo mùi thơm

- Chiếc máy được sử dụng bằng điện nên không gây ô nhiễm môi trường

so với các loại máy khác trên thị trường sử dụng các loại nhiên liệu như xăng, dầu…

- Giá thành của chiếc máy phải chăng

- Thiết kế chiếc máy đơn giản, gọn gàng, tự động hóa dễ sử dụng

4 Hướng phát triển

Qua quá trình thử nghiệm và hoàn thiện sản phẩm em đã đặt ra hướng phát triển cho chiếc máy như sau:

- Tăng công suất máy lên để có thể phục vụ được nhà Wc lớn hơn

- Tăng thể tích nguồn nước cung cấp cho máy hoạt động

- Tích hợp khả năng điều khiển từ xa qua internets

E TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Mai Sỹ Tuấn - Hướng dẫn học khoa học tự nhiên 9

Nhà xuất bản giáo dục 2018

2 Nguyễn Quang Vinh – SGK Sinh học 9

Nhà xuất bản giáo dục 2017

3 Cách lắp đặt hệ thống phun sương chi tiết

https://youtu.be/pUWNTY5x8gs

4 Bộ hẹn giờ thông minh OKISA KG316T-II tắt/mở thiết bị điện tự động

https://youtu.be/Jd8A-3K3y0U

5 Trang web mua bán trực tuyến

https://shopee.vn/

MỤC LỤC

B CÂU HỎI NGHIÊN CỨU; VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU; GIẢ

II Khảo sát thực tế thực trạng các nhà vệ sinh 6 III Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của các loại máy phun

V Chế tạo sản phẩm và nguyên lý hoạt động của chiếc máy 9