Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp tại trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ lâm nghiệp thanh hóa

LỜI CẢM ƠN Sau hơn 2 tháng thực tập tốt nghiệp với tinh thần khẩn trương và nghiêm túc, đến nay tôi đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật cho cây lâm

LỜI CẢM ƠN

Sau hơn 2 tháng thực tập tốt nghiệp với tinh thần khẩn trương và nghiêm

túc, đến nay tôi đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp tại trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ lâm nghiệp Thanh Hóa”

Trong quá trình thực hiện tốt nghiệp, được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong bộ môn Kỹ thuật cơ khí, đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn TS Lê Văn Thái, cùng với sự cố gắng nỗ lực của bản thân và

sự giúp đỡ của bạn bè đã giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài tốt nghiệp đúng thời gian quy định Nhân dịp này cho tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô

và bạn bè vì sự giúp đỡ quý báu đó

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Xuân Mai, ngày 28 tháng 5 năm 2013

Sinh viên thực hiện

Hồ Văn Chung

MỤC LỤC

Trang LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tình hình sản xuất và thực trạng sâu bệnh phá hoại cây lâm nghiệp nước ta 3

1.1.1 Tình hình trữ lượng rừng ở nước ta 3

1.1.2.Thực trạng sâu bệnh phá hoại cây lâm nghiệp 4

1.2 Tổng quan về vấn đề bảo vệ thực vật cây lâm nghiệp 5

1.2.1 Thuốc bảo vệ thực vật cây lâm nghiệp 5

1.2.2 Công nghệ bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp 7

1.2.3 Thiết bị bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp 11

1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 20

1.4 Nội dung nghiên cứu đề tài 20

1.5 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi áp dụng đề tài 20

1.6 Phương pháp nghiên cứu của đề tài 20

Chương 2 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 21

2.1 Sơ lược quá trình hình thành và phát triển của Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng khoa học công nghệ Lâm Nghiệp Thanh Hóa 21

2.2 Lựa chọn thuốc bảo vệ thực vật 22

2.3 Lựa chọn nguyên tắc làm việc của máy 23

2.4.1 Phương án 1: Máy phun thuốc bảo vệ thực vật lắp trên xe đẩy 23

2.4.2 Phương án 2: Máy phun thuốc bảo vệ thực vật lắp sau máy kéo 24

2.3.4 Ưu, nhược điểm của các phương án 26

2.3.5 Tiêu chí lựa chọn phương án 26

2.3.6.Kết luận lựa chọn phương án thiết kế 26

Chương 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT 27

3.1 Tính toán thiết kế hệ thống ống dẫn vòi phun 27

3.1.1 Chọn đường ống 27

3.1.2 Tính tổn thất trên ống dẫn 29

3.2 Tính toán thiết kế quạt gió 32

3.2.1 Xác định một số thông số của quạt gió 32

3.2.2 Tính toán một số kích thước chính của quạt gió 36

3.3 Thiết kế thùng chứa 37

3.4 Tính toán thiết kế bộ phận trộn 38

3.4.1 Lựa chọn bộ phận khuấy 38

3.4.2 Tính toán bộ phận trộn 39

3.5 Lựa chọn nguồn động lực 41

3.6 Thiết kế hệ thống dẫn động 42

3.6.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động 42

3.6.2 Hệ dẫn động cho quạt gió 44

3.6.3 Hệ thống dẫn động cho bộ phận khuấy 48

Chương 4 SƠ BỘ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ 52

4.1 Năng suất 52

4.2 Sơ bộ hoạch toán giá thành 53

4.3 Sơ bộ đánh giá hiệu quả kinh tế 54

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO

ĐẶT VẤN ĐỀ

Công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông – lâm nghiệp là một chủ trương lớn của Đảng và Nhà nước ta, nhằm thúc đẩy nền kinh tế phát triển, tạo công ăn việc làm, tăng thu nhập cho người dân tạo tiền đề để giải quyết hàng loạt các vấn đề chính trị - xã hội của đất nước Từ đại hội Đảng lần thứ III, Đảng ta luôn coi công nghiệp hóa, hiện đại hóa là nhiệm vụ trọng tâm, Đảng ta đã xác định thực chất của công nghiệp hóa xã hội chủ nghĩa là “Quyết tâm thực hiện cách mạng kỹ thuật thực hiện phân công mới về lao động xã hội là quá trình tích lũy xã hội chủ nghĩa để không ngừng thực hiện tái sản xuất mở rộng” Tiếp theo, tại đại hội Đảng lần thứ VIII cũng đã xác định phải đặc biệt coi trọng công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông – lâm nghiệp và nông thôn Trong những năm gần đây nhờ có đổi mới nông – lâm nghiệp nước ta đã đạt được những thành tựu đáng khích lệ Tuy vậy, nông – lâm nghiệp hiện nay vấn đang đứng trước những thách thức to lớn, vấn đề về chăm sóc, bảo vệ, sản xuất và thu hoạch chưa đạt được năng suất cao, đặc biệt là ngành lâm nghiệp Việt Nam là nước có diện tích rừng rộng lớn, chiếm hơn 2/3 lãnh thổ là đồi núi, lại có khí hậu thay đổi từ nhiệt đới ẩm phía Nam, đến á nhiệt đới ở vùng cao phía Bắc, đã tạo nên sự đa dạng về hệ sinh thái tự nhiên và sự phong phú

về các loài sinh vật [1]Tính đến ngày 31/12/2009 Việt Nam có 13.258.843 ha đất có rừng, nhiều hơn 140.070 ha so với năm 2008, trong đó diện tích rừng

tự nhiên là 10.339.305 ha và rừng trồng là 2.919.538 ha, độ che phủ rừng toàn quốc năm 2009 là 39,1%; tăng 0,4% so với năm trước, sự thay đổi trên chủ yếu là do diện tích rừng trồng tăng Năm 2009, nước ta trồng mới được 359.409 ha rừng, trong đó có 7.599 ha rừng đặc dụng, 70.826 ha rừng phòng

hộ, 267.597 ha rừng sản xuất và 13.387 ha loại rừng khác Tuy diện tích rừng

có tăng nhưng chất lượng rừng chưa cao do dịch bệnh, côn trùng gây ra Hàng năm, dịch sâu bệnh hại rừng trồng đã gây nên những tổn thất lớn không những làm giảm chất lượng rừng, làm chết cây ước tính thiệt hại nhiều tỷ đồng mà còn làm suy thoái môi trường Theo Nghị quyết của Quốc hội khóa

X kỳ họp thứ hai ngày 5/12/1997, vấn đề sâu bệnh hại rừng là vấn đề sinh học Rừng càng được trồng trên quy mô lớn là những điều kiện thuận lợi về thức ăn cho sâu bệnh phát sinh và phát triển, tần suất dịch sẽ cao, hậu quả khó

có thể lường trước được Ví dụ như trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn (huyện Đình Lập) đã xảy ra hiện tượng sâu róm ăn trụi lá thông, có nguy cơ chết cây, chỉ tính 20 ngày đầu tháng 9 năm 1999 đã có tới 450 ha rừng thông bị thiệt hại, trong đó có khoảng 165 ha rừng bị sâu róm phá hoại nặng nề Mật độ sâu là

411 con trên một cây Đây là đợt dịch bệnh lớn nhất từ trước tới nay, hiện nay Đình Lập vẫn chưa có biện pháp nào để khoanh vùng và ngăn chặn bởi kinh phí và phương tiện phun thuốc trừ sâu gần như không có

Từ thực trạnh trên để đáp ứng nhu cầu cấp thiết đó, được sự đồng ý của Khoa Cơ điện công trình, sự hướng dẫn của thầy TS Lê Văn Thái, tôi tiến

hành thực hiện đề tài: “Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp tại trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ lâm nghiệp Thanh Hóa”

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Tình hình sản xuất và thực trạng sâu bệnh phá hoại cây lâm nghiệp nước ta

1.1.1 Tình hình trữ lượng rừng ở nước ta

Việt Nam là nước có diện tích rừng lớn Từ năm 1995, diện tích rừng Việt Nam đã không ngừng tăng lên, đến năm 2009, độ che phủ đạt 39,1%; nhiều khu rừng phòng hộ và đặc dụng trong cả nước đã được thiết lập trên cơ

sở quy hoạch chung của quốc gia đã giúp cho việc bảo vệ có hiệu quả rừng đầu nguồn, bảo tồn các hệ sinh thái rừng, các loài thực vật, động vât rừng đó

là kết quả của những chính sách đúng đắn của Nhà nước cho bảo vệ và phát

triển rừng Theo Tổng Cục Thống Kê, sản xuất lâm nghiệp trong chín tháng

năm 2011 bị ảnh hưởng bởi thời tiết rét đậm kéo dài tại thời điểm đầu năm ở các tỉnh phía Bắc và khô hạn tại khu vực miền Trung nên tiến độ trồng rừng chậm so với năm trước Diện tích rừng trồng mới tập trung cả nước chín tháng ước tính đạt 151,5 nghìn ha, bằng 92,4% cùng kỳ năm 2010; số cây lâm nghiệp trồng phân tán đạt 163,6 triệu cây, tăng 0,3%; diện tích rừng được khoanh nuôi tái sinh đạt 1192 nghìn ha, tăng 1,2%; diện tích rừng được chăm sóc 448,6 nghìn ha, tăng 1,6%; sản lượng gỗ khai thác đạt 3066 nghìn m3

, tăng 11,9%; sản lượng củi khai thác 21,5 triệu tấn, tăng 1,4% Khai thác lâm sản chín tháng đạt khá, đặc biệt là khai thác gỗ do các địa phương tập trung khai thác trên diện tích rừng trồng sản xuất đến tuổi cho thu hoạch Một số tỉnh có sản lượng gỗ khai thác tăng cao là: Thừa Thiên - Huế 149,8 nghìn m3

, tăng 259,9% so với cùng kỳ năm trước; Quảng Ninh 190 nghìn m3, tăng 181,5%; Đồng Nai 88,3 nghìn m3, tăng 51,8%; Quảng Ngãi 171 nghìn m3

, tăng 10,3%; Tuyên Quang 162,2 nghìn m3, tăng 8% Thời tiết hạn hán kéo dài không chỉ ảnh hưởng đến tiến độ trồng và chăm sóc rừng mà còn là một trong những nguyên nhân chính gây ra các vụ cháy rừng ở nhiều địa phương, đặc

biệt khu vực Trung Bộ và Nam Bộ Ngoài ra, tình trạng chặt phá rừng trái phép để lấy gỗ và lấy đất canh tác vẫn xảy ra ở một số địa phương miền núi phía Bắc, Tây Nguyên và Đông Nam Bộ Trong chín tháng năm 2011, cả nước có 1997 ha rừng bị thiệt hại, trong đó diện tích rừng bị cháy 983 ha; diện tích rừng bị chặt phá 1014 ha Một số địa phương có diện tích rừng bị chặt phá nhiều là: Lâm Đồng 194 ha; Đắk Nông 178 ha; Bình Phước 158 ha; Sơn

La 108 ha; Lai Châu 73 ha

1.1.2.Thực trạng sâu bệnh phá hoại cây lâm nghiệp

Theo tài liệu trước đây có ghi nhận từ năm 1937 sâu róm thông đã phá hoại mạnh trên nhiều ngọn đồi thông thuộc dãy núi Nham Biển (Yên Dũng – Bắc Giang) Năm 1940, vùng Tây Bắc bị dịch châu chấu cào cào tàn phá mọi cánh đồng lúa làm cho người dân phải đi nơi khác kiếm ăn Tháng 8/1958 sâu thông phá hại nghiêm trọng ở Phú Nham, Phú Điền, Sơn Viện thuộc tỉnh Thanh Hóa, ăn trụi lá thông khoảng gần 100 ha Năm 1958 và 1959 ở Bắc Giang, sâu róm thông đã hại 160 ha rừng thông đuôi ngựa tại dãy núi Neo, khu vực bến Đám thuộc huyện Yên Dũng, sâu còn ăn cả cây con mới đem trồng được 2 năm, làm thiệt hại khá nhiều cho công tác trồng rừng nơi đây

Từ năm 1959 – 1960 ở Nghệ An đã phát sinh nạn sâu róm thông rất lớn làm trụi 515 ha rừng thông lớn Những năm gần đây các trận dịch sâu xanh ăn lá

bồ đề, ong ăn lá mỡ, sâu đo ăn lá lim, sâu ăn lá muồng đen… thường xảy ra,

ăn trụi hàng nghìn ha rừng Tháng 11/12 của năm 2007, dịch sâu róm đã lan đến 985 ha rừng thông tại huyện Ngân Sơn (tỉnh Bắc Kạn) với mật độ trung bình từ 100 đến 200 con/cây Sâu róm lan đến đâu, rừng thông bị ăn trụi lá đến đó Chỉ trong 15 ngày đầu xuất hiện, sâu róm đã làm cho hàng chục ha rừng thông bị ăn trụi lá Địa phương bị sâu róm phá hại nhiều rừng thông nhất

là 2 xã Vân Tùng và Đức Vân Hơn nữa, sâu già hóa thành bướm bay vào nhà

đẻ trứng gây dị ứng da đối với người dân nơi đây, gây nhiều khó khăn cho người dân trong sinh hoạt Dịch sâu róm cũng bắt đầu xuất hiện tại các tiểu khu 314B, thuộc địa phận xã Cẩm Quan, huyện Cẩm Xuyên (Hà Tĩnh) Theo

báo cáo của Ban quản lý rừng phòng hộ Cẩm Xuyên thì mật độ kén trứng và bướm trên cây thông nơi cao nhất đạt 50 con/100 m2, nơi ít từ 5-10 con/100

m2 Theo ước tính, diện tích rừng bị sâu róm tàn phá lên tới hơn 80 ha Được biết, đây là đợt dịch thứ 4 trong năm 2006 Trong 3 lần dịch bùng phát trước

đó, Ban Quản lý rừng phòng hộ Cẩm Xuyên đã gặp rất nhiều khó khăn trong công tác ngăn chặn và dập dịch vì diện tích thông bị tàn phá lớn trong khi đơn

vị thiếu nhân lực, kinh phí và hóa chất diệt dịch Nước ta cũng đã từng xảy ra các loại bệnh dịch nguy hiểm như bệnh khô cành bạch đàn ở Đồng Nai làm cho 11.000 ha cây bị khô, ở Thừa Thiên Huế 500 ha, ở Quảng Trị trên 50 ha Bệnh khô xám thông, bệnh rơm lá thông, bệnh khô ngọn thông, bệnh thối cổ

rễ thông, bệnh tua mực quế, bệnh sọc tím tre luồng… đã uy hiếp nghiêm trọng hàng nghìn ha rừng và ảnh hưởng đến sản xuất lâm nghiệp nước ta

Từ thực trạng sâu bệnh phá hoại cây trồng nêu trên cho thấy tình hình sâu bệnh đang diễn biến phức tạp và tốc độ lây lan rất nhanh Hàng năm, dịch sâu bệnh hại rừng trồng đã gây nên những tổn thất lớn không những làm giảm chất lượng rừng, làm chết cây ước tính thiệt hại nhiều tỷ đồng mà còn làm suy thoái môi trường, ảnh hưởng đến đời sống người dân

1.2 Tổng quan về vấn đề bảo vệ thực vật cây lâm nghiệp

1.2.1 Thuốc bảo vệ thực vật cây lâm nghiệp

Hiện tại trên thị trường thuốc bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp có rất nhiều loại nhưng được chia thành các nhóm chính sau:

1.2.1.1 Nhóm thuốc diệt nấm vô cơ

a/ Nước Brođô (Bordeaux)

Tác dụng của thuốc với việc phòng các bệnh: Thối cổ rễ, mốc sương,

đốm lá, đốm than, mốc xám, rụng lá, loét vô do vi khuẩn nhưng ít tác dụng với bệnh phấn trắng, gỉ sắt Thời gian hữu hiệu 15 ngày Ngoài ra hồ Borđô pha nồng độ đặc và thêm mỡ động vật để phòng trừ các bệnh thân cành

b/ Hợp chất lưu huỳnh – vôi (ISO)

Tác dụng: Bảo vệ và điều trị các bệnh phấn trắng, gỉ sắt, đốm than, loét

thân cành, thảm nhung ở cây vải, rệp, nhện đỏ xoăn lá đào không phòng trừ được bệnh mốc sương

1.2.1.2 Nhóm thuốc diệt nấm hữu cơ

a/ Zineb: C 4 H 6 SZ n

Là thuốc bột màu trắng xám, vàng nhạt, mùi hắc Tác dụng phòng trừ các bệnh: Khô lá sa mộc, đốm lá, đốm than trầu, gỉ sắt, rụng lá thông, rụng lá, khô cành, xoăn lá, thối hoa, thối nhũn

Nồng độ dùng 0,4 – 0,8%

b/ PCNB (Pentaclorua nitrobengen) C 6 Cl 5 NO 2

Dạng bột vàng hoặc trắng xám, dùng để xử lý hạt, xử lý đất phòng trừ bệnh thối cổ rễ, thối gốc Tác dụng diệt nấm do – NO2, - NH2 hoặc – SH trong

tế bào nấm thay thế bằng nguyên tử Cl mà gây ra độc cho nấm bệnh

d/ Formalin, CH 2 O

Dạng dung dich, mùi hắc, ổ định, bảo quản không thích hợp nó sẽ biến đổi có bột lắng đọng màu trắng làm giảm hiệu quả thuốc Độc với động vật máu nóng, dễ bốc hơi

Tác dụng: Xử lý đất, xử lý hạt, phòng ở và dụng cụ

1.2.1.3 Thuốc diệt nấm nội hấp

Khi sử dụng thuốc hòa tan trong dịch cây, truyền đến các bộ phận để phòng trừ bệnh Có những ưu điểm như: Phun lên cây thuốc ngấm vào mô biểu bì để tránh được sự phân giải thuốc do môi trường, kéo dài thời kì hữu

hiệu, giảm số lần phun thuốc; có thể dẫn truyền đến các bộ phận chưa có thuốc; có tác dụng tốt với các bệnh khó phòng trừ như thân, cành, rễ, yêu cầu

về độ đồng đều và phủ kín mặt đốm bệnh không cao như các thuốc khác Ví dụ: Phun vào lá có thể phòng trừ bệnh hại thân, cành, rễ Xử lý hạt và đất có thể phòng trừ bệnh hại lá, thân cành

1.2.1.4 Chất kháng sinh và thuốc diệt nấm bằng cây cỏ

- Cycloheximide C15H15O4N ổn định trong môi trường chua bị phân giải trong môi trường kiềm Tác dụng diệt nấm, diệt cỏ, động vật thân mềm An toàn với cây nên ở Châu Âu, Mỹ, Nhật hay dùng

- Streptomyxin: Phòng trừ bệnh loét thân, đốm đen khoai, chổi sể, phấn trắng cây cao su

1.2.1.5 Thuốc diệt tuyến trùng

Sử dụng hạt na, hạt củ đậu, lá xoan, cọng và lá cây thuốc lào, thuốc lá chiết lấy nước phun hoắc tưới để trừ sâu xám, sâu non bọ hung ăn hại rễ cây

1.2.2 Công nghệ bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp

Cùng với cây nông nghiệp, rừng trồng hiện đang bị sâu bệnh tấn công ngày càng tăng cả về diện tích, loại dịch hại và tỷ lệ hại Để bảo vệ và chăm sóc cho cây rừng được tốt hơn thì việc đưa ra những biện pháp phòng trừ sâu, bệnh là rất cần thiết Sau đây là những biện pháp phòng trừ sâu, bệnh cho cây rừng được áp dụng phổ biến

1.2.2.1 Các biện pháp phòng trừ bệnh hại cây trồng

a/ Biện pháp kiểm dịch thực vật

Kiểm dịch thực vật là một trong những biện pháp hữu hiệu để ngăn chặn

sự lây lan bệnh hại nguy hiểm từ nơi này đến nơi khác

b/ Biện pháp kỹ thuật lâm nghiệp

Là áp dụng các biện pháp kinh doanh rừng chính xác và phù hợp nhằm làm cho môi trường thích nghi với sinh trưởng của cây con hoặc cây rừng mà bất lợi cho sự phát sinh, phát triển bệnh hại

Phương pháp này tác động toàn diện vào cả 3 nhân tố: vật gây bệnh – cây chủ - môi trường Nó không những làm giảm chi phí phòng trừ mà còn cải thiện được hệ sinh thái, bảo vệ rừng (không phải sử dụng biện pháp hóa học) một việc làm mang lại nhiều lợi ích

c/ Biện pháp phòng bệnh trong kỹ thuật trồng rừng

Là chọn đất trồng cây phù hợp để nâng cao tính chống chịu bệnh của cây rừng và chọn loại hình trồng rừng hỗn giao hợp lý

d/ Biện pháp phòng trừ sinh vật học

Là lợi dụng các sinh vật để phòng trừ bệnh cây bao gồm:

Lợi dụng tác dụng ký sinh bậc II để phòng trừ, ví dụ như sử dụng nấm

ký sinh lên dây tơ hồng; sử dụng vi khuẩn hòa tan nấm gây bệnh thối cổ rễ

Sử dụng nấm không gây độc hoặc ít độc để lấn át những nấm có độ độc cao, ví dụ như nấm gây bệnh loét thân cây sồi có độ độc rất cao Người ta lấy nấm Endothia parsitica ít gây độc tiêm vào thân cây bị loét dẫn đến hạn chế được bệnh loét thân cây sồi

Sử dụng vi sinh vật này ức chế vi sinh vật khác, ví dụ như dùng nấm Da trải lấn át nấm mục trắng rễ cây thông, vì nấm mục trắng rễ cây thông ưa xâm nhập vào gỗ mới chặt sau đó mới xâm nhiễm vào tế bào sống

Lợi dụng nấm cộng sinh rễ cây để phòng trừ các nấm bệnh mục rễ, thối cổ rễ…

e/ Biện pháp vật lý cơ giới

Là dùng nhiệt, nhiệt điện và các công cụ máy móc đơn giản để tiêu diệt vật gây bệnh, các biện pháp được áp dụng như: dùng sức nóng để khử trùng đất, cày phơi ải đất, xử lý hạt bằng nước nóng, tiêu trừ cây bệnh, lá cây bệnh, thể quả nấm mục, rửa hạt bằng dòng nước mạnh áp suất lớn 2 atm các bào tử nấm Fusarium không còn bám trên vỏ hạt giống, nạo vết bệnh rồi quét thuốc bảo vệ lên, quét lên vết thương

f/ Biện pháp phòng trừ bằng hóa học

Là dùng chế phẩm hóa chất để phòng trừ bệnh cây, có các dạng bao gồm thuốc trừ, thuốc bảo vệ và thuốc điều trị Đây là biện pháp nhanh nhất, tích

cực nhất để tiêu diệt nguồn bệnh, nhất là khi bệnh hại đã phát sinh có nguy cơ phát dịch, tuy nhiên phương pháp này cũng có nhiều nhược điểm như: Gây ô nhiễm môi trường tiêu diệt cả sinh vật có ích, chịu ảnh hưởng của thời tiết, dễ gây ra tính quen thuốc đối với vật gây bệnh, phải có thời gian cách ly bảo đảm

an toàn nhất là rau màu và cây ăn quả, giá thành cao: Chi phí thuốc, phương tiện, con người sử dụng phải có trình độ kỹ thuật và trình độ quản lý

1.2.2.2 Các biện pháp phòng trừ sâu bệnh

a/ Biện pháp canh tác

Trong trồng trọt nói chung và sản xuất lâm nghiệp nói riêng, gieo trồng

và chăm sóc đúng kỹ thuật giúp cây trồng sinh trưởng phát triển tốt, vừa có tác dụng hạn chế, tiêu diệt sâu hại có hiệu quả tốt Trồng, chăm sóc đúng kỹ thuật tạo ra những điều kiện sinh thái có lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây trồng, cây khỏe mạnh sẽ chống chịu được sâu hại hoặc hồi phục nhanh sau khi bị sâu phá hại

Ưu nhược điểm: Phương pháp này rẻ tiền, ít tốn công, đơn giản, không ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và môi trường

b/ Biện pháp sinh học

Là lợi dụng các sinh vật có ích, các chất kháng sinh do chúng tiết ra để hạn chế, tiêu diệt sâu hại, các sinh vật này được gọi là thiên địch của sâu hại như: Các động vật bò sát, lưỡng cư, chim sâu, chim gõ kiến, động vật hoang

dã, côn trùng có ích như côn trùng có tính chất bắt mồi, côn trùng có tính ký sinh (ong ký sinh, ruồi ký sinh, bọ ngựa, bọ rùa), các loại nấm, vi khuẩn ký sinh trên sâu, nhộng gây hại để tiêu diệt sâu (ví dụ: Sâu non của sâu róm thông hay bị nấm bạch cương, vi khuẩn gây bệnh chết nhũn)

Ưu nhược điểm: Bảo đảm cân bằng sinh thái, không gây ô nhiễm môi trường, hiệu quả cao Song áp dụng phương pháp này cần phải nghiên cứu kỹ quy luật phát sinh, phát triển của sâu hại để có biện pháp tác động đúng lúc

c/ Biện pháp vật lý cơ giới

- Bắt giết: Ngắt bỏ trứng sâu, cây và cành lá bị sâu phá hoại

- Đánh bả độc, mồi nhử (cám rang + rau xanh băm nhỏ 40 phần, thuốc

sâu 1 phần) đánh bả dế, sâu xám

- Ngăn chặn: Vòng nhựa dính sâu (dầu thông 10g, tùng hương 1,25g, hắc

ín 2g, Vađơlin 1,5g thêm một ít dầu gai) Đào rãnh ngăn sâu quanh vườn ươm

- Dùng nhiệt độ cao và tia phóng xạ

- Dùng ánh sáng bẫy đèn…

d/ Biện pháp hóa học

Là dùng những chế phẩm hóa học gây ngộ độc cho sâu hại để hạn chế và tiêu diệt chúng Sử dụng đúng kỹ thuật rất tốt

Ưu điểm: Tiêu diệt nhanh chóng, có khả năng chặn đứng sự lan tràn của

dịch hại, mang lại hiệu quả cao

Nhược điểm: Dễ gây ô nhiễm môi trường, ngộ độc cho người và gia súc, gây hiện tượng quen thuốc cho một số loại sâu hại, phá vỡ cân bằng sinh thái

trong tự nhiên

e/ Biện pháp kiểm dịch thực vật

Nhằm ngăn chặn sâu hại di chuyển từ vùng này sang vùng khác Ví dụ như chọn cây khỏe đi trồng rừng, phun thuốc sâu hại trước khi xuất đi trồng

f/.Biện pháp phòng trừ tổng hợp

Là một hệ thống quản lý dịch hại mà trong khung cảnh cụ thể của môi trường và những biến động quần thể của loài gây hại, sử dụng tất cả các kỹ thuật và biện pháp thích hợp có thể được nhằm duy trì mật độ của loài gây hại

ở dưới mức gây ra những thiệt hại kinh tế

Mỗi phướng pháp trên đều có những ưu, nhược điểm nhất định, nên phải

áp dụng tổng hợp các biện pháp, tính toán cân nhắc vận dụng khi cần thiết theo nguyên tắc:

- Trong hệ thống phòng trừ tổng hợp tất cả các kỹ thuật tham gia cần phải xem xét đến sự hài hòa với các yếu tố môi trường, đặc biệt là cần phải khai

thác tối đa những nhân tố gây chết tự nhiên của sâu hại Mặt khác, tác động của tất cả các kỹ thuật được sử dụng cũng phải xem xét đánh giá về mặt này

- Không thể hi vọng và suy nghĩ nông cạn rằng có thể tiêu diệt hết các cơ thể gây hại mà cần hiểu rằng chỉ có thể duy trì mật độ của chúng dưới mức gây ra những thiệt hại kinh tế

- Không thể quan niệm phòng trừ tổng hợp như là một “Quy trình in sẵn”

để áp dụng trong mọi trường hợp, ở mọi nơi, mọi lúc, mà cần phải coi đó như

là một nguyên tắc cần phải tuân theo để có phép lựa chọn trong mọi tình huống củ thể, mọi giải pháp tối ưu

- Những biện pháp có thể áp dụng được trong phòng trừ tổng hợp thì rất

đa dạng và phong phú Đồng thời, những thành tựu mới trong nghiên cứu khoa học bảo vệ thực vật ngày càng được đưa ra sử dụng trong sản xuất nhiều hơn và rộng rãi hơn, không dừng lại ở một chỗ

1.2.3 Thiết bị bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp

Thiết bị bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp được phân loại thành các nhóm sau:

1.2.3.1 Phân loại

a/ Theo nguồn động lực

Loại người mang, được trang bị bơm tay hay bơm động cơ Máy có cấu trúc đơn giản, dùng ở diện tích phun nhỏ hẹp, dùng để phun cây có chiều cao dưới 3,5 m

Loại người đẩy hay súc vật kéo, được trang bị bơm động cơ hay bơm tay Loại này lượng thuốc mang theo nhiều hơn, năng suất phun cao hơn, được sử dụng để phun thuốc cho cây ăn quả, cây bên đường giao thông

Loại máy kéo: Có năng suất phun cao, chất lượng phun tốt, có hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao, sử dụng ở những vùng có tổ chức sản xuất lớn, quy hoạch đường xá tốt

Loại máy bay: Có năng suất rất cao, chất lượng phun rất tốt, có thể phun

ở những nơi không có đường xá, sình lầy…song chi phí giá thành phun cao

an toàn cho người và gia súc, tiết kiệm thuốc Nhược điểm của loại máy này

là chi phí năng lượng lớn và hiệu quả diệt sâu thấp

Máy phun thuốc bột: Thuốc ở dạng bột khô phun phủ lên bề mặt đối tượng cây trồng Loại này có ưu điểm là hiệu quả diệt sâu cao, song có nhược điểm là tốn thuốc và kém an toàn cho người sử dụng

Máy phun thuốc phối hợp: Thuốc nước và bột hoặc phun bột ẩm để phát huy ưu điểm của hai loại máy trên

d/ Theo nguyên tắc làm việc

Phun thuốc theo nguyên tắc áp suất: Chất lỏng được nén với áp suất cao qua vòi phun thoát ra tạo thành bụi sương

Phun thuốc theo nguyên tắc thổi: Chất lỏng chảy hoặc bơm ra với áp suất thấp đến vòi phun gặp luồng gió thổi mạnh làm tơi và cuốn theo tạo thành bụi sương phủ lên đối tượng phun

Phun thuốc theo nguyên tắc phối hợp: Phát huy ưu điểm của hai loại máy trên, máy phun thuốc kết hợp cả hai nguyên tắc là phun theo áp suất và thổi Phun mù: Chất lỏng được phun thành sương mù bằng phương pháp cơ nhiệt

1.2.3.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của một số thiết bị bảo vệ thực vật điển hình a/ Thiết bị phun thuốc theo nguyên tắc áp suất

Máy phun thuốc nước Bông Sen BTN – 16 là ví dụ cho Thiết bị phun thuốc theo nguyên tắc áp suất có cấu tạo như (hình1.1).Thiết bị do nhà máy

cơ khí Nông nghiệp chế tạo Đây là loại máy phun thông dụng nhất trong

nông nghiệp được dùng để phun trừ dịch hại cho các cây trồng như Lúa, Ngô, Rau, Đậu… hoặc để phun cho các cây trồng khác khi có chiều cao nhỏ hơn 2,5 m

Cấu tạo của máy phun thuốc theo nguyên tắc áp suất (hình 1.1) bao gồm các bộ phận chính sau:

- Thùng chứa thuốc và bộ phận khuấy trộn

- Bộ phận tạo áp suất phun

- Bộ phận điều hoà áp suất

- Vòi phun

b/ Máy phun thuốc theo nguyên tắc thổi

Cấu tạo của máy phun thuốc theo nguyên tắc thổi (hình 1.2) gồm các bộ phận chính sau:

Hình 1.1 - Máy phun thuốc Bông sen BTN – 16

1 - Thùng thuốc; 2 - Bơm piston; 3 - Bình ổn áp; 4 - Ống dẫn; 5 – Bình

ổn áp; 6 – Cần phun thuốc; 7 – Vòi phun; 8 - Khóa; 9 – Tay điều khiển

Thùng đựng thuốc thường làm bằng thép có sơn chống gỉ (máy S100 của Đức) hay bằng nhựa (máy DM9 của Nhật), tại cửa đổ thuốc vào thùng có lưới lọc để lọc sạch tạp chất để không làm tắc vòi phun Dưới đáy thùng có khoá

K1 ra vòi phun, khi không phun thuốc thì khoá lại Trên thùng có lỗ dẫn khí từ quạt gió thổi về thùng, để áp suất trong thùng cân bằng với áp suất ở cửa thổi của quạt tạo điều kiện cho thuốc phun ra vòi phun (4) dễ dàng Quạt gió (6) được dẫn động từ động cơ xăng hai kỳ (máy đeo vai) hay từ trục thu công suất của máy kéo (máy phun thuốc lắp sau máy kéo) Quạt gió (6) có cửa hút

ở tâm quạt, cửa thổi tiếp tuyến với thân quạt nối với ống dẫn khí loại mềm để

dễ dàng thay đổi hướng của cửa ra khí khi phun thuốc

Nguyên lý hoạt động:

Khi phun thuốc, dẫn động cho quạt gió (6) quay với tốc độ cần thiết sẽ tạo ra một luồng không khí chuyển động với tốc độ cao, áp suất lớn ở cửa đẩy của quạt Nhờ ống dẫn không khí (3), một phần khí đó được đưa lên mặt

Hình 1.2 – Sơ đồ máy phun thuốc theo nguyên tắc thổi

1 - Thùng chứa thuốc 2 - Lưới lọc 3 - Ống dẫn không khí 4 - Vòi phun

5 - Ống dẫn thuốc 6 - Ống nối mềm 7 - Quạt ly tâm

thoáng của thuốc trong thùng, nhờ nó làm cho áp suất trên mặt thoáng của thuốc trong thùng tăng dần, tạo điều kiện thụân lợi cho thuốc phun ra ở vòi phun (4) dễ dàng và đều đặn Mép vát của vòi phun (4) được bố trí sao cho tránh được luồng không khí từ quạt thổi đến gây cản trở cho sự phun thuốc ra khỏi vòi Khi thuốc được phun ra khỏi miệng vòi phun (4) gặp luồng không khí chuyển động với tốc độ cao, áp suất lớn thổi qua, đánh tơi thuốc thành các hạt nhỏ rồi cuốn theo bay ra ngoài phủ lên cây trồng Máy phun thuốc thổi có

ưu điểm là cấu tạo đơn giản, các chi tiết trong máy không chịu áp lực lớn như phun theo nguyên tắc áp suất nên an toàn hơn, vòi phun chỉ là ống dẫn thuốc đơn giản nên ít bị tắc kẹt Máy có thể phun thuốc đi xa, ví dụ máy S100 của Đức có thể phun thuốc đi xa tới 40 – 60 m Trong khi đó nếu dùng phun theo nguyên tắc áp suất, để phun xa 10 – 12 m thì áp suất phun phải đạt 20 – 25 at, đòi hỏi kết cấu máy phải bền vững, đắt tiền Tuy nhiên, máy phun thuốc theo nguyên tắc thổi cũng có hạn chế, nếu chế tạo máy phun cỡ nhỏ để người mang cũng cần phải có động cơ nên giá thành đắt Khi phun những loại cây chuyên dụng thì dùng phun theo nguyên tắc áp suất ta có thể bố trí vòi phun thành dàn phun từ trên xuống, từ bên vào và dưới lên để thuốc bám vào mặt trước, mặt sau và các kẽ thân, lá cây Trong khi đó nếu phun bằng phương pháp thổi sẽ khó khăn đưa như phun theo nguyên tắc áp suất Theo nguyên lý trên, hiện nay trên thị trường ở nước ta đã và đang tồn tại một số máy phun thuốc (hình 1.2) Máy do Hãng: STIHL/Đức và được sản xuất tại Brazil

c/ Máy phun thuốc phối hợp

Cấu tạo của máy phun thuốc theo nguyên tắc phối hợp (hình 1.4) gồm các bộ phận chính sau:

Để phát huy ưu điểm và hạn chế nhược điểm của hai loại máy trên xuất hiện máy phun thuốc phối hợp nguyên tắc áp suất và thổi

Nguyên lý làm việc:

Thuốc trong thùng được khuấy trộn nhờ chân vịt (2) Thuốc được bơm (7) hút vào ống dẫn (5), bơm ra ống dẫn (8), qua van điều chỉnh (16), phần thuốc thừa trở về thùng, phần thuốc chính ra vòi phun (10) Chất lỏng khi ra khỏi vòi phun gặp luồng gió thổi mạnh do quạt (9) tạo nên đẩy thuốc đi xa

phủ lên cây trồng Khi phun, mở khoá (11), đóng khoá (13) lại Khi bổ sung thuốc vào thùng ta đóng khoá (11), mở khoá (13), đổ vào thùng lượng nước mồi đủ để chứa đầy các đường ống và bơm, cho bơm hoạt động, một lượng nước trong thùng được bơm đến thân bơm phun tia, phun qua cổ khuếch tán của bơm Tại đây động năng của tia phun đẩy nước theo ống vào thùng, đồng thời tạo độ giảm áp hút nước từ nguồn vào thân bơm, thực hiện quá trình nạp nước cho máy

d/ Máy phun thuốc bột

Sơ đồ cấu tạo của máy phun thuốc bột (hình 1.5)

Hình 1.3 - Máy phun thuốc phối hợp nguyên tắc phối hợp

1 - Thùng thuốc 2 - Bộ phận khuấy 3 - Lưới lọc 4,14 - Bầu lọc

5,8 - Ống dẫn 6,11,13 - Các khoá 7 - Bơm 9 - Ống dẫn không khí từ quạt gió thổi đến 10 - Vòi phun 12 - Ống nạp nước 15 - Áp kế 16 - Van điều chỉnh và

van an toàn 17 - Phao báo mức nước

Nguyên lý hoạt động:

Khi động cơ làm việc, mô men quay được truyền từ trục thu công suất của máy kéo qua bộ truyền xích (10) làm quay trục của bộ phận khuấy trộn (2) để làm tơi thuốc trong thùng (1) trong suốt quá trình phun Cũng từ trục (2) qua bộ truyền xích làm quay trục nạp liệu (11) (trục xoắn có ống cánh gạt

3, ống này đẩy thuốc qua bộ phận định lượng) để dồn thuốc trong thùng ra cửa (4) để rơi xuống máng nghiêng (5) rồi rơi vào buồng quạt Để điều chỉnh lượng thuốc ra khỏi cửa (4) nhờ tay kéo (12) điều chỉnh tấm chắn (13) Cũng

từ trục thu công suất của máy kéo, mô men quay truyền qua trục các đăng (14) đến hộp giảm tốc (9) làm cho cánh quạt (6) quay Khi quạt quay, tạo ra một luồng không khí chuyển động với tốc độ cao cuốn thuốc trong buồng quạt phun ra khỏi vòi phun (7) phủ lên cây trồng Để điều chỉnh hướng vòi

phun nhờ hệ thống xilanh thuỷ lực và hệ thống tay đòn (8)

Hình 1.4 - Máy phun thuốc bột OXY – 50

1- Trục các đăng 2 - Tay đòn 3 - Trục xoắn cung cấp 4 - Trục khuấy 5 -Thuốc bột

6 - Cánh quạt 7 - Vòi phun 8 - Cán piston 9 - Piston 10 - Đường dẫn dầu thủy lực

11 - Xilanh 12 - Quạt 13 - Máng nạp 14 - Cửa điều tiết 15 - Thanh truyền điều khiển cửa điều tiết 16 - Bánh răng 17- Truyền động xích 18 - Xích truyền động 19 - Bộ truyền xích

e/ Máy phun thuốc mù

Cấu tạo của máy phun thuốc theo nguyên tắc mù (hình 1.6)

Nguyên lý làm việc:

Bơm lùa không khí nhận chuyển động quay từ động cơ, hút không khí từ ngoài vào dưới áp suất 0,2 Mpa Bơm truyền một phần không khí tới bộ phận đốt bằng xăng Một phần không khí đi vào buồng đốt (5) Một phần khác đi vào ống hình côn của bộ phận đốt và phun xăng từ bộ phận phun xăng (23) (xăng đi vào bộ phận đốt bằng phương pháp tự chảy) Để khắc phục tình trạng

sự cung cấp xăng bị ngắt quãng và để giảm hiện tượng va đập thuỷ lực xuất hiện trong quá trình vận chuyển máy, trong hệ thống này có bộ phận điều hoà (22) Xăng ở dạng phun tơi, nhờ tia lửa của bugi (17) mà bùng cháy trong buồng đốt (5) Nhiệt độ cháy của hỗn hợp đạt tới 10000C.Trong buồng nhiệt, các sản phẩm cháy được trộn với không khí nên làm nhiệt độ giảm xuống đến

3800 – 5000C và ở tốc độ lớn (250 – 300) m/s, khí nóng đi qua bộ phận khuếch tán, trong đó có ống phun (12) để phun chất lỏng

Khi đi qua ống phun khí sẽ cuốn theo thuốc ở thùng chứa (16), rồi dẫn qua bình lọc (14), ống dẫn (9) và van định lượng (10) mà truyền tới ống loe (11) Tại đây chất lỏng được phun ra ngoài, trộn với không khí nóng, bốc hơi một phần và thoát ra ngoài ống loe Ở cửa thoát, hỗn hợp hơi nước và khí được trộn lẫn với không khí bên ngoài bị nguội nhanh và biến thành mù trắng Lượng cung cấp thuốc được điều chỉnh bằng van (10) nhờ thanh kéo (8) Chất lượng mù được điều chỉnh theo nhiệt độ cháy của hỗn hợp bằng cách thay đổi lượng cung cấp xăng qua van (21) Hiện tượng cháy của xăng có thể được xác định qua âm thanh hoặc bằng mắt thường nhìn qua lỗ quan sát Theo nguyên

Hình 1.5 - Thiết bị tạo mù

1 - Bộ phận điều chỉnh nhiệt độ 2 - Ống hình côn của bộ phận đốt

3 - Vít định vị 4 - Lỗ quan sát 5 - Buồng đốt 6 - Cốc lọc 7 - Thùng xăng

8 - Tay kéo 9 - Ống dẫn 10 - Van định lượng 11 - Ống loe

12 - Ống phun 13 - Ống nhiệt 14 - Bình lọc 15 - Ống dẫn 16 - Thùng

chứa thuốc 17 - Bugi 18 - Bơm lùa không khí 19 - Bình lọc không khí

20 - Cổ loe ngã ba của ống dẫn 21 - Van 20 - Bộ phận điều hoà 23 - Ống phun xăng

lý trên, hiện nay trên thị trường ở nước ta đã và đang tồn tại một số máy phun thuốc (hình 1.6) Máy do Hãng KOREA sản xuất

1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài

Nghiên cứu thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật cho cây lâm nghiệp với áp suất phun phù hợp với chiều cao của cây nhằm cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động, tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng diệt sâu bệnh phá hoại cây trồng và đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất

1.4 Nội dung nghiên cứu đề tài

Nội dung nghiên cứu của đề tài:

- Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

- Đề xuất và lựa chọn phương án thiết kế

- Tính toán thiết kế kỹ thuật

- Sơ bộ đánh giá hiệu quả kinh tế

- Kết luận và kiến nghị

1.5 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi áp dụng đề tài

- Đối tượng nghiên cứu của đề tài:

Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật diệt sâu róm cho cây thông có chiều cao H 15m

- Phạm vi ứng dụng của đề tài

Phạm vi ứng dụng của đề tài là tại trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ lâm nghiệp Thanh Hóa

1.6 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

- Phương pháp tư vấn chuyên gia để chọn những phương án phù hợp, chính xác nhất

- Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế để tìm hiểu những loại thuốc, loại máy phun thuốc bảo vệ thực vật đang có trên thị trường

- Phương pháp lý thuyết: Vận dụng kiến thức của các môn học cơ sở thiết kế máy, chi tiết máy để tính toán, thiết kế máy phun thuốc bảo

vệ thự vật

Chương 2

ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

2.1 Sơ lược quá trình hình thành và phát triển của Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng khoa học công nghệ Lâm Nghiệp Thanh Hóa

Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng Khoa học công nghệ Lâm Nghiệp Thanh Hóa (tiền thân của Lâm trường Hà Trung) đã trải qua chặng đường 40 năm xây dựng và phát triển Lâm trường Hà Trung được thành lập ngày 25 tháng 11 năm 1970 tại QĐ số 1464 TC-UBTH tỉnh Thanh Hóa Ngày 16/6/2003 thực hiện Nghị quyết số 28 NQ/TW của Bộ chính trị về tiếp tục sắp xếp đổi mới và phát triển Nông – Lâm trường quốc doanh; Quyết định số 1903/QĐ-UBND ngày 10/7/2006 của UBND tỉnh Thanh Hóa về tiến hành sắp xếp đổi mới và phát triển Nông – Lâm trường quốc doanh trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa Ngày 07/11/2006 UBND tỉnh ban hành Quyết định số 3218/QĐ-UBND chuyển lâm trường Hà Trung thành Ban quản lý rừng Phòng hộ và Đặc dụng Hà Trung với nhiệm vụ chủ yếu là: Tổ chức quản lý bảo vệ phát triển và sử dụng rừng Phòng hộ, rừng Đặc dụng và rừng Sản xuất trên diện tích rừng được giao, theo quyết định của pháp luật; Tổ chức các hoạt động SXKD dịch vụ phù hợp với khả năng và điều kiện kinh tế của đơn vị Trong chặng đường 40 năm xây dựng và phát triển, trung tâm đã triển khai trồng mới được gần 5.000 ha rừng Trong đó thời kỳ từ 1970 đến 1992 triển khai trồng được 2.500 ha; thực hiện Dự án 327 từ năm 1993 đến năm 1998 trồng được 935.5 ha; giai đoạn 1999 đến năm 2010 thực hiện Dự án trồng mới 5 triệu ha rừng đơn vị đã trồng được 1.326.7 ha và khoanh nuôi tái sinh 297.4

ha rừng tự nhiên Ngoài ra đơn vị đã tích cực tham mưu cho UBND huyện Hà Trung quản lý sử dụng có hiệu quả 6.000 ha đất quy hoạch cho phát triển lâm nghiệp Đặc biệt trong những năm gần đây đơn vị đã phối hợp chặt chẽ với các ngành, các cấp và nhân dân trong vùng, tổ chức quản lý bảo vệ tốt diện tích rừng đã có, bảo vệ nguyên vẹn khu bảo tồn thiên nhiên rừng Sến đặc

dụng Tam Quy Bộ máy quản lý của đơn vị đã tổ chức thực hiện tốt các dự án,

đã thu hút được hàng ngàn hộ tham gia trồng rừng, chăm sóc, bảo vệ rừng; góp phần tạo thêm công ăn việc làm và tăng thêm thu nhập cho các hộ nhân dân địa phương trong vùng dự án Đứng trước yêu cầu phát triển ngày càng cao đối với ngành Lâm nghiệp tỉnh Thanh Hóa, ngày 23/11/2009 UBND tỉnh

ra Quyết định số 4163/QĐ-UBND thành lập trung tâm nghiên cứu, ứng dụng khoa học công nghệ Lâm nghiệp Thanh Hóa trên cơ sở tổ chức lại Ban quản

lý rừng Phòng hộ và rừng Đặc dụng Hà Trung

Ngoài những thuận lợi ở trên thì trung tâm cũng tồn tại nhũng khó khăn như: Địa bàn hoạt động rộng, rừng và đất rừng do đơn vị được giao quản lý đan xen với các khu vực dân cư, điều kiện làm việc nặng nhọc, đời sống vật chất còn khó khăn, rừng Thông thuần loài có tác dụng phòng hộ cao nhưng cũng thường xảy ra dịch sâu hại và luôn tiềm ẩn nguy cơ xảy ra cháy rừng; diện tích rừng Sến đặc dụng vừa tiềm ẩn nguy cơ cháy cao, vừa diễn biến sinh học không thuận lợi cho sinh trưởng, phát triển của cây Sến

2.2 Lựa chọn thuốc bảo vệ thực vật

Trên cơ sở so sánh giữa các loại thuốc sử dụng, dựa trên hiệu quả kinh

tế và tác hại đối với con người, so sánh giữa hai loại thuốc nước và thuốc bột thì phun thuốc nước cho hiệu quả, năng suất cao, ít tác hại đối với người lao động hơn so với thuốc bột Đối với thuốc bột có ưu điểm phun ở nơi khó khăn

về nước hoặc độ dốc cao nhưng lại có nhược điểm lãng phí thuốc khi phun và gây hại cho môi trường Do vậy, tôi chọn loại thuốc sử dụng trong máy bảo vệ thực vật là loại thuốc nước

Ngoài ra được sự tư vấn của các chuyên gia và tìm hiểu thực tế của bản thân tại trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ lâm nghiệp Thanh Hóa có các loại thuốc nước bảo vệ thực vật dùng phổ biến như Kurabc 3,6 EC; Kuraba WP; Alpha Crpermethrin; VBT bột… Từ những loại thuốc trên thì tôi chọn thuốc Kurabc 3,6 EC phục vụ cho việc nghiên cứu đề tài của

tôi Thuốc Kurabc 3,6 EC có ưu điểm là dễ tìm ngoài thị trường, giá thành rẻ, hiệu quả kinh tế cao

2.3 Lựa chọn nguyên tắc làm việc của máy

Đối với loại phun thuốc nước có ba nguyên tắc phun đó là nguyên lý áp suất, nguyên lý thổi, nguyên lý phối hợp, sương mù Từ cơ sở tìm hiểu nguyên lý làm việc của các loại máy phun thuốc bảo vệ thực vật có trên thị trường thì tôi lựa chọn nguyên lý làm việc của máy là theo nguyên tắc thổi Máy làm việc theo nguyên tắc thổi có những ưu điểm như cấu tạo đơn giản, các chi tiết trong máy không chịu áp lực lớn như phun theo áp suất nên an toàn hơn, vòi phun chỉ là ống dẫn thuốc đơn giản nên ít bị mắc kẹt, máy có thể phun thuốc đi xa và giá thành chi phí rẻ

2.4 Đề xuất phương án thiết kế

Để có cơ sở cho việc lựa chọn phương án phù hợp chúng tôi xây dựng một số phương án thiết kế như sau:

2.4.1 Phương án 1: Máy phun thuốc bảo vệ thực vật lắp trên xe đẩy

áp lực nhất định lên bề mặt chất lỏng thì mở khóa (12) thuốc sẽ theo ống (11)

đi ra Lúc này thuốc được phun ra khỏi miệng vòi phun gặp luồng không khí chuyển động với tốc độ cao, áp suất lớn thổi qua, đánh tơi thuốc thành các hạt

nhỏ rồi cuốn theo bay ra ngoài phủ lên cây trồng

2.2.2.Phương án 2: Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật lắp sau máy kéo John Deer

- Cấu tạo:

Đối với phương án này bộ phận bảo vệ thực vật

2.4.2 Phương án 2: Máy phun thuốc bảo vệ thực vật lắp sau máy kéo

- Cấu tạo: Đối với phương án này bộ phận bảo vệ thực vật sẽ được thiết

kế gá lắp trực tiếp phái sau của máy (hình 2.2)

- Nguyên lý hoạt động:

Từ trục thu công suất (5) của máy nhờ dây đai truyền chuyển động quay

từ trục thu công suất sang quạt gió (6) tạo cho quạt gió một áp suất cao, mặt khác nhờ bơm tạo áp (9) được truyền chuyển động từ trục thu công suất của

1

2

3

456

7

8

9 10

11 12

Hình 2.1 - Sơ đồ cấu tạo máy bảo vệ thực vật lắp trên xe đẩy

1 – Động cơ 2 – Quạt gió 3 – Cánh quạt 4 – Bộ phận khuấy 5 – Dây đai

6 - Thùng chứa thuốc 7 – Lưới lọc 8 – Ống nối mềm 9 – Vòi phun 10 – Đường

dẫn khí 11 – Đường dẫn thuốc 12 - Khóa

máy qua hệ thống puli, dây đai sẽ bơm thuốc từ thùng chứa với một áp suất đến vòi phun (10) Đồng thời nhờ bộ phận khuấy thuốc (8) sẽ được khuấy đều Tại miệng vòi phun, nhờ quạt gió thổi với áp suất cao đánh tơi thuốc làm thuốc phun ra vòi phun với áp suất lớn phủ lên bề mặt cây trồng Mặt khác nhờ hệ thống điều khiển hướng vòi phun (11) làm cho vòi phun quay từ dưới lên trên và ngược lại nên thuốc sẽ được phun phù hợp với chiều cao của cây

Hình 2.2 - Sơ đồ cấu tạo máy bảo vệ thực vật lắp sau máy kéo

1 - Máy kéo; 2 - Thùng chứa thuốc; 3 - Giá đỡ; 4 - Thanh bảo vệ;

5 - Trục thu công suất; 6 - Quạt gió; 7 - Dây đai; 8 - Bộ phận khuấy; 9 - Bơm tạo áp; 10 - Vòi phun; 11 - Xilanh thủy lực; 12 - Ống dẫn thuốc;

1 4

13

2.3.4 Ưu, nhược điểm của các phương án

- Phương án 1

+ Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ sử dụng, chi phí sản xuất

thấp, do máy được lắp trên xe đẩy nên khi không sử dụng có thể tháo ra và sử dụng với mục đích khác, tốc độ của quạt gió luôn ổn định trong quá trình làm việc Máy có thể làm việc ở những địa hình có độ dốc cao, hiểm trở, những nơi không có đường mà các loại máy công tác khác không thể làm việc được

+ Nhược điểm: Do máy có kết cấu đơn giản và di chuyển do sức người

nên năng suất làm việc của máy thấp, thùng chứa thuốc nhỏ hơn so với các máy cùng loại

- Phương án 2

+ Ưu điểm: Máy hoạt động ổn định trong quá trình làm việc, thùng chứa

thuốc lớn, năng suất làm việc của máy cao

+ Nhược điểm: Do bộ phận máy phun thuốc bảo vệ thực vật lắp sau máy

kéo nên làm thay đổi kết cấu của máy, làm thay đổi trọng tâm của máy Kết cấu giá đỡ phức tạp, chi phí sản xuất cao Những nơi có địa hình phức tạp máy không thể đến được

2.3.5 Tiêu chí lựa chọn phương án

-Tiêu chí về tính cơ động của máy: Việc lựa chọn phương án thiết kế

phải đảm bảo yêu cầu về khả năng làm việc của máy ở những nơi có địa hình phức tạp, nới không có đường, những ngóc ngách, năng suất phun cao, dễ dàng trong sử dụng

- Tiêu chí về giá thành: Việc lựa chọn phương án ngoài đảm bảo các chỉ

tiêu về kỹ thuật thì còn đảm bảo yêu cầu về giá thành đó là chi phí sản xuất máy phải giảm

2.3.6.Kết luận lựa chọn phương án thiết kế

Qua việc phân tích ưu, nhược điểm, các tiêu chí lựa chọn của các phương án trên, tôi chọn phương án thứ nhất để làm đề tài nghiên cứu tốt nghiệp của mình

Chương 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT

3.1 Tính toán thiết kế hệ thống ống dẫn vòi phun

d – Đường kính ống dẫn (mm)

v – Vận tốc gió trong đường ống, chọn v = 1,5 (m/s)

Thay số vào (3.1), ta được: d = 10.√ = 23,79 (mm)