A- A A+ | Tăng tương phản Giảm tương phản

TẬP THỂ DỤC KẾT HỢP BƠM NƯỚC

     Hiện nay phong trào tập thể dục bằng cách đi xe đạp rất phổ biến. Làm sao tập thể dục tại nhà nhưng vừa đạp xe, vừa được lợi là bơm nước lên hồ chứa để gia đình sử dụng lại bớt tốn tiền điện cho việc bơm nước bằng điện, góp phần tiết kiệm điện năng, nhất là những lúc gặp sự cố như trời mưa không ra ngoài tập thể dục được, hoặc cúp điện lâu ngày mà vẫn có nước để sử dụng.

Thiết kế và phương pháp nghiên cứu

     1.Tìm hiểu hoạt động của máy bơm nước:

     Máy bơm nước li tâm có ống hút đưa nước vào tâm của cánh bơm và ống đẩy nằm trên mép cánh. Trước khi khởi động, cần phải mồi bằng cách đổ đầy nước trong ống hút và buồng bơm. Sau khi toàn bộ máy bơm, bao gồm ống hút đã tích đầy nước. Khi cấp điện, dưới tác dụng của lực li tâm, nước sẽ dịch chuyển từ cửa vào đến cửa ra của bơm và theo ống đẩy lên và chảy vào hồ chứa, trong ống hút, nước được hút vào nhờ cách quạt tạo chân không. Quá trình hút và đẩy nước của bơm là quá trình liên tục, tạo nên dòng chảy liên tục qua bơm.

Khi cấp điện tốc độ quay của puli khoảng 2900 vòng/phút, lưu lượng nước  6m3/giờ, chiều cao hút nước tối đa: 8m, nước bơm lên cao từ 15m đến 20m.

     2. Truyền động từ xe đạp đến máy bơm:

   Dùng sức đạp xe để truyền mô men quay từ bánh xe đạp đến puli được gắn trên trục thông qua dây cuaroa .

    3. Tính toán thiết kế số vòng quay trục bơm:

-Số răng đĩa trước: 48,  số răng líp: 18,

                    =>   tỉ số truyền  i1 = 48/18 =  2,67

-Đường kính vành xe: 68cm, đường kính puli bơm: 6cm,

                   =>   tỉ số truyền  i2 = 68/6 = 11,3

-Tỉ số truyền cả hệ thống  i= 2,67 x 11,3 = 30,2.

   => Khi đạp đủ 1 vòng thì puli trục bơm quay khoảng  30 vòng.

-Trong thời gian 1 phút đạp khoảng 60 vòng,

    Vậy tốc độ trục quay puli (vòng/phút):         n= 30 x 60 = 1800vòng/phút.

So với tốc độ quay thiết kế chạy điện của máy bơm là 2900 vòng/phút thì có khả năng bơm được nước lên.

Tiến hành nghiên cứu

      1>Dụng cụ, vật liệu thí nghiệm:

- 1 máy bơm nước loại ly tâm, công suất 370W  có gắn puli

- 1 chiếc xe đạp đã tháo vỏ và ruột sau, chỉ còn niền xe.

- 1 dây cuaroa ( dây đai) được nối từ niền sau xe đạp đến puli gắn ở trục động cơ bơm.

      2>Phương pháp thực hiện:

Làm giá đỡ bằng thép cố định máy bơm và xe đạp, dùng dây cuaroa lắp vào niền xe và puli máy bơm, căng chỉnh sao cho chúng thẳng hàng và độ căng vừa phải. Khi đạp xe puli quay nước được hút vào máy bơm và đẩy lên cao.

       3>Kết quả

- Máy bơm hoạt động tốt khi độ cao từ mặt nước giếng đến máy bơm khoảng 3m- 4m.

- Lưu lượng nước đo được trung bình khoảng 0,8m3 trong 30 phút. Tùy thuộc đạp nhanh hay chậm.

- Theo thiết kế trên, do truyền động bằng đai nên phải tháo vỏ ruột xe khi cần bơm nước, rất bất tiện. Nếu không tháo vỏ ruột xe mà cho lốp ma sát trực tiếp với puli thì sẽ thuận tiện cho việc tháo lắp, khi cần sử dụng xe.

- Khi dùng ma sát trực tiếp thì công hao phí ít hơn, hiệu suất bơm sẽ cao hơn, do đó chúng em thiết kế lại giá đỡ thì thấy kết quả tốt hơn nhiều. Độ cao đẩy nước lên khoảng 3 đến 4m với sức đạp bình thường như khi đi xe đạp trên đường. Lưu lượng nước đo được 1m3 trong 20 phút.

   Ý nghĩa của dự án

- Máy bơm nước bằng xe đạp này cũng không thể tốt bằng lúc sử dụng bằng điện.Vì khi sử dụng điện thì tốc độ quay nó được ổn định hơn, mạnh hơn là ta đạp bằng chân. Nhưng ở những vùng hẻo lánh chưa có điện, hoặc những ngày bị cúp điện thì nó là người bạn tốt cho gia đình chúng ta.

- Có thể tận dụng máy bơm hỏng phần điện để thực hiện như dự án này ở những nơi chưa có điện lưới.

- Dự án có tính khả thi, dễ thực hiện và lắp đặt ở mọi gia đình, trừ máy bơm, xe đạp đã có, chỉ làm thêm phần giá đỡ thì chi phí khoảng 200.000 đồng.

Dự án này không nhằm mục đích tính toán về mặt kinh tế, nhưng có ý nghĩa trong việc góp phần kêu gọi cộng đồng tăng cường luyện tập thể dục thể thao, giữ  gìn sức khỏe, đồng thời góp phần tiết kiệm điện năng, góp phần bảo vệ môi trường…

-Trong công viên, lắp một số xe đạp tập thể dục, kết hợp bơm nước từ giếng khoan vào hồ chứa, sử dụng nước để tưới cây, đây là mô hình nên hướng đến.

 

                                                                          Hòa Xuân Tây, ngày 02 tháng 12 năm 2017

                                                           NHÓM HS THỰC HIỆN DỰ ÁN:

                                                                 NGUYỄN ĐÌNH BẢO, NGÔ VIỆT NGÂN         


Tổng số điểm của bài viết là: 5 trong 1 đánh giá
Click để đánh giá bài viết