Thiết kế mạch điện giúp bảo vệ máy bơm và tiết kiệm nước sạch sinh hoạt
- Thứ bảy - 19/08/2023 09:28
- In ra
- Đóng cửa sổ này
Thiết kế mạch điện giúp bảo vệ máy bơm và tiết kiệm nước sạch sinh hoạt
Logo Word
I.LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Chúng em sinh ra và lớn lên trên đảo Cát Hải, một đảo nhỏ ở thành phố Hải Phòng. Vì đảo chưa có hệ thống cấp nước trên toàn huyện ( Hiện tại mới lắp đặt tại khu Tái định cư đảo Cát Hải thuộc địa phận 3 xã gồm( Nghĩa Lộ, Văn phong, Hoàng Châu) nên trên đảo vẫn xảy ra tình trạng thiếu nước sinh hoạt vào mùa khô. Là học sinh sống tại khu vực huyện đảo, chúng em nhận thấy nguồn nước ngọt tại một số hộ gia đình còn khan hiếm. Phần lớn nguồn nước ngọt được sử dụng chủ yếu là do nguồn nước mưa chứa vào các bể, hoặc lấy trực tiếp từ nước giếng khơi, giếng khoan. Vì vậy, vào mùa khô nguy cơ thiếu nước cho sinh hoạt cũng như các hoạt động tưới tiêu tại hộ gia đình có thể xảy ra.
Hiện nay trong đời sống hàng ngày, việc sử dụng máy bơm để bơm nước không còn xa lạ gì đối với mọi gia đình. Nhưng trong thực tế, sử dụng máy bơm chúng em thấy nếu đấu máy trực tiếp vào mạch điện sinh hoạt bình thường( không qua hệ thống mạch điện điều khiển bảo vệ ) sẽ gặp một số vấn đề:
- Muốn bơm nước phải đóng điện máy bơm.
- Khi nước đầy phải tắt máy bơm. Nếu không chú ý trong lúc bơm, khi đầy bể nước sẽ tràn ra ngoài.
- Khi bể/giếng hết nước phải tắt máy bơm. Nếu không tắt có thể cháy máy.
Từ đó, gây lãng phí điện, mặt khác trong một số thời điểm giếng khô ít nước có thể sẽ gây cháy máy bơm, từ đó tốn kém tiền sửa hay mua máy bơm mới.
Nắm bắt được điều này, nhóm đề tài chúng em dưới sự hướng dẫn tư vấn của thầy cô đã tìm hiểu sơ đồ lắp đặt công tắc phao điện, nguyên lí làm việc của bộ phận này và áp dụng một mạch điện dùng 2 công tắc phao điện để điều khiển mạch điện máy bơm tại nhà mình và tiến hành thực nghiệm trong trường học. Nhóm đề tài chúng em quyết đinh lựa chọn và xây dựng đề tài “Thiết kế mạch điện giúp bảo vệ máy bơm tiết kiệm thời gian và tiết kiệm nước sạch sinh hoạt”.
II. CÂU HỎI NGHIÊN CỨU; VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU; GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
1.Câu hỏi nghiên cứu
Để thực hiện đề tài nhóm chúng em đã đưa ra một số câu hỏi nghiên cứu cụ thể như sau:
Trước hết để thiết kế mạch điện này cần những vật liệu gì? Giá thành của nó là bao nhiêu?
Lắp đặt, thiết kế hệ thống này có khó không? Nguyên lí làm việc của thiết bị này như thế nào?
Liệu có thể sử dụng rộng rãi được không?
2.Vấn đề nghiên cứu
Hiện nay hầu hết các gia đình đều sử dụng máy bơm nước trong sinh hoạt. Và để có thể bao đảm an toàn cho máy bơm. Người ta sử dụng đến phao điện. Nhưng nhiều người không biết cách đấu phao điện máy bơm nước như thế nào? Từ những lý do trên chúng em đưa ra một vấn đề nghiên cứu là cần tạo ra một thiết bị giúp máy bơm có thể tự động đóng – mở khi mực nước ngầm cạn và chống tràn nước cho bể chứa trên cao.
3. Giả thuyết khoa học
Từ những vấn đề trên chúng em đề ra giả thuyết khoa học: Giả sử có một mạch điện có thể giúp con người vận hành máy bơm một cách tự động: Tự ngắt khi bể nước đầy và bảo vệ được máy bơm khi giếng đang bơm bị hết nước. Từ đó, giúp tiết kiệm nguồn nước, bảo vệ máy bơm không bị cháy khi hết nước. Góp phần bảo vệ an toàn chung cho mạch điện trong nhà.
III. THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Thiết kế nghiên cứu
Để thực hiện tốt mục đích nghiên cứu, chúng em xác định dự án có một số nhiệm vụ nghiên cứu cơ bản sau đây:
- Tìm hiểu thực trạng khan hiếm nước ngọt của người dân xã Hoàng Châu trên đảo Cát Hải.
- Nghiên cứu thực tiễn qua công tắc 1 phao điện đã được sử dụng lắp ở bể trên của hệ thống bơm nước.
- Nghiên cứu nguyên lí làm việc của công tắc 2 phao điện. So sánh kết quả thực tế khi dùng mạch điện 1 phao với mạch điện 2 phao nước, cho thấy dùng mạch điện 2 phao hiệu quả cao hơn khi dùng mạch điện 1 phao.
- Thiết kế mô hình thực hiện giải pháp.
- Kiểm chứng mô hình và hoàn thiện
2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập và xử lý vật liệu.
- Phương pháp bố trí thử nghiệm.
- Phương pháp thử sai.
IV. TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU
1.Tìm hiểu thực trạng thiếu nước ngọt sinh hoạt của người dân xã Hoàng Châu trên đảo Cát Hải. (video phỏng vấn một số hộ dân trên địa bàn xã Hoàng Châu)
Thiếu nước ngọt là tình trạng đã xảy ra từ nhiều năm nay tại địa bàn xã Hoàng Châu huyện Cát Hải, thành phố Hải Phòng. Từ bao đời nay, nguồn nước sinh hoạt của người dân xã Hoàng Châu trên đảo Cát Hải chủ yếu lấy từ nước mưa, các giếng khoan, giếng khơi. Thậm chí, một số hộ gia đình không thể sử dụng được nguồn nước ngầm do nhiễm mặn mà phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn nước mưa. Bởi thế lượng nước phụ thuộc rất lớn vào thời tiết. Nhà nào có diện tích rộng, khá giả xây được bể lớn thì lượng nước mưa tích trữ trong bể có thể đủ dùng trong một năm, nhà nào diện tích bể hẹp thì nước mưa chỉ đủ dùng trong 8 đến 10 tháng. Không chỉ có vậy, vào mùa khô trời không mưa sẽ có khoảng 2 - 3 tháng là thiếu nước.
- Muốn bơm nước phải đóng điện máy bơm.
- Khi nước đầy phải tắt máy bơm. Nếu không chú ý trong lúc bơm, khi đầy bể nước sẽ tràn ra ngoài.
- Khi bể/giếng hết nước phải tắt máy bơm. Nếu không tắt có thể cháy máy.
Từ đó, gây lãng phí điện, mặt khác trong một số thời điểm giếng khô ít nước có thể sẽ gây cháy máy bơm, từ đó tốn kém tiền sửa hay mua máy bơm mới.
Nắm bắt được điều này, nhóm đề tài chúng em dưới sự hướng dẫn tư vấn của thầy cô đã tìm hiểu sơ đồ lắp đặt công tắc phao điện, nguyên lí làm việc của bộ phận này và áp dụng một mạch điện dùng 2 công tắc phao điện để điều khiển mạch điện máy bơm tại nhà mình và tiến hành thực nghiệm trong trường học. Nhóm đề tài chúng em quyết đinh lựa chọn và xây dựng đề tài “Thiết kế mạch điện giúp bảo vệ máy bơm tiết kiệm thời gian và tiết kiệm nước sạch sinh hoạt”.
II. CÂU HỎI NGHIÊN CỨU; VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU; GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
1.Câu hỏi nghiên cứu
Để thực hiện đề tài nhóm chúng em đã đưa ra một số câu hỏi nghiên cứu cụ thể như sau:
Trước hết để thiết kế mạch điện này cần những vật liệu gì? Giá thành của nó là bao nhiêu?
Lắp đặt, thiết kế hệ thống này có khó không? Nguyên lí làm việc của thiết bị này như thế nào?
Liệu có thể sử dụng rộng rãi được không?
2.Vấn đề nghiên cứu
Hiện nay hầu hết các gia đình đều sử dụng máy bơm nước trong sinh hoạt. Và để có thể bao đảm an toàn cho máy bơm. Người ta sử dụng đến phao điện. Nhưng nhiều người không biết cách đấu phao điện máy bơm nước như thế nào? Từ những lý do trên chúng em đưa ra một vấn đề nghiên cứu là cần tạo ra một thiết bị giúp máy bơm có thể tự động đóng – mở khi mực nước ngầm cạn và chống tràn nước cho bể chứa trên cao.
3. Giả thuyết khoa học
Từ những vấn đề trên chúng em đề ra giả thuyết khoa học: Giả sử có một mạch điện có thể giúp con người vận hành máy bơm một cách tự động: Tự ngắt khi bể nước đầy và bảo vệ được máy bơm khi giếng đang bơm bị hết nước. Từ đó, giúp tiết kiệm nguồn nước, bảo vệ máy bơm không bị cháy khi hết nước. Góp phần bảo vệ an toàn chung cho mạch điện trong nhà.
III. THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Thiết kế nghiên cứu
Để thực hiện tốt mục đích nghiên cứu, chúng em xác định dự án có một số nhiệm vụ nghiên cứu cơ bản sau đây:
- Tìm hiểu thực trạng khan hiếm nước ngọt của người dân xã Hoàng Châu trên đảo Cát Hải.
- Nghiên cứu thực tiễn qua công tắc 1 phao điện đã được sử dụng lắp ở bể trên của hệ thống bơm nước.
- Nghiên cứu nguyên lí làm việc của công tắc 2 phao điện. So sánh kết quả thực tế khi dùng mạch điện 1 phao với mạch điện 2 phao nước, cho thấy dùng mạch điện 2 phao hiệu quả cao hơn khi dùng mạch điện 1 phao.
- Thiết kế mô hình thực hiện giải pháp.
- Kiểm chứng mô hình và hoàn thiện
2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập và xử lý vật liệu.
- Phương pháp bố trí thử nghiệm.
- Phương pháp thử sai.
IV. TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU
1.Tìm hiểu thực trạng thiếu nước ngọt sinh hoạt của người dân xã Hoàng Châu trên đảo Cát Hải. (video phỏng vấn một số hộ dân trên địa bàn xã Hoàng Châu)
Thiếu nước ngọt là tình trạng đã xảy ra từ nhiều năm nay tại địa bàn xã Hoàng Châu huyện Cát Hải, thành phố Hải Phòng. Từ bao đời nay, nguồn nước sinh hoạt của người dân xã Hoàng Châu trên đảo Cát Hải chủ yếu lấy từ nước mưa, các giếng khoan, giếng khơi. Thậm chí, một số hộ gia đình không thể sử dụng được nguồn nước ngầm do nhiễm mặn mà phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn nước mưa. Bởi thế lượng nước phụ thuộc rất lớn vào thời tiết. Nhà nào có diện tích rộng, khá giả xây được bể lớn thì lượng nước mưa tích trữ trong bể có thể đủ dùng trong một năm, nhà nào diện tích bể hẹp thì nước mưa chỉ đủ dùng trong 8 đến 10 tháng. Không chỉ có vậy, vào mùa khô trời không mưa sẽ có khoảng 2 - 3 tháng là thiếu nước.