stem
Water vane mini กังหันน้ำ
โลกของเราประกอบขึ้นด้วยพื้นดินและพื้นน้ำ
โดยส่วนที่เป็นฝืนน้ำนั้น มีอยู่ประมาณ 3 ส่วน (75%) และเป็นพื้นดิน 1 ส่วน (25%)
น้ำมีความสำคัญอย่างยิ่งกับชีวิตของพืชและสัตว์บนโลกรวมทั้งมนุษย์เราด้วยน้ำเป็นทรัพยากรที่สามารถเกิดหมุนเวียนได้เรื่อย
ๆ ไม่มีวันหมดสิ้น น้ำเสียจะส่งผลกระทบเริ่มจากการมีกลิ่นเหม็น
ทำให้เป็นโรคผิวหนัง เป็นตัวแพร่เชื้อโรคและพยาธิต่างๆ ทำให้สัตว์น้ำและพืชน้ำตาย
(ทำให้เพิ่มระดับปัญหาเพิ่มขึ้น)
มักเกิดจากการปล่อยน้ำเสีย การทิ้งขยะ จากครัวเรือน ชุมชน สถานที่สาธารณะ
เช่น โรงเรียน โรงแรม โรงพยาบาล โรงมหรสพ ฯลฯ
ทำให้น้ำมัน สารเคมี สารพิษ สารอินทรีย์
เชื้อโรค พยาธิ เป็นต้น
ที่ไม่ได้รับการบำบัดหรือมีการจัดการกำจัดที่ถูกต้อง ถูกปล่อยหรือถูกชะล้างสู่แหล่งน้ำ
สารเคมีจากการทำการเกษตรได้แก่ ปุ๋ย ทั้งปุ๋ยเคมีและปุ๋ยอินทรีย์ สารเคมีกำจัดศัตรูพืช อาจทำให้เกิดปัญหาโดยตรงถ้ามีปริมาณมาก
หรือทางอ้อมทำให้พืชในน้ำเติบโดเร็วใช้ออกซิเจนในน้ำจนหมด
หรือทำให้สัตว์น้ำพืชน้ำตายของเสีย น้ำเสีย สารเคมี สารพิษจากโรงงานอุตสาหกรรม
ที่ไม่ผ่านกระบวนการบำบัดที่ถูกต้องสมบูรณ์ ส่งผลทำให้สัตว์น้ำ พืชน้ำตาย
โดยสาเหตุดังกล่าวนี้ทำให้เกิดผลกระทบความเสียหายที่รุนแรงที่สุดของเสีย มูล
และน้ำล้างคอก จากฟาร์มเลี้ยงสัตว์ เช่น ฟาร์มสุกร โค ไก่ ฯลฯ
น้ำทิ้งจากฟาร์มเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ฯลฯ ที่ไม่ผ่านกระบวนการบำบัดปล่อยสู่แหล่งน้ำ
ดังนั้นวิธีแก้ปัญหาในการบำบัดน้ำเสียเป็นอีกทางที่เหมาะสมอีกทางหนึ่ง คือ
ทำเครื่องบำบัดน้ำเสีย
โดยเริ่มจากการสังเกตว่าในแหล่งศึกษามีน้ำที่เน่าเสีนและบริเวณอื่น ดังนั้นทางกลุ่มจึงเกิดแนวคิดร่วมกันที่จะทำให้น้ำในบริเวรที่เน่าเสียหายไป
โดยการประดิษฐ์ “water vane mini” ดังเช่น โครงการกังหันน้ำชัยพัฒนา ที่ พระบาทสมเด็จพระเจ้า
อยู่หัวทรงตระหนักถึงความรุนแรงของปัญหาที่เกิดขึ้น
อยู่หัวทรงตระหนักถึงความรุนแรงของปัญหาที่เกิดขึ้น
และทรงห่วงใยต่อพสกนิกรที่ต้องเผชิญในเรื่องดังกล่าวเมื่อวันที่ 24
ธันวาคม 2531 ได้พระราชทานพระราชดำริในการแก้ไขปัญหาน้ำเสีย ด้วยการใช้เครื่องกลเติมอากาศ
โดยพระราชทานรูปแบบสิ่งประดิษฐ์ที่เรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพสูงในการบำบัดน้ำเสีย
ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในชื่อ กังหันน้ำชัยพัฒนา
และนำมาใช้ในการปรับปรุงคุณภาพน้ำตามสถานที่ต่างๆ จากที่กล่าวถึงสรุปได้ว่ากังหันน้ำสามารถช่วยในการบำบัดน้ำเน่าเสียได้สามารถประดิษฐ์เป็น
“water vane mini” ที่มีความปลอดภัยในการใช้
การสร้าง
“water vane mini” จาการน้ำวัสดุจากรอบตัวหรือเหลือใช้มาดัดแปลงประยุกต์เป็นกังหันน้ำขานเล็กและปลูกฝังให้มีจตสำนึกที่ดีเห้นคุณค่าของวัสดุที่ใช้แล้วนำมาประยุกต์ใหม่ สำหรับวัสดุอุปกรณ์และวิธีดำเนินการสร้างชิ้นงานมีดังนี้
วัสดุอุปกรณ์
1.
ไม้ไอติมใหญ่และเล็ก
2.
ไม้เสียบลูกชิ้นขนาดใหญ่
3.
กระป๋องน้ำอัดลม
4.
มอเตอร์
5.
กาวสองหน้า เทปผ้า
เทปกาว
วิธีดำเนินงานมีขั้นตอนการดำเนินงานคือ
1.
กำหนดปัญหา
โดยอภิปรายร่วมกันเพื่อคัดเลือกปัญหาที่ทางกลุ่มสนใจนำมากำหนดวัตถุประสงค์และวางแผนการดำเนินงาน
2.
เตรียมการ
โดยการศึกษาค้รคว้าเอกสารที่เกี่ยวข้องกับเรื่องที่ทางกลุ่มสนใจจะศึกษา ชนิด
คุณสมบัติ การประยุกต์ ใช้ประโยชน์และองค์ความรู้ของตนเอง
3.
การประดิษฐ์กังหันน้ำ “water vane mini”
ขั้นตอนที่ 1 วงล้อกังหันน้ำ
1.
ตัดไม้ไอติมใหญ่ยาว 1.5 นิ้ว จำนวน 8 อัน ทากาวที่สันต่อกันเป็นคู่ให้ต่อกัน
จะได้ไม้สี่เหลี่ยม 4 อัน
2.
ใช้เทปกระดาษย่นปิดทั้งสองหน้าทิ้งไว้ให้แห้ง
3.
นำมาเขียนวงกลมให้ได้ขนาดใหญ่ที่สุดประมาณ
1 นิ้วเศษ
4.
ใช้กรรไกรตัดเป็นวงกลม
แล้วขัดแต่งขอบด้วยกระดาษทราย
5.
แกะเทปออกด้านหนึ่ง วางหงายขึ้น นำไม้ไอติมขนาดเล็กมาวางเรียงกัน (
ภาพที่ 1 )
6. ทากาวติดไม้ไอติมบนแป้นวงกลม ให้ปลายไม้ไอติมชนขอบเสมอเป็นแขน 4 ทิศ
7.
ทากาวติดไม้ไอติมบนแป้นวงกลม ระหว่างแขนทั้ง 4 จะได้เป็น แขน 8 ทิศ
8.
จัดแขนทั้งหมดให้ตรงและตั้งฉาก วัดระยะห่างของปลายต้องเท่ากัน
9.
วัดไม้ไอติมให้เท่ากับระยะก่างของปลาย แล้วตัดออกแต่งปลายให้โค้งมน
10.
ทากาวติดไม้ไอติมที่ตัดไว้ ต่อปลานแขนทั้งหมดจะได้วงล้อ
8 เหลี่ยม
11.
นำแป้นวงกลมที่ทำไว้มาทากาวประกบทับวงในอีกด้านให้เมอกันใช้ไม้หนีบ หนีบทิ้งไว้เพื่อให้แนบสนิท ทำแบบเดียวกัน
2 ชุด
12.
นำวงล้อทั้ง 2 ชุดทาประกบกันใช้เทปกาวพันให้แน่น
13.
นำมาเจาะรูตรงกลางแป้นวงขนาดเท่ากับแกนไม้เสียบลูกชิ้นขนาดใหญ่
14.
นำไม้ไอติมใหญ่มาทาบวัดความกว้างกับวงล้อ
จากปลายสุดแล้วดัดทากาวทีละอัน ดั่งรุปที่ 3
16.
ใช้ไม้ไอติมเล็กเสริมขอบในรองรับไม้ไอติมขอบรองรับทั้งสองด้าน
17.
นำไม้ไอติมใหญ่มาวัดความกว้างของระยะห่างของวงล้อ
18.
ตัดไม้ไอติมติดเข้าทีละอันจนเต็มประมาณ 4 อันครึ่ง ทำจนครบทั้ง 4 ชุด ทิ้งไว้ให้แห้ง
19.
ใช้ไม้ไอติมเล้กเสริมขอบในด้านล่างถังวิดน้ำ
20.
นำไม้ไอติมใหญ่มาวัดขนาดตัดทากาวติด
3 อัน
21.
ใช้ไม้ไอติมวัดขนาดตัดทากาวติดบนสันขอบ
2 อัน
22.
แห้งแล้วใช้สว่านเจาะรูด้านล่างของถังวิดน้ำให้น้ำไหลอก 3 แถว
ขั้นตอนที่ 2
ขาตั้งรูปสามเหลี่ยม
1.
ขาตั้งใช้ไม้ไอติมใหญ่ 2
อันทากาวติดปลายด้านบนด้านล่างกางออกเท่ากับชิ่งกังหันน้ำ ภาพที่ 1
2.
ใช้ไม้ไอติมใหญ่ทากาวยึดระหว่างกลางของขาตั้งทั้งสองตัดส่วนเกินออก
3.
ตัดไม้ไอติมใหญ่เฉียงยาวประมาณ
3 นิ้ว
ความยาวรวมเมื่อต่อขาประมาณ 7 นิ้ว
4.
ทำแบบเดียวกัน 2 ชุด ใช้ไม้ไอติดยึดขาด้านล่างทั้ง 2 ทำเป็นสามเหลี่ยม
5.
ใช้เทปกระดาษกาว พันขาตั้งทั้ง 2 ชุดเข้าด้วยกัน
6.
ใช้สว่านเจาะรูตรงกลางด้านบนของขาตั้งเท่ากันแกนของไม้กังหัน
7.
นำขาตั้งมาเสียบเข้ากับกังหันแล้วกะระยะห่างให้พอดี เมื่อหมุนไม่เบียดขาตั้ง
8.
วัดระยะห่างของขาตั้งใช้ไม้ไอติมเล็กทากาวยึดฐานของขาตั้งทั้ง
2 ให้ตั้งฉากติดกัน
9.
เสริมความแข็งแรงด้วยไม้ไอติมใหญ๋ที่ฐานทั้ง 2 ด้านให้แห้ง
ขั้นตอนที่ 3
ทุ่นลอยน้ำกระป่องอัดลม
1.
นำกระป่องอัดลมมาวางหันด้านบนชนกัน
2.
ใช้เทปดฟมสองหน้าอย่างหนาติดที่ปากกระป่องสองชั้น ทั้งสองกระป๋องนำมาชนกัน
3.
ใช้เทปผ้าที่มีกาวเหนียวหรือเทปผันสายไฟพันทันขอบหระป๋องที่ต่อไว้อีกชั้นกันน้ำเข้า
4.
นำทุ่นลอยยึดติดกับขาตั้งของกังหันด้วยสายรัดพลาสติก
5.
ทำแผงไม้ยึดกับทุ่น 2 ชุด
ใช้สว่านเจาะยึดติดกับด้านบนของทุ่น
4.
การทดสอบประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
โดยนำไปทดสอบกับสถานที่ศึกษาจากผลทดสอบผลิตภัณฑืมีประสอทธิภาพสามารถเพิ่มออกซิเจนได้ลดปริมาณของคาร์บอนไดออกไซด์
การศึกษาเรื่อง “water vane
mini ” ทำให้ลดปริมาณของเน่าเสียที่มีการเพิ่มปริมารมากขึ้นให้น้อยลงถึงจะไม่หมดแต่สามารถบรรเทาความเน่าเสีนของแหล่งน้ำได้
ได้ศึกษาโครงงานกังหันน้ำชัยพัฒนาว่ากังหันน้ำชัยพัฒนาเป็นเครื่องกลเติมอากาศที่ผิวน้ำหมุนช้าแบบทุ่นลอย
(Chaipattana Low Speed Surface Aerator) ซึ่งเป็น Model RX-2 หมายถึง Royal
Experiment แบบที่ 2 มีคุณสมบัติในการถ่ายเทออกซิเจนได้สูงถึง 1.2 กิโลกรัมของออกซิเจน/แรงม้า/ชั่วโมง
สามารถนำไปใช้ในกิจกรรมปรับปรุงคุณภาพน้ำได้อย่างอเนกประสงค์ ติดตั้งง่าย
เหมาะสำหรับใช้ในแหล่งน้ำธรรมชาติ ได้แก่ สระน้ำ หนองน้ำ คลอง บึง ลำห้วย ฯลฯ
ที่มีความลึกมากกว่า 1.00 เมตร และมีความกว้างมากกว่า 3.00 เมตร เป็นแนวทางในการประดิษฐ์ชิ้งานชิ้นนี้และนำไปพัฒนาต่อให้แก่ดรงเรียน ชุมชน
ไปจนถึงประเทศ
อ้างอิงจาก
http://ridceo.rid.go.th/buriram/waste_water_problem.html (ข้อมูลหน้า1-2)
http://www.chaipat.or.th/site_content/item/18-chaipattana-water-turbine-development.html (ข้อมูลหน้า2)
http://www.jairsa.com/article (ข้อมูลแล้วรูปภาพ)
/
เป็นโครงงานที่น่าสนใจมากเอง
ตอบลบ