Báo cáo Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy phun dung dịch sát khuẩn tự động MP-20

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP VÀ XÂY DỰNG

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY PHUN

DUNG DỊCH SÁT KHUẨN TỰ ĐỘNG MP-20

Mã số: 01.20 RD

Cơ quan chủ quản: Bộ Công Thương

Cơ quan chủ trì đề tài: Trường CĐ Công nghiệp và Xây dựng

Chủ nhiệm đề tài:

QUẢNG NINH, 4/2020

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP VÀ XÂY DỰNG

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY PHUN

PHUN DUNG DỊCH SÁT KHUẨN TỰ ĐỘNG MP-20

Mã số: 01.20 RD

HIỆU TRƯỞNG

Chủ nhiệm đề tài

TS. Đỗ Minh Chiến

DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

Học vị,

TT

Họ và tên

Cơ quan

học hàm

1 Đỗ Minh Chiến

2 Lê Văn Lợi

TS

Trường CĐ Công nghiệp và XD

ThS

TS

3 Hoàng Minh Thuận

4 Nguyễn Trọng Thanh

5 Nguyễn Duy Linh

6 Nguyễn Văn Tư

7 Vũ Văn Hùng

ThS

KS

CN

i

MỤC LỤC

M Ụ C L Ụ C ..............................................................................................................i i

M Ở ĐẦ U ................................................................................................................ 1

Chương 1 T Ổ NG QUAN NGHIÊN C Ứ U ............................................................... 3

1.1. T Ầ M QUAN TR Ọ NG C Ủ A R Ử A TAY PHÒNG NG Ừ A COVID-1 9 ......... 3

1.1.1. Ng ừ a vi rút b ằ ng cách r ử a tay.......................................................................3

1.1.2. Cơ chế tiêu di ệ t vi rút khi r ử a tay .................................................................4

1.2. YÊU C ẦU ĐỐ I V ỚI NƯỚ C R Ử A TAY KHÔ ............................................ 6

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN C Ứ U VÀ Ứ NG D Ụ NG MÁY PHUN DUNG D Ị CH

SÁT KHU Ẩ N ..................................................................................................... 7

1.3.1. Phun dung d ị ch sát khu ẩ n b ằng phương pháp thủ công ...............................7

1.3.2. Phun dung d ị ch sát khu ẩ n b ằ ng máy phun t ự độ n g ......................................8

1.4. YÊU C Ầ U CÔNG NGH Ệ ĐỐ I V Ớ I MÁY PHUN DUNG D Ị CH SÁT

KHU Ẩ N T Ự ĐỘ NG ......................................................................................... 13

1.5. PHÂN TÍCH, L Ự A CH Ọ N NGUYÊN LÝ LÀM VI Ệ C MÁY PHUN DUNG

D Ị CH SÁT KHU Ẩ N T Ự ĐỘ NG...................................................................... 14

1.6. M ỤC ĐÍCH VÀ NỘ I DUNG NGHIÊN C Ứ U C ỦA ĐỀ TÀI .................... 14

1.6.1. M ục đích nghiên cứ u ..................................................................................14

1.6.2. Nhi ệ m v ụ nghiên c ứ u..................................................................................15

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U ............................. 16

2.1. ĐỐI TƯỢ NG NGHIÊN C Ứ U ................................................................... 16

2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U ............................................................. 18

2.2.1. Phương pháp nghiên c ứ u lý thuy ế t .............................................................18

2.2.2. Phương pháp nghiên cứ u th ự c nghi ệ m .......................................................18

2.2.3. Phương pháp xác đị nh m ộ t s ố thông s ố c ủ a quá trình phu n .......................19

2.2.4. Phương pháp xử lý và gia công s ố li ệ u th ự c nghi ệ m..................................21

Chương 3 PHÂN TÍCH L Ự A CH Ọ N CÁC B Ộ PH Ậ N CHÍNH MÁY PHUN .......... 24

3.1. TÍNH TOÁN THI Ế T K Ế KHUNG MÁY ................................................. 24

3.1.1. Tính ch ọn kích thướ c khung máy ...............................................................24

3.1.2. L ự a ch ọ n v ậ t li ệ u làm khung và v ỏ máy.....................................................25

3.2. L Ự A CH Ọ N H Ệ TH ỐNG ĐIỀ U KHI Ể N ................................................. 25

3.3. TÍNH CH Ọ N H Ệ TH Ố NG PHUN DUNG D Ị CH ..................................... 26

Chương 4 KHẢ O NGHI ỆM XÁC ĐỊ NH CÁC TIÊU CHU Ẩ N K Ỹ THU Ậ T ......... 29

4.1. K ế t qu ả kh ả o nghi ệ m máy ........................................................................ 29

4.2. K ế t qu ả xác đị nh m ộ t s ố tiêu chu ẩ n k ỹ thu ậ t c ủ a máy .............................. 30

K Ế T LU ẬN VÀ ĐỀ NGH Ị .................................................................................... 31

1. K ế t lu ậ n ....................................................................................................... 31

2 . Đề ngh ị ......................................................................................................... 31

TÀI LI Ệ U THAM KH Ả O ...................................................................................... 32

ii

MỞ ĐẦU

Ngay từ những đầu năm 2020, thế giới của chúng ta đã phải hứng chịu đại

dịch COVID-19 là một đại dịch bệnh truyền nhiễm với tác nhân là virus SARS-

CoV-2. Hiện nay nó đang ảnh hưởng và gây thiệt hại trên phạm vi toàn cầu.

Dịch bệnh này bắt đầu xuất hiện từ tháng 12 năm 2019 với tâm dịch đầu tiên

được ghi nhận là thành phố Vũ Hán thuộc tỉnh Hồ Bắc ở miền Trung Trung

Quốc, bắt nguồn từ một nhóm người bị mắc bệnh viêm phổi không rõ nguyên

nhân. Sự lây nhiễm từ người sang người đã được xác nhận cùng với tỷ lệ bùng

phát dịch tăng nhanh vào giữa tháng 1 năm 2020. Tính đến ngày 13 tháng 4 năm

2020, đã có hơn 1,8 triệu ca nhiễm COVID-19 được xác nhận trên toàn cầu với

trên hơn 200 quốc gia và vùng lãnh thổ, với hơn 116.052 ca tử vong.

Phản ứng đáp trả của chính phủ các quốc gia trên thế giới nhằm bảo vệ

sức khỏe người dân cũng như các nhóm cộng đồng trên toàn cầu đã được

nhanh chóng tiến hành, bao gồm: hạn chế đi lại, phong tỏa kiểm dịch, ban bố

tình trạng khẩn cấp, sử dụng lệnh giới nghiêm, tiến hành cách ly xã hội, hủy

bỏ các sự kiện đông người, đóng cửa trường học và những cơ sở dịch vụ, kinh

doanh ít quan trọng, khuyến khích người dân tự nâng cao ý thức phòng bệnh,

hạn chế ra ngoài, đồng thời chuyển đổi mô hình hoạt động kinh doanh, học

tập, làm việc từ truyền thống sang trực tuyến.

Đại dịch COVID-19 do virus SARS-CoV-2 gây ra được xác nhận lần

đầu tiên tại Việt Nam vào ngày 23 tháng 1 năm 2020. Ngay từ những ngày

đầu chống dịch, Chính phủ đã chú trọng thực hiện nghiêm công tác phát hiện

sớm, cách ly và giải quyết triệt để ổ dịch. Bước sang giai đoạn chống dịch

mới với dự báo phức tạp, khó khăn, việc tuân thủ nghiêm công tác cách ly vẫn

được đặt lên hàng đầu. Đây được coi là nhiệm vụ tiên phong, đóng vai trò

then chốt trong giai đoạn “nước sôi lửa bỏng” hiện nay. Tính đến ngày 13

tháng 4, Việt Nam ghi nhận 262 ca nhiễm, trong đó có 145 bệnh nhân đã xuất

viện và chưa ghi nhận trường hợp tử vong nào.

1

Phòng, chống dịch là nhiệm vụ của cơ quan chức năng, các cấp chính

quyền nhưng cũng là nhiệm vụ của toàn dân, của mỗi cá nhân. Mỗi người có

thể “đánh giặc dịch” bằng cách cơ bản mà thiết thực nhất là tự bảo vệ mình,

người thân và những người sống xung quanh - giữ gìn vệ sinh để không lây

bệnh từ người khác và khi mình nghi bị mắc bệnh thì tránh hết sức để không

lây cho người khác bằng cách thực hiện nghiêm túc việc tự cách ly và cách ly,

theo dõi y tế, chấp hành đúng các yêu cầu của các cơ quan chức năng về

phòng, chống dịch. Là một đơn vị giáo dục đào tạo, Trường Cao đẳng Công

nghiệp và Xây dựng đã ý thức được tinh thần trách nhiệm và nghĩa vụ của

mình trong hoạt động phòng chống dịch bệnh Covid-19. Với các ngành nghề

đào tạo như Điện, Cơ khí, Xây dựng,... nhà trường đã sớm hình thành ý tưởng

và giao nhiệm vụ cho nhóm tác giả nghiên cứu, chế tạo các thiết bị phục vụ

công tác phòng chống dịch bệnh cho bản thân cơ quan và các đơn vị trên địa

bàn tỉnh Quảng Ninh. Xuất phát từ tình hình cấp thiết trên và tính hiệu quả

của việc rửa tay đúng cách nhằm ngăn chặn sự lây nhiễm dịch bệnh trong

cộng đồng, Trường Cao đẳng Công nghiệp và Xây dựng đã tiến hành nghiên

cứu, chế tạo thành công Máy phun dung dịch sát khuẩn tự động MP-20.

2

Chương 1

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

1.1. TẦM QUAN TRỌNG CỦA RỬA TAY PHÒNG NGỪA COVID-19

1.1.1. Ngừa vi rút bằng cách rửa tay

Trong khi các loại vi sinh vật khác có thể sinh trưởng và sinh sản độc

lập thì virus phải xâm chiếm cơ thể vật chủ (chẳng hạn như tế bào con người)

rồi từ đó nhân lên. Nếu không tìm thấy cơ thể sinh vật sống để tấn công,

thông thường virus cũng mất luôn cơ chế gây bệnh. Nhưng các hạt virus vẫn

có khả năng duy trì một khoảng thời gian ngắn từ vài giờ, vài ngày, thậm chí

là vài tuần bên ngoài cơ thể vật chủ.

Các nhà khoa học cho rằng, virus vẫn có khả năng sống trong chất nhầy

và các chất lỏng từ đường thở khi bị bắn ra ngoài môi trường, do đó, nó có

khả năng phát tán khi các cá nhân bị nhiễm bệnh ho hoặc hắt hơi, xì mũi. Phát

tán trong không khí, các giọt nước nhiễm bệnh có thể “đậu” xuống ai đó hoặc

bám vào các bề mặt thường xuyên bị đụng chạm như tay nắm cửa, xe đẩy

hàng trong siêu thị hoặc ghế ngồi trong tàu điện ngầm... Virus cũng có thể lây

nhiễm thông qua cử chỉ bắt tay khi bàn tay bị dính dịch chứa virus. Các nhà

nghiên cứu ước tính rằng, trung bình mỗi người chạm tay lên mặt họ khoảng

20 lần/giờ, trong đó 44% chạm tay lên mắt, miệng và mũi đồng thời vô hình

để cho virus xâm nhập sâu trong cơ thể.

Ông Chidiebere Akusobi - một nhà nghiên cứu các bệnh truyền nhiễm

tại Trường y tế công cộng Harvard nhấn mạnh: “Phá vỡ chuỗi truyền bệnh

này có thể giúp ngăn chặn sự lây lan của dịch bệnh”. Nên tập thói quen hắt

hơi, xì mũi hay ho vào khăn, giấy hoặc khuỷu tay để khiến cho chất nhầy

không bám vào tay/găng tay và vì thế nó sẽ không thể dính lên mặt được. Lưu

ý rằng khi virus nằm trong các tế bào sống như bàn tay thì cách tốt nhất là loại

bỏ hay tiêu diệt nó bằng cách rửa tay với xà phòng hoặc dung dịch chứa cồn.

3

Các hình thức thực hành thường xuyên này đã trở thành những thứ vũ khí siêu

mạnh trong cuộc chiến chống lại bệnh truyền nhiễm.

Hình 1. 1. Sơ đồ cho thấy virus có “phong bì” (trái) và virus không “phong bì”

(phải). SARS-COV-2 và các loại Corona virus khác đều có phong bì, nghĩa là

lớp chất béo phủ ngoài của chúng có thể bị diệt bởi xà phòng và cồn

BS. Sallie Permar - một nhà nghiên cứu về các bệnh truyền nhiễm tại

Đại học Duke (Durham, Bắc Carolina, Mỹ) quả quyết: “Rửa tay là một trong

những cách thức quan trọng nhất để làm gián đoạn đường lây lan của

COVID-19 hoặc các mầm bệnh độc hại khác. Nó tạo ra một tác động lớn đối

với việc kìm hãm ổ dịch”.

Trước khi ăn, phải tuyệt đối rửa tay thật sạch, cũng tương tự như vậy

sau khi tiếp xúc/chăm sóc người đau ốm. Bà Kellie Jurado - nhà vi trùng học

tại Trường y học Perelman (Đại học Pennsylvania, Mỹ) khẳng định: “Rửa tay

là cách đơn giản nhất để hạn chế lây nhiễm. Phải tự phòng ngừa cho chính

mình tránh bị lây nhiễm cũng như truyền bệnh cho người khác”.

1.1.2. Cơ chế tiêu diệt vi rút khi rửa tay

- Đối với rửa tằng bằng xà phòng: Để lý giải điều này, các nhà khoa

học cho biết: Xà phòng có thể vô hiệu hóa SARS-COV-2 và các loại virus

khác có lớp phủ ngoài gọi là “phong bì” vốn giúp cho mầm bệnh có thể bám

và xâm nhập các tế bào mới. Các “phong bì” virus và những phân tử xà phòng

đều chứa các chất béo mà có khuynh hướng tương tác lẫn nhau khi chúng đặt

gần nhau, xà phòng sẽ phá vỡ các “phong bì” và “chặt cụt” mầm bệnh của virus.

Ông Benhur Lee - một nhà Vi sinh học tại Trường y học Icahn (Mount Sinai,

4

New York) giải thích: “xà phòng dùng tính vật lý để phá hủy “phong bì” bằng

một lực cực mạnh.

Hình 1.2. Rửa tay không chỉ gạt mầm bệnh khỏi da mà còn hủy diệt

luôn cả chúng, bao gồm cả virus gây bệnh COVID-19.

- Đối với rửa tay bằng cồn:

Các chất gốc cồn được sử dụng trong nước rửa tay khô thường là:

Isopropanol, ethanol, n-propanol hoặc kết hợp 2 trong số các sản phẩm này.

Hoạt tính kháng vi sinh vật của cồn đến từ khả năng biến tính và đông tụ

protein. Các tế bào của vi sinh vật sau đó bị ly giải và quá trình trao đổi chất

của chúng bị phá vỡ.

Hình 1.3. Hoạt tính kháng vi sinh vật của cồn đến từ khả năng biến tính

và đông tụ protein. Các tế bào của vi sinh vật sau đó bị ly giải và quá trình trao

đổi chất của chúng bị phá vỡ.

Đối với virus corona mới, nó có một điểm yếu “chết người” để có thể

5

bị bất hoạt khi tiếp xúc với các chất cồn. Đó là vỏ bọc nhân (E). Cồn có thể

phá vỡ lớp vỏ bọc này, phơi bày vật liệu di truyền của virus (RNA) và khiến

nó bị bất hoạt khi không còn được bảo vệ và không còn các thụ thể dạng gai

(S) để lây nhiễm tế bào. Hiệu ứng này khiến cồn trở thành một chất bất hoạt

mầm bệnh hiệu quả để đối phó với họ virus corona, bao gồm cả virus SARS-

CoV gây ra dịch SARS năm 2003 và virus MERS gây ra Hội chứng hô hấp

Trung Đông vào năm 2015.

Một nghiên cứu đăng trên tạp chí Journal of Infectious Diseases xác

nhận, các loại nước rửa tay khô chứa cồn (ethanol và isopropanol) rất hiệu

quả để chống lại các virus có màng bọc như: Virus Ebola, virus Zika, SARS

và MERS. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là cồn có thể tiêu diệt hoặc

làm bất hoạt tất cả các loại virus khác. Một số chủng virus không mang điểm

yếu như virus corona, chẳng hạn như Poliovirus gây bệnh bại liệt không có vỏ

bọc. Vì vậy, đối với những virus chỉ có một lớp vật liệu di truyền (DNA hoặc

RNA) được đóng gói chặt chẽ với protein tạo thành một hạt đặc, thì nước rửa

tay chứa cồn tỏ ra kém hiệu quả.

Virus có vỏ bọc như corona (bên trái) bị bất hoạt bằng cồn, trong khi

virus không có vỏ bọc như bại liệt (bên phải) kháng được sự ảnh hưởng của

nó. Đây cũng chính là lý do tại sao trong dịch Covid-19 lần này, nước rửa tay

khô chứa cồn được khuyến cáo sử dụng. Trong khi đó, với nhiều mầm bệnh

khác, rửa tay bằng nước sạch và xà phòng là ưu tiên số một và duy nhất. Với

những cơ sở khoa học đó nhóm tác giả đã lựa chọn cồn là dung dịch sử dụng

cho máy phun dung dịch sát khuẩn tự động để nầng cao hiệu quả tiêu diệt vi

rút corona.

1.2. YÊU CẦU ĐỐI VỚI NƯỚC RỬA TAY KHÔ

Theo một bài báo khoa học được xuất bản bởi StatPearls, dung dịch rửa

tay chứa 60% đến 95% cồn là hiệu quả nhất trong việc chống lại mầm bệnh.

Điểm cần lưu ý là nồng độ cao hơn lại cho hiệu quả thấp hơn, bởi protein của

vi sinh vật không bị biến tính dễ dàng nếu xung quanh nó không có nước.

6

Cồn như ethanol đã được khuyên dùng để rửa tay giúp chống lại vi trùng

từ năm 1888. Tổ chức Y tế thế giới định nghĩa các sản phẩm nước rửa tay dựa

trên cồn bây giờ là “chế phẩm chứa cồn (dạng chất lỏng, gel hoặc bọt) được

thiết kế áp dụng cho tay để vô hiệu hóa vi sinh vật, hoặc tạm thời ngăn chặn sự

phát triển của chúng. Các chế phẩm như vậy có thể chứa một hoặc nhiều loại

hóa chất gốc cồn và các loại hóa chất khác với tác dược và chất làm ẩm”.

Các chất gốc cồn được sử dụng trong nước rửa tay khô thường là:

Isopropanol, ethanol, n-propanol hoặc kết hợp 2 trong số các sản phẩm này.

Hoạt tính kháng vi sinh vật của cồn đến từ khả năng biến tính và đông tụ

protein. Các tế bào của vi sinh vật sau đó bị ly giải và quá trình trao đổi chất

của chúng bị phá vỡ. Với từng chất gốc cồn, chúng ta có hiệu quả kháng

khuẩn cao nhất trong mức độ: Ethanol (60 đến 85%), isopropanol (60 đến

80%), và n-propanol (60 đến 80%). Tất cả các sản phẩm nước rửa tay chứa

cồn đều được công nhận là an toàn cho con người, ngay cả với trẻ em. Nhưng

điều bạn tuyệt đối phải nhớ là để các sản phẩm này ngoài tầm với của trẻ nhỏ,

để tránh trẻ uống vào có thể ngộ độc.

Một số nghiên cứu cho thấy, những người nghiện rượu cũng có thể tìm

uống nước rửa tay chứa cồn, vì vậy, bạn cần phải chú ý thêm điều này nữa.

Và cồn dễ bắt lửa nên tránh để nó ở gần bếp hoặc các môi trường có nhiệt độ

cao. Theo tiêu chuẩn châu Âu áp dụng cho biện pháp rửa tay hợp vệ sinh,

European Norm 1500, mỗi lần rửa tay với nước rửa tay khô, bạn cần xịt ra tay

mình khoảng 3ml và chà tay trong ít nhất 30 giây để bao phủ toàn bộ lòng, mu

bàn tay và kẽ tay hiệu quả. Dưới con mắt trực quan, 3ml tương đương hơn

một nửa muỗng cà phê, hoặc khi đổ ra tay, nó có kích thước cỡ một đồng xu.

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG MÁY PHUN DUNG

DỊCH SÁT KHUẨN.

1.3.1. Phun dung dịch sát khuẩn bằng phương pháp thủ công

Với những khuyến cáo mang tính bắt buộc của Bộ Y tế thì hiện nay bất cứ

tại cơ quan, trường học khu vui chơi giải trí đều được trang bị các loại dung dịch

7

rửa tay nhanh rất tiện lợi và hiệu quả trong phòng chống dịch bệnh. Tuy nhiên

chủ yếu được sử dụng bằng phương thức đóng dung dịch vào các chai sau đó

dùng tay ấn để tạo áp suất đẩy dung dịch ra khỏi chai. Với phương pháp này có

các nhược điểm: (1) Dung dịch ra không đều dẫn đến tốn dung dịch; (2) Có nguy

cơ lây nhiễm chéo rất cao do phải dùng tay ấn nắp chai để lấy dung dịch.

Hình 1.4. Phương pháp phun dung dịch thủ công

1.3.2. Phun dung dịch sát khuẩn bằng máy phun tự động

Để khắc phục các nhược điểm của phương pháp thủ công trên, đặc biệt

người dùng sẽ tránh tiếp xúc với bề mặt, không chạm vào thiết bị để hạn chế

nguy cơ lây nhiễm chúng ta phải sử dụng máy phun dung dịch sát khuẩn tự

động. Đồng thời khi sử dụng máy tự động sẽ tiết kiệm được thời gian và

lượng dung dịch sát khuẩn vừa đủ, không gây lãng phí.

Tuy nhiên hiện nay thiết bị chuyên dùng này nếu có chỉ được dùng cho

các bệnh viện lớn, chủ yếu nhập ngoại và thường được dùng cho y bác sỹ

trong nội bộ bệnh viện. Đối với các thiết bị nhập ngoại này thường được đi

kèm với các hãng cung cấp dung dịch theo máy, dung tích chứa dung dịch sát

khuẩn nhỏ theo qui định của nhà cung cấp thường khoảng 1000ml, loại này

chủ yếu được lắp đặt trên tường nên khả năng cơ động không cao. Dung dịch

được đóng vào các chai nhựa có nắp ấn để tạo áp suất, trên máy sẽ có cơ cấu

tác động vào nắp ấn thay cho phương pháp thủ công trên nên áp suất phun

thấp khả năng tơi sương không cao. Đặc biệt trong giai đoạn dịch bùng phát

8

hiện nay rất khó nhập khẩu và các bệnh viện, trung tâm y tế trên địa bàn cũng

chưa được trang bị những loại thiết bị này. Qua tìm hiểu trên thị trường hiện

nay có một số nhà cung cấp các thiết bị nhập ngoại của một số hãng nhưng

cũng không có máy để cung cấp.

- Một số thiết bị nhập khẩu trên thị trường:

Hình 1.5. Thiết bị bơm dung dịch sát khuẩn tự động

hãng Saraya Nhật Bản mã GUD-1000BT

Hình 1.6. Máy xịt cồn tự động Miken MKXC-5000

- Một số mẫu thiết bị tự sản xuất trong nước: Hiện nay trong nước cũng

chưa có đơn vị nào sản xuất thương mại để cung cấp ra thị trường số lượng

lớn để phục vụ công tác phòng chống dịch Covid-19. Trước tình hình cấp

thiết đó đã có nhiều đơn vị tham gia nghiên cứu chế tạo máy phun dung dịch

sát khuẩn tự động nhưng mới chỉ dừng lại ở việc thỏa mãn đam mê công nghệ

làm ra thiết bị giải quyết được yêu cầu là phun ra dung dịch. Các thiết bị hiện

9

nay chưa quan tâm đến tính công nghệ, yêu cầu kỹ thuật, kiểu dáng mẫu mã

và chưa sản xuất hàng loạt với số lượng lớn.

Hình 1.7. Máy do Trường Cao đẳng Kiên Giang chế tạo

Hình 1.8. Máy do Trường Cao đẳng Nghề Phú Yên chế tạo

Hình 1.9. Máy do Trường Đại học Phạm Văn Đồng chế tạo

10

Hình 1.10. Máy do Bệnh viện Thống Nhất chế tạo

Hình 1.11. Máy do Đoàn Thanh niên Hàm Thuận Bắc chế tạo

Hình 1.12. Máy do nhóm sinh viên ĐH Bách Khoa Hà Nội chế tạo

11

Hình 1.13. Máy do Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng chế tạo

Hình 1.14. Máy do Đoàn Thanh niên PTSC Thanh Hoá chế tạo

Hình 1.15. Máy do Trường ĐH Bách khoa - ĐH Đà Nẵng chế tạo

12

Hình 1.16. Máy do Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng chế tạo

1.4. YÊU CẦU CÔNG NGHỆ ĐỐI VỚI MÁY PHUN DUNG DỊCH SÁT

KHUẨN TỰ ĐỘNG

Để khắc phục các nhược điểm của việc rửa tay bằng dung dịch sát

khuẩn theo phương pháp thủ công thì máy phun dung dịch sát khuẩn tự động

phải đảm bảo được một số chỉ tiêu sau:

- Tính tự động hóa: việc rửa tay phải được tự thực hiện mà người sử

dụng không phải tác động vào máy nhằm tránh lây nhiễm chéo khi tiếp xúc

với máy.

- Lưu lượng phun: trong quá trình rửa tay máy phải phun đủ lưu lượng

dung dịch cung cấp cho việc sát khuẩn. Đồng thời thông số lưu lượng có thể

điều chỉnh được theo yêu cầu.

- Áp suất phun: để tạo điều kiện thuận lợi cho việc thấm đều dung dịch

sát khuẩn vào bề mặt da tay thì dung dịch phải được phun ở áp suất cao nhằm

tạo ra tia phun dưới dạng sương mù và liên tục ổn định trong quá trình phun.

- Thời gian phun: do máy được sử dụng tại các công sở, trường học,

bệnh viện, khu thương mại,… có số lượng người sử dụng lớn nên thời gian

phun phải nhanh, đồng thời thông số này có thể được điều chỉnh theo yêu cầu.

- Tính tiết kiệm: so với phương pháp thủ công thì máy phun dung dịch sát

khuẩn tự động phải tiết kiệm hơn, kết thúc quá trình phun không được nhỏ giọt.

13

- Tính cơ động cao: máy phải có kích thước nhỏ gọn, dễ dàng di

chuyển để có thể đặt được nhiều địa điểm khác nhau khi sử dụng.

1.5. PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC MÁY PHUN

DUNG DỊCH SÁT KHUẨN TỰ ĐỘNG.

Qua việc nghiên cứu, tìm hiểu tài liệu trong và ngoài nước cũng như

phân tích các ưu nhược điểm của từng loại máy phun dung dịch hiện có,

chúng tôi nhận thấy:

Về mặt nguyên lý cung cấp dung dịch: phải sử dụng bơm tăng áp tạo áp

suất cao để cung cấp dung dịch thông qua vòi phun nhằm tạo tia phun dưới

dạng sương mù, giúp dung dịch đồng đều, dễ dàng thấm vào bề mặt da tay.

Về mặt vận hành sử dụng: máy phải có bộ phận điều khiển để có thể

điều chỉnh được các thông số như thời gian và lưu lượng phun phù hợp với

các chế độ làm việc khác nhau.

Về mặt năng lượng: máy sử dụng điện năng có điện áp 220V cung cấp

cho máy và được điều chỉnh xuống 24V để cung cấp cho máy bơm và các

thiết bị điều khiển khác đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng.

Mặt khác dựa vào nhu cầu cấp bách của công tác phòng chống dịch

bệnh Covid-19 tại địa phương, chúng tôi đã lựa chọn một số vật tư, linh kiện

có sẵn trên thị trường để có thể gia công chế tạo được thuận lợi, kịp tiến độ

đưa máy ra phục vụ cộng đồng.

1.6. MỤC ĐÍCH VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

1.6.1. Mục đích nghiên cứu

- Thiết kế chế tạo máy phun dung dịch sát khuẩn tự động MP-20 để

phục vụ công tác phòng chống dịch bệnh Covid-19. Máy có các tính năng tự

động và đảm bảo các chỉ tiêu về lưu lượng phun, áp suất phun, thời gian phun,

chất lượng phun phục vụ có hiệu quả cho việc rửa tay sát khuẩn đúng cách

nhằm ngăn chặn sự lây nhiễm vi rút corona trong cộng đồng.

- Đảm bảo cung cấp kịp thời thiết bị ra thị trường để phòng chống dịch

bệnh. Giải quyết được tính cấp bách của tình hình hiện nay, đồng thời làm

14

chủ công nghệ và tính chủ động trong việc tự sản xuất tại địa phương.

- Phát huy được các nguồn lực hiện có tại các cơ sở giáo dục nghề

nghiệp tham gia vào công tác nghiên cứu khoa học để giải quyết các nhiệm vụ

của địa phương.

1.6.2. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Điều tra khảo sát tình hình nghiên cứu ứng dụng máy phun dung dịch sát

khuẩn tự động ở trong nước.

- Nghiên cứu lựa chọn sơ đồ nguyên lý thiết kế tổng thể máy phun dung

dịch sát khuẩn tự động

- Phân tích lựa chọn các bộ phận chính của máy phun: bơm, van điện

từ, van áp suất âm, vòi phun, bộ điều khiển, khung vỏ,…

- Chế tạo, lắp ráp và hoàn thiện kết cấu máy phun.

- Khảo nghiệm và xây dựng các tiêu chuẩn kỹ thuật của máy.

- Hoàn thiện, sản xuất thử nghiệm.

15

Chương 2

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Để thiết bị phù hợp với cơ quan, bệnh viện, trường học, trung tâm

thương mại,... nơi có nhiều người, chúng tôi chọn đối tượng nghiên cứu của

đề tài là máy phun dung dịch sát khuẩn tự động MP-20. Sơ đồ nguyên lý thiết

kế máy phun được thể hiện trên hình 2.1.

3

2

1

Hình 2.1. Sơ đồ nguyên lý cấu tạo máy phun dung dịch MP-20

1. Khung máy, 2. Hệ thống điều khiển, 3. Hệ thống phun dung dịch.

Hình 2.2. Máy phun dung dịch sát khuẩn tự động MP-20

16