作者: 2018級本科生 邱梓航、韓曦慧、黃楊斌、胡熙麟 水利水電工程系
指導(dǎo)老師:牛小靜 水利系
關(guān)鍵詞:垃圾清理、靜水、小型設(shè)備
摘要
本設(shè)備基于以往對水面垃圾清理設(shè)備的研發(fā),主要創(chuàng)新點在于更為聚焦于小水域,尤其是類似清華校河這一類類似靜水水體的河流或池塘。本設(shè)備擬實現(xiàn)的目標(biāo)即是減少打撈水面垃圾的成本,以最低的代價實現(xiàn)最高的設(shè)備利用效率。
研發(fā)背景
中國河流湖泊眾多,有“十大水系”,是世界上河流數(shù)量流量最大的國家之一。伴隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的發(fā)展,河面垃圾呈現(xiàn)出嚴(yán)峻的形勢,如何清理河面垃圾也成為了一個迫切的問題。但目前,面對水面垃圾,我國多采用半艙式或甲板機(jī)動駁船,由環(huán)衛(wèi)工人手持網(wǎng)兜站在甲板上直接把垃圾撈上來,這種傳統(tǒng)的打撈方法勞動強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣,人身安全沒有保證,清理垃圾效率低,且一般的機(jī)械化打撈設(shè)備作業(yè)面小,不能到達(dá)灘涂、狹窄河邊工作,無法徹底清除垃圾。
專利探究
水面垃圾清理設(shè)備的專利大致可追溯至1980年,當(dāng)時只是利用泵送裝置將廢物從裝置下方吸入泵室,再將腔室排空,最后利用導(dǎo)管統(tǒng)一收集。而后來也逐漸演化出來一系列更加科技化、智能化的水面垃圾清理設(shè)備,從罐式到船式到網(wǎng)式、漂浮桶式等等層出不窮。而我們這次的研發(fā)也是集中了以往專利的優(yōu)點,同時按照目前這類設(shè)備統(tǒng)一的節(jié)能化、生態(tài)化、智能化發(fā)展方向進(jìn)行研發(fā)。
研發(fā)思路
我們思考的內(nèi)容主要有以下幾點:
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu):垃圾收集、固液分離、垃圾儲存
智能控制:垃圾分類、生態(tài)友好(聲音)、收集但不外漏(壓力感知)
浮力來源:空氣隔層
運(yùn)輸方式:履帶
能量來源:太陽能+電能
主要問題:如何節(jié)省運(yùn)輸時耗能?如何提高利用率?
這是我們最終的理想產(chǎn)品,具體研發(fā)工作尚在繼續(xù)。