- Trang Chủ
- Năng lượng
- Sử dụng pin mặt trời trong việc kiểm soát ẩm tự động cho các kho bảo quản vùng biển, đảo
Xem mẫu
- Thông tin khoa học công nghệ
SỬ DỤNG PIN MẶT TRỜI TRONG VIỆC KIỂM SOÁT ẨM TỰ
ĐỘNG CHO CÁC KHO BẢO QUẢN VÙNG BIỂN, ĐẢO
NGUYỄN NHƯ HƯNG (1), NGUYỄN VĂN CHI (1), MAI VĂN MINH (1), ĐỒNG VĂN KIÊN (1)
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ven biển, nên bị tác động bởi mưa,
gió, nắng nóng, hơi muối biển, độ ẩm cao nên dễ ngưng tụ ẩm trên bề mặt gây ăn
mòn và phá hủy nhanh chóng chất lượng các vật liệu, trang thiết bị [1]. Tại các đơn
vị quân đội, điều kiện môi trường, đặc biệt là không khí ẩm, ở trong các kho đều tác
động bất lợi, gây ăn mòn, lão hóa phá hủy vũ khí trang bị kỹ thuật (VKTBK) được
bảo quản [2]. Các số liệu khảo sát cũng cho thấy, độ ẩm tương đối của không khí
biến đổi khá mạnh theo mùa và chênh lệch lớn giữa ngày và đêm. Có nhiều thời
điểm được ghi nhận lớn hơn 95%. Đây là điều kiện cần để hơi ẩm hình thành một
lớp màng dung dịch điện ly trên bề mặt vật liệu dẫn tới ăn mòn, hư hỏng VKTBKT,
đặc trưng như các mối tiếp xúc, làm chập mạch, hoặc hơi ẩm sẽ thẩm thấu gây
phồng rộp, bong tróc các lớp phủ bảo vệ [3, 4]. Với các khu vực có khí hậu nhiệt đới
biển (vùng ven biển, đảo), hơi ẩm ngưng tụ kết hợp với hơi muối hình thành dung
dịch điện ly càng đẩy nhanh quá trình ăn mòn, phá hủy và lão hóa vật liệu. Cũng
theo tài liệu [2], sử dụng thiết bị thổi khí khô để duy trì độ ẩm trong các kho bảo
quản đã chứng minh hiệu quả rất tốt. Độ ẩm không khí trong các kho luôn được duy
trì nhỏ hơn 60%, làm giảm đáng kể các tác động tiêu cực của khí hậu nhiệt đới đến
VKTBKT. Vấn đề đặt ra là nguồn điện cung cấp cho thiết bị thổi khí khô ở các kho
bảo quản bị hạn chế về nguồn cung cấp điện như kho đóng tại đảo, vùng ven biển…,
là rất ý nghĩa. Sử dụng nguồn năng lượng tái tạo tại chỗ như năng lượng mặt trời
làm nguồn vận hành thiết bị thổi khí khô là một trong những giải pháp khá tiềm
năng, đặc biệt là với đất nước ta có lợi thế lớn về số giờ nắng trong ngày cũng như
bức xạ mặt trời nhất là các tỉnh Nam Trung bộ, Tây Nguyên và Nam bộ.
Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu thử nghiệm sử dụng năng lượng mặt
trời để vận hành thiết bị thổi khí khổ nhằm duy trì điều kiện bảo quản tối ưu cho một
không gian mô phỏng kho bảo quản VKTBKT.
2. THỰC NGHIỆM
2.1. Thiết kế thử nghiệm Hệ thống kiểm soát độ ẩm sử dụng pin mặt trời
Hệ thống kiểm soát độ ẩm sử dụng pin mặt trời: Được thiết kế dạng modul
hóa, có tính cơ động cao (03 modul - hình 1,2).
* Modul pin mặt trời JXSOL, 2 kw: 08 tấm × 250 w/tấm;
* Modul thổi khí khô: Thiết bị ITM-OY8 do Viện Độ bền Nhiệt đới thiết kế,
chế tạo có thông số cơ bản như bảng 1;
* Modul acquy VISION: 6 acquy × 200Ah/acquy và Inverter 3KVA-24VDC.
90 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019
- Thông tin khoa học công nghệ
Bảng 1. Một số thông số cơ bản của thiết bị ITM-OY8
Độ ẩm Lưu lượng Độ ẩm dòng Lượng tải Công suất Dung môi
ngoài trời khí khô khí ra ẩm định mức điện lạnh
40÷100 % 250 m3/giờ 30÷80 % 25 lít/ngày 480 W R134a
Phòng mô phỏng kho bảo quản: 2 phòng tương đối kín có cửa trước, cửa sau
và 2 cửa sổ, diện tích khoảng 50 m2, chiều cao 3,3 m (thể tích khoảng 165 m3).
Phòng mô phỏng nằm ở tầng 2, cách bờ biển khoảng 30 m tại Trạm nghiên cứu thử
nghiệm biển, Đầm Báy, Đảo Hòn Tre, Khánh Hòa. Một phòng đặt thiết bị ITM-OY8
(P. Kiểm soát ẩm), luôn duy trì độ ẩm từ 45 đến 55 %, còn lại là Phòng đối chứng.
2.2. Đo đạc các thông số thử nghiệm
2.2.1. Đo đạc thông số nhiệt độ, độ ẩm trong không gia kho mô phỏng
Số liệu nhiệt, ẩm tại Phòng mô phỏng kho bảo quản được đo ghi tự động bằng
thiết bị Hobo U10-003 (USA).
Lượng tải ẩm được xác định trực tiếp từ ITM-OY8 sau mỗi 48 giờ (trong 2
chu kỳ đầu thử nghiệm (từ 03/02/2019 đến 10/02/2019 đến và từ 23/3/2019 đến
01/4/2019), điện năng hệ thống tiêu thụ được xác định bằng công tơ mét.
2.2.2. Thử nghiệm đánh giá ăn mòn kim loại
Đánh giá hiệu quả bảo vệ ăn mòn mẫu thép CT3 được thực hiện trong 4 môi
trường tại Trạm nghiên cứu thử nghiệm biển từ 12/01/2019 đến 13/5/2019: Sân bê
tông ngoài trời, nhà mái che, Phòng đối chứng và Phòng kiểm soát ẩm.
Mẫu thử nghiệm là các tấm thép CT3 (100 x 150 x 1mm) theo ISO 8407:2009.
Khối lượng mẫu trước và sau khi thử nghiệm được xác định bằng cân phân
tích Ohaus PA213 sai số 0,001 g;
Hình 1. Modul pin mặt trời Hình 2. Modul acquy và ITM-OY8
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019 91
- Thông tin khoa học công nghệ
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả duy trì độ ẩm trong không gian kho mô phỏng
Thông số về nhiệt, ẩm và thời gian khả dĩ gây ăn mòn được trình bày ở bảng 2.
Nguyễn Đức Hùng và cộng sự đã báo cáo rằng, độ ẩm tối ưu để bảo quản VKTBKT
nằm trong khoảng 40÷60% [1]. Thời gian khả dĩ ăn mòn được xác định là khoảng
thời gian có độ ẩm tương đối lớn hơn 60%. Số liệu cho thấy, độ ẩm tương đối và
thời gian khả dĩ gây ăn mòn ở ngoài trời và nhà mái che là khá cao. Độ lệch chuẩn
lớn cũng phản ánh mức độ biến thiên rộng về độ ẩm trong ngày cũng như trong các
chu kỳ thử nghiệm. Mặc dù độ ẩm tương đối giữa nhà mái che và sân bê tông khá
tương đông nhưng thời gian khả dĩ ăn mòn của nhà mái che vẫn thấp hơn. Kết quả
này là do biến thiên độ ẩm nhà mái che nhiều hơn nên thời gian độ ẩm tương đối
nằm xa giá trị trung bình cũng nhiều hơn. Do đó mà thời gian có độ ẩm dưới 60% ở
nhà mái che cũng nhiều hơn. Độ ẩm của phòng mô phỏng kho bảo quản thấp hơn và
thấp nhất với phòng kiểm soát ẩm.
Bảng 2. Một số thông số cơ bản của các môi trường thử nghiệm
Chu Môi trưởng Độ ẩm tương Thời gian khả dĩ
Nhiệt độ, oC
kỳ thử nghiệm đối, % ăn mòn, %
Nhà mái che 25,71 ± 3,08 75,47 ± 13,52 82,99
Từ
12/1 Sân bê tông 25,17 ± 1,90 75,15 ± 8,81 95,79
đến P.đối chứng 28,36 ± 1,19 65,15 ± 4,54 87,09
14/2
P. kiểm soát ẩm 29,37 ± 1,16 51,37 ± 2,80 0
Nhà mái che 26,14 ± 3,19 77,05 ± 14,23 86,87
Từ
15/2 Sân bê tông 26,55 ± 2,38 77,21 ± 10,29 93,59
đến P.đối chứng 29,30 ± 0,95 64,32 ± 4,01 80,89
14/3
P. kiểm soát ẩm 30,30 ± 1,11 52,88 ± 3,32 0
Nhà mái che 26,68 ± 2,92 76,02 ± 11,74 86,29
Từ
15/3 Sân bê tông 27,79 ± 2,17 76,93 ± 9,39 95,32
đến P.đối chứng 29,98 ± 0,71 64,19 ± 3,40 85,28
08/4
P. kiểm soát ẩm 31,02 ± 0,87 52,19 ± 3,83 0
Nhà mái che 27,52 ± 2,66 76,51 ± 11,04 96,91
Từ
09/4 Sân bê tông 29,50 ± 2,24 75,31 ± 8,86 97,07
đến P.đối chứng 30,57 ± 0,77 65,32 ± 3,33 99,05
13/5
P. kiểm soát ẩm 32,06 ± 1,06 51,74 ± 3,49 0
92 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019
- Thông tin khoa học công nghệ
Từ bảng 2, có thể thấy mặc dù độ ẩm ngoài trời biến thiên trong phạm vi rộng
nhưng phòng kiểm soát ẩm vẫn duy trì ở mức ổn định theo cài đặt. Số liệu về thời
gian khả dĩ ăn mòn cũng minh chứng cho hiệu quả của hệ thống trong việc điều hòa
ẩm tối ưu cho phòng mô phỏng kho bảo quản. Độ ẩm thấp của phòng kiểm soát ẩm
đạt được là nhờ thiết bị ITM-OY8, còn độ ẩm của phòng đối chứng thấp hơn môi
trường ngoài có thể được giải thích do hạn chế trong việc trao đổi ẩm. Điều này
được thể hiện không những từ giá trị trung bình mà cả giá trị độ lệch chuẩn.
Theo nguyên lý lưu ẩm từ ISO 9223:2012, chỉ có nhà mái che và sân bê tông
mới gây ra ăn mòn gián đoạn vì đã tạo được màng ẩm trên bề mặt [4].
3.2. Kết quả thử nghiệm ăn mòn
Ảnh chụp các mẫu thử nghiệm đại diện trong 4 môi trường được thể hiện trên
hình 3. Quan trắc bề mặt các mẫu thử nghiệm cho thấy, chỉ sau 1 tháng các mẫu
trong nhà mái che và sân bê tông đã bị ăn mòn đáng kể và sau 2 tháng mức độ ăn
mòn đã bao phủ toàn bộ bề mặt mẫu.
Nhà mái che Sân bê tông Phòng đối chứng P. kiểm soát ẩm
Sau 1 tháng Sau 1 tháng Sau 1 tháng Sau 1 tháng
Sau 2 tháng Sau 2 tháng Sau 4 tháng Sau 4 tháng
Hình 3. Ảnh chụp mẫu thử nghiệm sau các chu kỳ thử nghiệm
Mẫu trong phòng kiểm soát ẩm không bị ăn mòn sau 4 tháng, còn mẫu trong
phòng đối chứng xuất hiện các điểm gỉ với mức độ ít hơn nhưng cũng tăng dần theo
thời gian thử nghiệm. Mẫu trong phòng kiểm soát ẩm không bị ăn mòn có thể được
giải thích do độ ẩm đã được kiểm soát trong khoảng tối ưu [1]. Mẫu trong phòng đối
chứng bị ăn mòn có thể được giải thích hoặc/và 2 nguyên nhân. Thứ nhất, mẫu vẫn
nằm trong khoảng thời gian khả dĩ gây ăn mòn cao [1]. Thứ hai, điều kiện không có
thời gian lưu ẩm thì không xảy ra ăn mòn chỉ đúng trong không khí sạch [3]. Tuy
nhiên, mặc dù ít trao đổi ẩm với môi trường, phòng đối chứng ít nhiều cũng chịu ảnh
hưởng của hơi ẩm không khí chứa tạp chất mà đặc biệt là clorua - tác nhân gây ăn
mòn. Từ đây có thể khẳng định, các kho bảo quản ven biển, trong trường hợp không
thể kiểm soát được ẩm trong giới hạn chống ăn mòn, phương án làm kín và hạn chế
trao đổi ẩm cũng được coi là hữu hiệu.
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019 93
- Thông tin khoa học công nghệ
Mức độ hình thành sản phẩm ăn mòn và tốc độ ăn mòn mẫu thép CT3 thể hiện
trên hình 4. Vì các mẫu đặt trong phòng kiểm soát ẩm không bị ăn mòn nên số liệu
không được thể hiện. Độ biến thiên khối lượng mẫu trong hình 4 sau các chu kỳ thử
nghiệm minh chứng cho mức độ ăn mòn trong hình 3 [5]. Sự hình thành sản phẩm
ăn mòn nhiều nhất với mẫu thử nghiệm trên sân bê tông (0,486%), gấp 2 lần so với
mẫu thử nghiệm trong nhà mái che (0,243%) và gấp đến 13,5 lần so với mẫu thử
nghiệm trong phòng đối chứng (0,018%). Điều này cho thấy khả năng hạn chế ăn
mòn được cải thiện đáng kể trong phòng tương đối kín. Đồ thị biến thiên khối lượng
của các mẫu tăng theo thời gian phản ánh quá trình ăn mòn vẫn đang diễn ra gần như
tuyến tính. Kết quả không hoàn toàn tuyến tính trên sân bê tông có thể được giải
thích do tác động ngẫu nhiên của mưa, gió làm sản phẩm ăn mòn bị tách khỏi mẫu.
Tốc độ ăn mòn gần như không thay đổi (ăn mòn đều) với các mẫu trong nhà mái che
và phòng đối chứng. Mẫu thử nghiệm trên sân bê tông bị ăn mòn toàn bộ bề mặt sau
1 tháng (hình 3) được minh chứng từ tốc độ ăn mòn rất cao trong hình 4. Sự suy
giảm tốc độ ăn mòn ở giai đoạn 2 có thể là do sản phẩm ăn mòn trở thành một rào
cản phần nào ăn mòn theo chiều sâu.
Hình 4. Biến thiên khối lượng và tốc độ ăn mòn theo thời gian thử nghiệm
3.3. Đánh giá lại công suất hoạt động của hệ thống
Hiệu quả bảo vệ ăn mòn của hệ thống thổi khí khô đã được minh chứng và
hoàn toàn được bảo đảm nhờ năng lượng mặt trời như trên đã bàn luận [2]. Hoạt
động của hệ thống và cụ thể là Modul thổi khí khô phụ thuộc rất nhiều vào mức trao
đổi ẩm. Rất khó để xác định được mức độ trao đổi ẩm này vì nó phụ thuộc vào điều
kiện thời tiết cụ thể (độ lệch ẩm giữa bên trong và bên ngoài, tốc độ gió, tần suất mở
cửa, độ kín của cửa, tường nhà kho...
94 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019
- Thông tin khoa học công nghệ
Bảng 3. Thống kê các thông số thực nghiệm cho P. Kiểm soát ẩm sau mỗi 48 giờ
Chu kỳ Độ ẩm Lượng Lượng Thời gian Lượng
Tải ẩm,
trung mưa, nước trao khử ẩm, điện tiêu
48 giờ lít/giờ
bình, % mm đổi, lít giờ thụ, kw
1 78,58 0 3,63 7 2,887 0,52
2 79,12 0 5,61 9 3,712 0,62
3 84,45 0 4,29 7 2,904 0,61
4 78,62 0 2,81 5 2,128 0,56
5 80,01 4,50 5,43 13 5,214 0,42
6 77,79 4,75 6,60 13 5,313 0,51
7 77,87 0,25 5,49 12 5,197 0,46
8 79,34 0 4,19 9 3,613 0,47
9 76.17 0,25 4,29 8 3,399 0,54
TB 4.70 9,222 3,819 0,523
Tuy nhiên, với việc duy trì độ ẩm 50±5 % thì lượng trao đổi ẩm có thể được
xác định gián tiếp thông qua lượng nước ngưng tụ từ thiết bị ITM-OY8. Số liệu về
mức độ tiêu thụ điện dựa trên 9 chu kỳ 48 giờ được trình bày trong bảng 3. Số liệu
cho thấy thời gian hoạt động của thiết bị rất khác nhau sau mỗi chu kỳ. Kết quả này
xuất phát từ mức độ trao đổi ẩm. Có sự phụ thuộc tương đối giữa mức độ trao đổi
ẩm với lượng mưa và độ ẩm trung bình trong các chu kỳ nhưng không hoàn toàn
tuyến tính. Kết quả này có thể giải thích do nhiều yếu tố khác khiến lượng ẩm có thể
vào phòng nhiều hơn. Ví dụ như tại các chu kỳ 5, 6, 7 (bảng 3) nằm trong các ngày
mưa, nước mưa tạt vào các khe cửa sổ đầu hồi của phòng kiểm soát ẩm do gió lớn,
cửa bị rung lắc tạo khe hở, độ trễ của thấm ẩm qua tường...). Lượng nước thu được
thể hiện mức độ trao đổi ẩm rất khác nhau và rõ ràng là thiết bị phải hoạt động nhiều
hơn khi mức trao đổi ẩm cao hơn từ đó tiêu thụ điện cũng tăng theo. Tải ẩm của thiết
bị có biến động khá nhiều có thể do tác động của chính mức độ trao đổi ẩm và tần
suất hoạt động của thiết bị.
Từ số liệu của 4 chu kỳ thử nghiệm (bảng 2) và 9 chu kỳ khảo sát thông số
thực nghiệm cho phòng kiểm soát ẩm sau mỗi 48 giờ, với phòng mô phỏng kho bảo
quản đã thiết kế, chỉ cần mỗi ngày đủ 2 giờ nắng (dựa trên yêu cầu về điện năng cần
3,819kw/48 giờ) sẽ đảm bảo cho hệ thống hoạt động. Và với Modul acquy như đã
thiết kế, trong trường hợp lý tưởng, lượng dự trữ có thể đến 7 ngày.
4. KẾT LUẬN
- Có thể sử dụng Pin mặt trời để cung cấp nguồn điện cho thiết bị thổi khí khô
để bảo vệ ăn mòn có hiệu quả cho VKTBKT bằng phương thức kiểm soát ẩm trong
các kho bảo quản vùng biển đảo.
- Hệ thống được thiết kế có thể kiểm soát ẩm cho không gian kho 165 m3 với
điều kiện không dưới 2 giờ nắng mỗi ngày và lượng dự trữ được 7 ngày.
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019 95
- Thông tin khoa học công nghệ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Đức Hùng, Nguyễn Minh Thái, Kỹ thuật xử lý không khí ẩm, Nhà
xuất bản Khoa học kỹ thuật, 2007.
2. Phạm Duy Nam, Xvichich A.A., Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố khí
hậu nhiệt đới tới trạng thái kỹ thuật của VKTBKT Phòng không - Không quân,
Đề tài UBPH mã số T-2.1, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga, năm 2010, 2018.
3. Lê Thị Hồng Liên, Ăn mòn và phá huỷ vật liệu kim loại trong môi trường khí
quyển nhiệt đới Việt Nam, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 2012, 50(6):695-
823.
4. ISO 9223:2012, Corrosion of metals and alloys - Corrosivity of atmospheres -
Classification, determination and estimation.
5. Nguyễn Huy Dũng, Lepingle V., Louis G., Đồng Văn Thu, Ăn mòn lớp mạ
hợp kim ZnNi trong môi trường tự nhiên, Tạp chí Khoa học và Công nghệ,
2010, 48(3A):7-16.
Nhận bài ngày 03 tháng 6 năm 2019
Phản biện xong ngày 17 tháng 8 năm 2019
Hoàn thiện ngày 27 tháng 8 năm 2019
(1)
Chi nhánh Ven Biển, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
96 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019
- Thông tin khoa học công nghệ
PHÂN TÍCH DẤU HIỆU HƯ HỎNG SĂM BỊT KÍN KHOANG LÁI
MÁY BAY HỌ SU VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC
NGÔ CAO CƯỜNG (1), CHU THANH BÌNH (1), SEREDA V.N. (1), NGUYỄN THU HOÀI (1)
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Máy bay Su-27, Su-30 là một trong các loại máy bay chiến đấu chủ lực của
không quân Việt Nam. Tuy nhiên trong quá trình khai thác sử dụng dưới tác động
của khí hậu nhiệt đới các cụm chi tiết và vật liệu bị hư hỏng.
Săm bịt kín khoang lái trên các loại máy bay họ Su là một chi tiết kỹ thuật
đảm bảo áp suất và nhiệt độ trong khoang lái cho phi công khi máy bay vận hành. Ở
độ cao 10 km nhiệt độ vào khoảng -54oC và áp suất là 0,302 atm, nếu bay ở độ cao
17 km thì nhiệt độ có thể -80oC. Nếu săm bịt kín khoang lái trong một tình huống
nào đó bị hư hỏng không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật sẽ gây nguy hiểm cho chuyến
bay và tính mạng của phi công. Theo nhà sản xuất, đối với cao su kỹ thuật trong
điều kiện ôn đới, sử dụng sau 7 năm mới phải thay thế. Tuy nhiên trong thực tế của
điều kiện nhiệt đới, chỉ sau 3 năm đã phải thay thế, đặc biệt một số vùng nóng ẩm
cao có thể sau 2 năm đã phải thay thế.
Xuất phát từ thực tế đó chúng tôi tiến hành khảo sát đánh giá mức độ hư
hỏng của săm bịt kín buồng lái máy bay họ Su tại ba sân bay Sao Vàng; Phù Cát;
Biên Hòa và ban đầu tìm kiếm nguyên nhân gây hư hỏng làm cơ sở đưa ra các đề
xuất khắc phục.
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Săm bịt kín buồng lái máy bay họ Su khai thác tại sân bay Sao Vàng; Phù Cát
và Biên Hòa.
2.2. Vật liệu nghiên cứu
Các mẫu lấy nấm sợi trên vị trí hư hỏng săm bịt kín máy bay họ Su tại ba sân
bay Sao Vàng; Phù Cát; Biên Hòa (thời gian lần lượt 6/2015; 8/2015 và 11/2015). Các
mẫu được bảo quản và vận chuyển về Phân viện Công nghệ sinh học, Trung tâm
Nhiệt đới Việt - Nga để phân lập và phân tích.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp lấy mẫu và phân lập nấm sợi: Sử dụng tăm bông sạch đã khử
trùng quết lên bề mặt săm bịt kín các vị trí có dấu hiệu hư hỏng, thu đầu tăm và cho
vào bình chứa sẵn nước cất khử trùng bổ sung 0.005% Tween 80, lắc 200 vòng/ phút
trong 30 phút. Hút 0,1 ml dịch và dàn đều trên đĩa chứa môi trường Czapek-Dox
(g/l): saccharose 30; MgSO4 0,5; K2HPO4 1; KCl 0,5; NaNO3 2; FeNO3 0,01; thạch
20; nước 1000 ml; pH 7,3. Nuôi ở 28oC trong 48-72 giờ. Các khuẩn lạc riêng rẽ
được tách riêng, làm sạch trên môi trường Czapek-Dox [1].
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019 97
- Thông tin khoa học công nghệ
3. KẾT QUẢ BÀN LUẬN
3.1. Kết quả khảo sát mức độ hư hỏng săm bịt kín khoang lái máy bay họ
Su tại sân bay Sao Vàng, Phù Cát và Biên Hòa
Qua khảo sát tại ba sân bay cho thấy một số vị trí trên săm bịt kín có dấu hiệu
hư hỏng được thể hiện trên hình 1.
Hình 1. Các vị trí hư hỏng của săm bịt kín trong buồng lái máy bay Su
(mũi tên chỉ vị trí hỏng)
Từ các vị trí khảo sát và trên ảnh cho thấy lớp phủ bảo vệ bị hư hỏng (hình 1h,
1i), bị bào mòn (hình 1a-1g). Nguyên nhân hư hỏng săm bịt kín gây ra bởi hoạt động
cơ học khi kính buồng lái được hạ xuống và trượt lên để cố định đối với máy bay họ
Su được loại trừ vì chốt cố định nằm ngoài phía săm bịt kín.
Trong quá trình khảo sát, đánh giá những dấu hiệu hư hỏng của săm bịt kín ghi
nhận một vài trường hợp chỗ hư hỏng của săm bịt kín được khắc phục bằng miếng
dán để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cho vận hành bay (hình 2).
Hình 2. Vị trí săm bịt kín trên máy bay họ SU bị hư hỏng được khắc phục
bằng miếng dán (mũi tên chỉ vị trí miếng dán)
98 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019
- Thông tin khoa học công nghệ
Thực tế khi sử dụng một số loại máy bay ở vùng khí hậu nhiệt đới sau khoảng
3-4 năm sử dụng, một số vị trí trên săm bịt kín bị hư hỏng. Tuy nhiên việc khắc phục
hay sửa chữa cục bộ tại các vị trí hư hỏng đó là điều mà RTE (hướng dẫn vận hành
và an toàn bay) không cho phép đối với máy bay [2]. Cách khắc phục hay sửa chữa
hư hỏng có thể thực hiện bằng cách tháo săm bịt kín ra khỏi kính buồng lái loại bỏ
lớp chất kết dính bảo vệ sau đó dán bằng keo 88NP (88NP là một loại keo chuyên
dùng để dán các loại cao su và các vật liệu khác do Liên bang Nga sản xuất) hoặc
khôi phục theo khuyến nghị trong hướng dẫn [2].
Trước đây, một số nhà nghiên cứu đã cho rằng nhiệt độ và vi sinh vật là
nguyên nhân dẫn đến phá hủy lớp keo (23-CA) bảo vệ bề mặt của săm bịt kín. Sự
xuất hiện của vi sinh vật trên bề mặt săm bịt kín và sự lão hóa của lớp keo bảo vệ
săm bịt kín làm tăng độ bám dính của săm bịt kín. Điều đó dẫn đến sự phá hủy dần
lớp phủ bề mặt trong quá trình đóng mở cửa và trượt để cố định cửa. Một nguyên
nhân khác góp phần phá hủy săm bịt kín được cho là yếu tố ozon [3, 4].
Các dấu hiệu hư hỏng săm bịt kín khoang lái máy bay được phân tích đánh giá
và xác định vị trí đặc trưng. Kết quả cho thấy một số khu vực thường xuất hiện sự
hư hỏng của săm bịt kín khoang lái thể hiện trong hình 3 và hình 4.
Hình 3. Các vị trí trên săm bịt kín khoang lái bị hư hỏng phổ biến máy bay
một người lái (mũi tên chỉ các vị trí hư hỏng)
Hình 4. Các vị trí trên săm bịt kín khoang lái bị hư hỏng phổ biến máy bay
hai người lái (mũi tên chỉ các vị trí hư hỏng)
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019 99
- Thông tin khoa học công nghệ
Các vị trí hư hỏng của săm bịt kín tương ứng với khu vực chốt cửa ở phần
khung máy bay, vị trí này phi công, nhân viên kỹ thuật thường xuyên bám tay trong
quá trình lên xuống. Một giả thuyết được đưa ra có thể sự phá hủy lớp keo phủ bề
mặt săm bịt kín một phần là do vi sinh vật. Để tìm hiểu và chứng minh điều này đã
tiến hành lấy mẫu vi sinh tại các vị trí hư hỏng trên săm bịt kín, các vị trí tương ứng
trên khung thép máy bay và các khu vực lân cận để phân lập và phân tích.
3.2. Kết quả phân lập nấm sợi trên các vị trí hư hỏng trên săm bịt kín
buồng lái máy bay tại sân bay Sao Vàng, Phù Cát và Biên Hòa
Qua khảo sát trên các máy bay họ Su tại ba sân bay Sao Vàng, Phù Cát và
Biên Hòa 41 mẫu đã được thu thập. Các sân bay ở các khu vực có điều kiện khí hậu
khác nhau, cơ bản đặc trưng cho khí hậu miền Bắc - Trung - Nam.
Kết quả phân lập cho thấy tất cả các mẫu được lấy trên săm bịt kín khoang lái
hay vị trí tương ứng trên khung máy bay đều xuất hiện nấm sợi. Mỗi mẫu có từ 4 - 6
chủng loại nấm sợi khác nhau được ghi nhận (hình 5).
SV2 SV9 BH6T BH2
Hình 5. Nấm xuất hiện trên vị trí khảo sát của buồng lái máy bay Su 30-MK
SV2 - bề mặt kim loại, bên trái và nửa trên buồng lái máy bay (sân bay Sao Vàng)
SV9 - bề mặt kim loại, bên phải và nửa trên buồng lái máy bay (sân bay Sao Vàng)
BH6T- bề mặt săm bịt kín, bên trái ghế ngồi thứ 2 của phi công (sân bay Biên Hòa)
BH2- bề mặt săm bịt kín, chính giữa ghế ngồi trước(sân bay Biên Hòa)
Qua định danh bằng phương pháp hình thái ghi nhận được 4 chi nấm:
Aspergillus sp.; Penicillium sp.; Trichoderma sp.; Chaetomium sp.; bốn chi này
thuộc ngành Ascomycota. Loài Aspergillus niger thuộc chi Aspergillus xuất hiện ở
cả ba sân bay khảo sát. Tại các vị trí hay tiếp xúc với tay của phi công và cán bộ kỹ
thuật xuất hiện cả 4 chi nêu trên, tại các vị trí khác ít có sự tiếp xúc với tay phi công
và cán bộ kỹ thuật chi Penicillium được ghi nhận là chủ yếu. Chi nấm này cũng
được phát hiện trong mẫu không khí lấy trong khoang buồng lái máy bay tại sân bay
Sao Vàng. Chi Chaetomium chủ yếu được tìm thấy tại các mẫu có bàn tay của phi
công và nhân viên kỹ thuật tiếp xúc. Theo Mohamed và cộng sự, Penicillium
chrysogenum và Aspergillus niger phân lập từ mủ cao su có khả năng phá hủy cao
su [5], theo Seephueak và cộng sự, chi Chaetomium được phân lập trên cành cây cao
su [6], trong khi đó Wiley và cộng sự (2010) cho rằng Chaetomium cũng có thể gây
phá hủy cao su.
100 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019
- Thông tin khoa học công nghệ
Để xác định nấm sợi phân lập được trên các mẫu đã ăn sâu vào cao su hay chỉ
sinh trưởng trên lớp bụi bám trên bề mặt săm bịt kín chúng tôi tiến hành lấy lại mẫu
sau khi đã tẩy bằng cồn 90% các vị trí đã lấy trước đó trên săm bịt kín. Kết quả phân
lập cho thấy hầu hết các mẫu lấy lại đều không thấy sự xuất hiện của nấm sợi, chỉ
duy nhất mẫu PC8 (mẫu lấy trên săm bịt kín máy bay tại sân bay Phù Cát, lấy lại vị
trí PC3) có sự xuất hiện của nấm sợi. Có thể thấy rằng nấm sợi cơ bản sinh trưởng
phát triển trên bụi bẩn bám trên bề mặt săm bịt kín khoang lái mà chưa ăn sâu vào
vào vật liệu. Tuy nhiên theo một số nhà khoa học Sato, Nayanashree và cộng sự một
số enzym như: enzym lascase, mangan perosidase… có thể cắt liên kết tạo thành các
monome từ hợp phần cao su [7, 8]. Trong nghiên cứu này chúng tôi chưa có các
thực nghiệm sâu hơn để có thể đưa ra khả năng phá hủy cao su của các chủng nấm
sợi phân lập được.
4. KẾT LUẬN
- Săm bịt kín khoang lái máy bay họ Su thường hư hỏng sau khoảng 2-3 năm
sử dụng trong điều kiện Việt Nam. Các vị trí hư hỏng thường xuất hiện tại nơi
thường xuyên tiếp xúc với tay của phi công và cán bộ kỹ thuật. Hiện tượng này xuất
hiện ở cả 03 sân bay khảo sát.
- Kết quả phân lập ghi nhận 4 chi nấm sợi chủ yếu: Aspergillus sp.;
Penicillium sp.; Trichoderma sp.; Chaetomium sp.; trong các chi nấm sợi phân lập
có một số chi có khả năng phá hủy cao su.
- Các chủng nấm sợi cơ bản sinh trưởng phát triển trên lớp bụi bám bề mặt
săm bịt kín, có 01 mẫu có sự xuất hiện nấm sợi sau khi đã được tẩy sạch lớp bề mặt
bằng cồn 90%.
* Kiến nghị
Có thể làm sạch bề mặt săm bịt kín bằng cồn với tần suất 1 lần/tuần (các vị trí
khuyến nghị trong hình 6 và hình 7).
Cần loại bỏ săm bịt kín bị hư hỏng và có dấu hiệu phá hủy bởi vi sinh vật.
Hình 6. Ảnh thể hiện các khu vực bắt Hình 7. Ảnh thể hiện các khu vực bắt
buộc phải xử lý bằng hợp chất diệt buộc phải xử lý bằng hợp chất diệt
khuẩn trên máy bay một chỗ ngồi khuẩn trên máy bay hai chỗ ngồi
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019 101
- Thông tin khoa học công nghệ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Ngô Cao Cường, Vũ Thị Hạnh Nguyên, Đinh Thị Mỹ Linh, Phí Quyết Tiến,
Nguyễn Văn Đức, Nguyễn Thu Hoài, Đánh giá thành phần loài và phân loại
nấm gây hại trên chi tiết kính trong thiết bị quan sát quân sự tại Xuân Mai, Hà
Nội, Hội nghị NXB. Khoa học tự nhiên và Công nghệ, 2018, tr.1060-1066.
2. Руководство по технической эксплуатации самолета марки Су, кн. 3/2,
056.50.00.
3. Материалы научно-практической конференции «Обеспечение
эффективности и качества послепродажного обслуживания самолетов
марки «Су» во Вьетнаме», Ханой, 2006.
4. Карпов В.А., Свитич А.А., Середа В.Н., Фам Зуи Нам, Результаты
анализа технического состояния самолетов 4-го поколения за 20-ти
летний период эксплуатации в тропиках Вьетнама, Журнал
тропических наук и технологий, Ханой, 10/2017, №12.
5. Mohamed N.H. et al., Biodegradation of Natural Rubber Latex of Calotropis
procera by Two Endophytic Fungal Species, J. Bioremediat
Biodegrad 8.380.2017:2.
6. Seephueak P. et al., Diversity of saprobic fungi on decaying branch litter of
the rubber tree (Hevea brasiliensis), Mycosphere, 2011, 2(4):307-330.
7. Sato, Shin, Degradation of cis-1, 4-Polyisoprene Rubbers by White Rot Fungi
and Manganese Peroxidase-catalyzed Lipid Peroxidation, Kyoto University,
2005, tr. 1-70.
8. Nayanashree G., Thippeswamy B., Natural rubber degradation by laccase and
manganese peroxidase enzymes of Penicillium chrysogenum, International
journal of environmental science and technology, 2015, 12(8):2665-2672.
Nhận bài ngày 15 tháng 01 năm 2019
Phản biện xong ngày 16 tháng 9 năm 2019
Hoàn thiện ngày 23 tháng 9 năm 2019
(1)
Phân viện Công nghệ sinh học, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
102 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 19, 11 - 2019
nguon tai.lieu . vn
