intTypePromotion=1
ADSENSE

Nghiên cứu ứng dụng nguồn sáng đèn led tập trung cá trên tàu lưới vây xa bờ ở tỉnh Quảng Nam

Chia sẻ: Thi Thi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

37
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài báo trình bày kết quả đánh bắt thử nghiệm đèn Led tập trung cá trên tàu lưới vây ở Quảng Nam nhằm xác định các thông số tối ưu của việc trang bị nguồn sáng, bố trí góc treo đèn, mức tiêu hao nhiên liệu của máy phát điện phục vụ chiếu sáng và hiệu quả khai thác trong chuyến biển.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu ứng dụng nguồn sáng đèn led tập trung cá trên tàu lưới vây xa bờ ở tỉnh Quảng Nam

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> <br /> Số 2/2016<br /> <br /> THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NGUỒN SÁNG ĐÈN LED TẬP TRUNG CÁ<br /> TRÊN TÀU LƯỚI VÂY XA BỜ Ở TỈNH QUẢNG NAM<br /> APPLIED STUDY LED LIGHT SOURCE CONCENTRATED FISH<br /> ON SHORE PURSE SEINE VESSEL IN QUANG NAM PROVINCE<br /> Nguyễn Đức Sĩ1<br /> Ngày nhận bài: 28/9/2015; Ngày phản biện thông qua: 21/01/2016; Ngày duyệt đăng: 15/6/2016<br /> <br /> TÓM TẮT<br /> Bài báo trình bày kết quả đánh bắt thử nghiệm đèn Led tập trung cá trên tàu lưới vây ở Quảng Nam nhằm<br /> xác định các thông số tối ưu của việc trang bị nguồn sáng, bố trí góc treo đèn, mức tiêu hao nhiên liệu của máy<br /> phát điện phục vụ chiếu sáng và hiệu quả khai thác trong chuyến biển.<br /> Trong 3 chuyến biển thử nghiệm đèn Led, với ba lần thay đổi công suất nguồn sáng và thay đổi góc treo<br /> đèn thì công suất nguồn sáng 2,632 kW ứng với góc treo đèn 500 cho hiệu quả đánh bắt cao nhất.<br /> Mức tiêu hao nhiêu liệu của máy phát điện phục vụ chiếu sáng đèn Led tiết kiệm được 78,5% nhiên liệu<br /> so với tàu đối chứng sử dụng nguồn sáng đèn cao áp.<br /> Hiệu quả khai thác tính trên đơn vị dầu tiêu thụ của tàu thực nghiệm sử dụng đèn Led cao hơn 6,8 lần so<br /> với tàu đối chứng sử dụng nguồn sáng đèn cao áp.<br /> Từ khóa: đèn cao áp, đèn Led, máy phát điện<br /> ABSTRACT<br /> The paper presents test results caught fish LED focus on purse seiners in Quang Nam in order to<br /> determine the optimal parameters of the fitted light, hanging light angle layout, the fuel consumption of the<br /> machine generator service and efficient lighting during sea mining.<br /> In experiment 3 LED fishing trips, with three times the capacity of the light source changes and change<br /> the angle hanging lamp light source power 2,632 kW with 500 lamps hanging corner to catch the highest<br /> efficiency.<br /> Fuel consumption rate of the generator serves LED lighting saves fuel 78.5% compared with the control<br /> vessels using high-pressure lamp light source.<br /> Extraction efficiency per unit of ship oil consumption LED experimental use 6.8 times higher than the<br /> control vessels using high-pressure lamp light source.<br /> Keywords: high-pressure lamps, LED lamps, Generators<br /> I. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Nghề lưới vây kết hợp ánh sáng ở Quảng<br /> Nam có 351 tàu thuyền, trong đó 236 tàu thuyền<br /> công suất từ 50 CV trở lên, chiếm tỷ lệ 5,7%<br /> tổng số tàu thuyền toàn tỉnh, hoạt động ở tuyến<br /> lộng và tuyến khơi. Tuy nhiên, do công nghệ<br /> 1<br /> <br /> khai thác lạc hậu, chi phí chuyến biển cao,<br /> nhất là chi phí nhiên liệu chiếm 50 - 60% trong<br /> tổng số chi phí nên hiệu quả kinh tế thấp.<br /> Trang bị nguồn sáng trên tàu lưới vây của<br /> ngư dân Việt Nam nói chung và Quảng Nam<br /> nói riêng, chậm được đổi mới về công nghệ<br /> <br /> Viện Khoa học và Công nghệ khai thác thủy sản – Trường Đại học Nha Trang<br /> <br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 69<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> để theo kịp tốc độ phát triển của nghề đánh<br /> cá kết hợp ánh sáng trên thế giới. Tàu thuyền<br /> đánh cá kết hợp ánh sáng có sự cạnh nhau<br /> quyết liệt về trang bị nguồn sáng. Qua tìm hiểu<br /> chúng tôi nhận thấy đa số thuyền trưởng đều<br /> cho rằng trang bị nguồn sáng mạnh chừng<br /> nào, thì đánh cá được nhiều chừng ấy, trong<br /> khi đó, việc trang bị ngư cụ như thế nào để<br /> phù hợp với việc tăng công suất nguồn sáng<br /> thì ngư dân chưa quan tâm, chưa có sự điều<br /> chỉnh nào về chiều dài lưới khi tăng công suất<br /> nguồn sáng.<br /> Nguồn sáng ngư dân sử dụng trên tàu lưới<br /> vây xa bờ ở Quảng Nam đa số là loại bóng đèn<br /> cao áp có công suất 1000W, mỗi tàu trang bị<br /> từ 20 đến 30 bóng với tổng công suất nguồn<br /> sáng từ 20 - 30kW và có xu hướng ngày càng<br /> tăng số lượng bóng đèn. Số lượng bóng đèn<br /> càng nhiều đòi hỏi máy phát điện có công suất<br /> càng lớn, do đó mức tiêu hao nhiên liệu phục<br /> vụ phát sáng tập trung cá càng cao.<br /> Các nước có nghề cá phát triển như Nhật<br /> Bản, Hàn Quốc hầu như đã thay thế toàn bộ<br /> nguồn sáng bóng đèn cao áp bằng nguồn sáng<br /> đèn Led, và có xu hướng chung là đưa nguồn<br /> sáng ngầm xuống nước. Nguồn sáng bằng<br /> đèn Led được xác định là loại nguồn sáng tiết<br /> kiệm được rất nhiều chi phí về nhiên liệu, thân<br /> thiện với môi trường và cho năng suất đánh<br /> bắt cao hơn so với nguồn sáng sử dụng bóng<br /> đèn cao áp.<br /> Tuy nhiên, ở Việt Nam việc xuất hiện nguồn<br /> sáng đèn Led trên tàu lưới vây còn rất hạn chế,<br /> đang ở trong giai đoạn nghiên cứu thử nghiệm<br /> hiệu quả sử dụng nguồn sáng này. Giá thành<br /> đèn Led có công suất lớn còn cao, rất ít ngư<br /> dân biết thông tin về loại nguồn sáng này.<br /> Do đó, việc cập nhật thông tin, nghiên cứu<br /> sử dụng và chuyển giao công nghệ đèn Led<br /> cho ngư dân đánh cá kết hợp ánh sáng là vấn<br /> đề hết sức cấp thiết, tạo điều kiện cho ngư dân<br /> có cơ hội tiếp cận công nghệ mới về ánh sáng<br /> nhân tạo, giảm tiêu hao nhiên liệu phát sáng,<br /> tăng hiệu quả đánh bắt và tăng thu nhập.<br /> <br /> 70 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG<br /> <br /> Số 2/2016<br /> II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br /> 1. Đối tượng nghiên cứu<br /> Hiệu quả sử dụng đèn Led trong nghề lưới<br /> vây xa bờ ở Quảng Nam.<br /> 2. Phương pháp nghiên cứu<br /> 2.1. Phương pháp bố trí nguồn sáng Led thử nghiệm:<br /> Tàu được chọn làm mẫu bố trí hệ thống<br /> đèn Led là tàu lưới vây xa bờ, có công suất<br /> máy chính 450CV. Trang bị hợp lý đèn Led<br /> trên tàu lưới vây thực nghiệm có phạm vi chiếu<br /> sáng tương ứng với phạm vi chiếu sáng của<br /> nguồn sáng tàu đối chứng, cần phải tính số<br /> lượng bóng đèn trên tàu theo công thức:<br /> (1)<br /> Trong đó: n - số lượng bóng đèn<br /> ETB: độ rọi trung bình tính theo phương<br /> nằm ngang từ vị trí đặt nguồn sáng đến vị trí<br /> độ rọi 1lux.<br /> S: diện tích bề mặt được chiếu sáng theo<br /> phương nằm ngang (m2)<br /> k: hệ số sử dụng, phụ thuộc hiệu suất<br /> quang của bộ đèn và phương án bố trí đèn,<br /> thường lấy từ 2 ÷ 3. Chọn k = 2; Ф - Quang<br /> thông bóng đèn (lumen).<br /> Số lượng bóng đèn Led tính theo công<br /> thức (1) được bố trí làm 3 đợt thực nghiệm<br /> trong 3 chuyến biển như sau:<br /> - Chuyến biển thứ nhất: Trang bị 15 bóng<br /> đèn Led, công suất mỗi bóng là 100W, được<br /> bố trí ở 2 bên cabin tàu, mỗi bên 6 bóng; bố<br /> trí 3 bóng ở phía sau lái. Độ cao treo đèn 5m,<br /> góc treo đèn 450. Tổng công suất nguồn sáng<br /> là 1,5kW.<br /> - Chuyến biển thứ hai: Số lượng đèn Led<br /> bố trí tăng lên 14 bóng so với chuyến biển thứ<br /> nhất, nâng tổng số bóng đèn Led lên 29 bóng,<br /> được phân bố về 2 phía cabin tàu, mỗi bên<br /> 11 đèn pha Led cùng với 7 bóng tuýp Led đặt<br /> trên giá đèn. Độ cao treo đèn của pha đèn Led<br /> không thay đổi, máng đèn tuýp Led đặt ở độ<br /> cao 4,5m so với đợt thử nghiệm lần 1, góc<br /> treo đèn 480. Tổng công suất nguồn sáng là<br /> 2,368 kW.<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> <br /> Số 2/2016<br /> <br /> - Chuyến biển thứ ba: Số lượng đèn Led<br /> <br /> kết hợp quan sát mật độ cá tập trung trên máy<br /> <br /> được tăng lên 11 bóng, nâng tổng số lượng<br /> <br /> dò cá và sản lượng đánh bắt thực tế, chúng tôi<br /> <br /> đèn Led bố trí trên tàu là 40 bóng. Trong đó, 11<br /> <br /> xác định được công suất nguồn sáng, độ cao<br /> <br /> pha đèn Led cùng với 1 máng đèn 5 tuýp Led<br /> <br /> treo đèn và góc treo đèn tối ưu.<br /> <br /> bố trí ở mỗi bên cabin tàu, 8 tuýp Led bố trí trên<br /> <br /> 2.3.2. Đánh giá mức tiêu hao nhiên liệu phục<br /> <br /> 2 máng đèn sau đuôi tàu. Có 18 pha Led đặt ở<br /> <br /> vụ phát sáng đèn Led<br /> <br /> độ cao 5m; 4 pha Led và 10 tuýp Led đặt ở độ<br /> cao 4,5m, góc treo đèn là 500. Tổng công suất<br /> nguồn sáng thử nghiệm lần 3 là 2,632 kW.<br /> Từ vị trí chiếu sáng trên mặt nước ứng với<br /> các khoảng cách 0m; 5m; 10m, 15m, 20m vv…<br /> đo từ mạn tàu, thả đĩa Secchi xuống nước theo<br /> từng độ sâu khác nhau, đọc giá trị độ trong của<br /> nước biển khi không còn nhìn thấy màu trắng<br /> của đĩa. Số lần đo: 15 lần<br /> Thể tích vùng nước được chiếu sáng trên<br /> tàu thử nghiệm tính gần đúng theo công thức:<br /> (2)<br /> Trong đó: di: khoảng cách theo phương<br /> nằm ngang tính từ vị trí đặt nguồn sáng đến vị<br /> trí Lux kế chỉ 1 lux; hi: độ sâu tính từ mặt nước<br /> được chiếu sáng đến vị trí độ rọi bằng 1 lux.<br /> 2.2. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu<br /> Trên tàu đối chứng và tàu thực nghiệm hệ<br /> thống đèn Led, bố trí cán bộ kỹ thuật đi theo<br /> để ghi chép số liệu về ngư trường, vị trí đánh<br /> bắt, thời gian thắp đèn, thời điểm vây lưới, sản<br /> lượng từng loài... Dựa trên những số liệu ghi<br /> chép qua các chuyến biển thử nghiệm, đánh<br /> <br /> Đánh giá mức độ tiêu hao nhiên liệu chạy<br /> máy phát điện phục vụ chiếu sáng tập trung cá<br /> trên tàu thử nghiệm sử dụng đèn Led dựa vào<br /> định mức tiêu hao nhiên liệu: 200g nhiên liệu/<br /> mã lực/giờ chiếu sáng * số giờ chiếu sáng/đêm<br /> * 60% công suất định mức.<br /> So sánh mức tiêu hao nhiên liệu chạy máy<br /> phát điện của tàu thử nghiệm sử dụng đèn Led<br /> và tàu đối chứng sử dụng đèn cao áp, trong<br /> một đêm phát sáng sẽ xác định được mức tiết<br /> kiệm nhiên liệu giữa hai tàu.<br /> 2.3.3. Đánh giá về hiệu quả khai thác<br /> Xác định hiệu quả khai thác của tàu thử<br /> nghiệm đèn Led và tàu đối chứng dựa vào chỉ<br /> tiêu sản lượng trên đơn vị dầu tiêu thụ trong từng<br /> chuyến biển. Sản lượng đánh bắt của chuyến<br /> biển được xác định thông qua số mẻ lưới đánh<br /> bắt. mMức tiêu hao nhiên liệu của động cơ chạy<br /> máy phát điện được xác định theo mức tiêu hao<br /> nhiên liệu qua mỗi đêm phát sáng.<br /> 2.4. Phương tiện, dụng cụ nghiên cứu: Máy đo<br /> độ rọi: Lux kế có thang đo: x 200; x 2000; x<br /> 20.000 lux; dây đầu dò đo độ rọi dưới nước:<br /> <br /> giá hiệu quả khai thác, hiệu quả sử dụng nhiên<br /> <br /> Tự chế; đĩa Secchi; máy quay phim; máy ảnh;<br /> <br /> liệu của tàu thực nghiệm và tàu đối chứng.<br /> <br /> thước đo góc.<br /> <br /> Xử lý số liệu theo thống kê mô tả trên phần<br /> <br /> 2.5. Thời gian thử nghiệm: Đợt 1: Từ ngày<br /> <br /> mềm Microsoft Excel 2003.<br /> <br /> 10/11/2014 - 30/11/2014; đợt 2: 06/4/2015 -<br /> <br /> 2.3. Phương pháp đánh giá hiệu quả sử dụng<br /> <br /> 26/4/2015; đợt 3: 06/7/2015 - 25/7/2015.<br /> <br /> nguồn sáng đèn Led<br /> <br /> Vị trí ngư trường đánh bắt: Vĩ độ j = 15030’<br /> <br /> 2.3.1. Đánh giá về thông số kỹ thuật nguồn<br /> <br /> ÷ 15040’ N; kinh độ l = 113059’÷114034’ E. Độ<br /> <br /> sáng: Trên cơ sở xác định độ rọi của nguồn<br /> <br /> trong nước biển đo theo đĩa Secchi lấy mức<br /> <br /> sáng đèn Led sau 3 chuyến biển thử nghiệm<br /> <br /> trung bình 30m.<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 71<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> <br /> Số 2/2016<br /> <br /> III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU<br /> 1. Thông số nguồn sáng đèn Led trên tàu tàu thử nghiệm<br /> Bảng 1. Thông số nguồn sáng đèn Led tàu thử nghiệm<br /> Thử nghiệm<br /> <br /> Tổng công suất<br /> nguồn sáng (kW)<br /> <br /> Độ cao<br /> treo đèn (m)<br /> <br /> Góc treo đèn<br /> (độ)<br /> <br /> Diện tích<br /> chiếu sáng (m2)<br /> <br /> Thể tích<br /> chiếu sáng (m3)<br /> <br /> Chuyến 1<br /> Chuyến 2<br /> Chuyến 3<br /> <br /> 1,50<br /> 2,368<br /> 2,632<br /> <br /> 5,0<br /> 5,0<br /> 5,0<br /> <br /> 45<br /> 48<br /> 50<br /> <br /> 1095<br /> 1163<br /> 1185<br /> <br /> 26.166<br /> 21.195<br /> 22.896<br /> <br /> Bảng 2. Thông số nguồn sáng đèn cao áp tàu đối chứng<br /> Thử nghiệm<br /> <br /> Tổng công suất<br /> nguồn sáng (kW)<br /> <br /> Độ cao<br /> treo đèn (m)<br /> <br /> Góc treo đèn<br /> <br /> Diện tích<br /> chiếu sáng (m2)<br /> <br /> Thể tích<br /> chiếu sáng (m3)<br /> <br /> Chuyến 1<br /> Chuyến 2<br /> Chuyến 3<br /> <br /> 15<br /> 15<br /> 15<br /> <br /> 4,5<br /> 4,5<br /> 4,5<br /> <br /> 360<br /> 360<br /> 360<br /> <br /> 7.793<br /> 8.070<br /> 7.635<br /> <br /> 31.662<br /> 26.166<br /> 24.858<br /> <br /> Hình 1. Phân bố độ rọi nguồn sáng tàu thử nghiệm đèn Led đo lần 1<br /> <br /> Hình 2. Nguồn sáng đèn Led tập trung cá<br /> <br /> 72 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> <br /> Số 2/2016<br /> <br /> Hình 3. Phân bố độ rọi nguồn sáng tàu thử nghiệm đèn Led đo lần 2<br /> <br /> Hình 4. Phân bố độ rọi nguồn sáng tàu thử nghiệm đèn Led đo lần 3<br /> <br /> Hình 5. Độ rọi nguồn sáng tàu đối chứng đo lần 1<br /> <br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 73<br /> <br />
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2