Các nhà khoa học trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội, vừa nghiên cứu thành công máy chữa cháy rừng hoạt động ở những nơi có địa hình phức tạp, chất chữa cháy rừng là không khí tại chỗ. Mỗi năm ở Việt Nam xảy ra hàng trăm vụ cháy thiêu hủy hàng ngàn ha rừng, trong đó các đám cháy rừng thường xảy ra ở...
Các nhà khoa học trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội, vừa nghiên cứu thành công máy chữa cháy rừng hoạt động ở những nơi có địa hình phức tạp, chất chữa cháy rừng là không khí tại chỗ.
Mỗi năm ở Việt Nam xảy ra hàng trăm vụ cháy thiêu hủy hàng ngàn ha rừng, trong đó các đám cháy rừng thường xảy ra ở những nơi có địa hình phức tạp, độ dốc lớn, xa nguồn nước, giao thông khó khăn.
Từ thực tế trên, tiến sĩ Dương Văn Tài và các nhà khoa học trường Đại học Lâm nghiệp đã thiết kế nên loại máy chạy bằng sức gió được thiết kế gọn nhẹ và dễ sử dụng ngay cả ở địa hình phức tạp.
"Tính năng của máy thổi gió này giống như một quạt gió cao áp, tích hợp với một động cơ xăng chuyên dùng trong lâm nghiệp với tốc độ 7.000 vòng/phút. Với một cái quạt gió với một động cơ chuyên dùng, nhóm đã chế tạo ra thiết bị có lưu lượng không khí rất lớn", tiến sĩ Tài nói.
Chiếc máy hoạt động dựa trên trục động cơ được nối với trục cánh quạt gió bằng trục nối. Khi động cơ hoạt động dẫn đến chuyển động quay của cánh quạt gió.
Quạt gió được thiết kế đặc biệt để tạo ra lưu lượng, vận tốc và áp lực không khí lớn, khi thổi dòng khí có lưu lượng và áp lực lớn vào đám cháy thì không khí tác dụng làm loãng nồng độ khí cháy xuống dưới điểm cháy, đồng thời giảm nhiệt độ cháy, xuống dưới điểm cháy, từ đó đám cháy được dập tắt.
"Trung Quốc từng áp dụng thiết bị chữa cháy bằng sức gió nhưng tọng lượng nặng, lưu lượng nhỏ và áp lực không đủ. Công suất của máy chữa cháy bằng sức gió do nhóm chế tạo lên đến 4,5 kW", tiến sĩ Tài nói thêm.
Chiếc máy chữa cháy rừng bằng sức gió có thể dập tắt đám cháy ở mặt đất, chiều cao ngọn lửa 2,5m. Loại máy này chữa cháy rất tốt cho rừng bạch đàn, rừng keo, rừng cao su, rừng phòng hộ. Nếu không sử dụng chữa cháy rừng thì tháo hệ thống quạt gió ra, lắp hệ thống cắt cây vào là có thể sử dụng để chặt hạ gỗ và tre nứa.
Sản phẩm thuộc đề tài trọng điểm cấp nhà nước, đạt loại xuất sắc. Hiện, máy được ứng dụng tại các địa phương thuộc khu vực Tây Nguyên và cho thấy hiệu quả chữa cháy rừng cao.
Mỗi năm, Việt Nam ghi nhận hàng trăm vụ cháy rừng, thiêu hủy hàng nghìn hécta, trong đó nhiều đám cháy bùng phát tại những khu vực hiểm trở, xa nguồn nước và khó tiếp cận bằng phương tiện thông thường. Địa hình dốc lớn, đường giao thông chật hẹp cùng khoảng cách xa khu dân cư khiến việc đưa người, nước và thiết bị chuyên dụng tới hiện trường thường mất nhiều thời gian quý giá. Từ yêu cầu thực tế ấy, các nhà khoa học Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội, đã nghiên cứu thành công một loại máy chữa cháy rừng sử dụng chính không khí tại chỗ.
Thiết bị do tiến sĩ Dương Văn Tài cùng nhóm nghiên cứu thiết kế, hướng tới khả năng hoạt động linh hoạt tại những nơi địa hình phức tạp, nơi xe chữa cháy hoặc máy bơm nước khó di chuyển. Máy có cấu tạo gọn nhẹ, thao tác tương đối đơn giản, phù hợp với điều kiện làm việc khẩn trương giữa rừng, nơi nhân lực phải mang theo thiết bị qua nhiều đoạn dốc, đá và bụi cây. Thay vì phụ thuộc vào nguồn nước bên ngoài, máy tạo ra luồng gió mạnh để tác động trực tiếp vào vùng lửa đang cháy.
Về nguyên lý, thiết bị hoạt động tương tự một chiếc quạt gió cao áp, kết hợp với động cơ xăng chuyên dùng trong lâm nghiệp có tốc độ quay 7.000 vòng/phút. Trục động cơ nối với trục cánh quạt thông qua trục nối, giúp chuyển động quay từ động cơ truyền tới bộ phận tạo gió. Cánh quạt được thiết kế đặc biệt nhằm tạo ra lưu lượng không khí lớn, đồng thời duy trì vận tốc và áp lực đủ mạnh để hướng thẳng vào đám cháy.
Khi dòng khí mạnh được thổi vào vùng lửa, không khí làm loãng nồng độ các chất khí cháy, khiến hỗn hợp không còn duy trì điều kiện cần thiết cho quá trình cháy tiếp diễn. Luồng gió đồng thời làm giảm nhiệt độ tại vùng cháy xuống dưới ngưỡng bắt lửa, qua đó hỗ trợ dập tắt ngọn lửa mà không cần phun nước trực tiếp. Cách tiếp cận này tận dụng không khí sẵn có, giảm sự phụ thuộc vào nguồn nước vốn thường khan hiếm hoặc nằm rất xa khu vực rừng bị cháy.
Theo tiến sĩ Dương Văn Tài, Trung Quốc từng áp dụng thiết bị chữa cháy bằng sức gió, nhưng những mẫu máy đó có trọng lượng lớn, lưu lượng không khí nhỏ và áp lực chưa đáp ứng tốt yêu cầu thực địa. Nhóm nghiên cứu trong nước đã phát triển thiết bị có công suất lên tới 4,5 kW, hướng tới sự cân bằng giữa khả năng tạo gió mạnh và tính cơ động khi vận chuyển. Đây là điểm quan trọng trong bối cảnh lực lượng chữa cháy phải nhanh chóng tiếp cận các điểm cháy nằm sâu trong rừng.
Máy có thể dập tắt đám cháy trên mặt đất với chiều cao ngọn lửa tới 2,5 mét, mức phù hợp với nhiều tình huống cháy lớp thực bì và thảm thực vật thấp. Thiết bị được đánh giá đặc biệt hiệu quả khi sử dụng tại rừng bạch đàn, rừng keo, rừng cao su và các khu rừng phòng hộ. Những loại rừng này có thể hình thành lớp vật liệu dễ cháy dày, khiến lửa lan nhanh trên mặt đất nếu không được xử lý kịp thời.
Một ưu điểm khác nằm ở khả năng chuyển đổi công năng sau mùa cháy, giúp thiết bị không bị giới hạn trong một nhiệm vụ duy nhất. Khi tháo hệ thống quạt gió và lắp bộ phận cắt cây, máy có thể hỗ trợ chặt hạ gỗ, tre và nứa trong những công việc lâm nghiệp phù hợp. Khả năng sử dụng linh hoạt này mở rộng giá trị thực tế của sản phẩm, đồng thời giúp các đơn vị quản lý rừng khai thác thiết bị trong nhiều thời điểm khác nhau.
Sản phẩm thuộc một đề tài trọng điểm cấp nhà nước và đã được đánh giá loại xuất sắc, cho thấy kết quả nghiên cứu có chất lượng đáng ghi nhận. Hiện máy được ứng dụng tại một số địa phương thuộc khu vực Tây Nguyên, nơi địa hình rộng, nhiều khu rừng xa nguồn nước và nguy cơ cháy luôn cần được kiểm soát. Hiệu quả bước đầu tại thực địa mở ra thêm một hướng chữa cháy rừng cơ động, tận dụng sức gió và phù hợp hơn với những khu vực mà phương án dùng nước gặp nhiều trở ngại.
