Original Title: Novel eco-friendly design and fabrication: Application of low-cost, smokeless, mobile charcoal furnace and wood vinegar products for aging society
Source: doi.org/10.34044/j.anres.2024.58.3.10
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ការរចនា និងការផលិតថ្មីដែលងាយស្រួលដល់បរិស្ថាន៖ ការអនុវត្តឡដុតធ្យូងចល័តគ្មានផ្សែងតម្លៃទាប និងផលិតផលទឹកខ្មេះឈើសម្រាប់សង្គមមនុស្សចាស់

ចំណងជើងដើម៖ Novel eco-friendly design and fabrication: Application of low-cost, smokeless, mobile charcoal furnace and wood vinegar products for aging society

អ្នកនិពន្ធ៖ Grianggai Samseemoung (Rajamangala University of Technology Thanyaburi), Pimsiree Suwan (Rajamangala University of Technology Thanyaburi)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2024, Agriculture and Natural Resources

វិស័យសិក្សា៖ Agricultural Engineering

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ការផលិតធ្យូងតាមបែបប្រពៃណីទាមទារកម្លាំងពលកម្មច្រើន ចំណាយពេលយូរ និងបង្កើតផ្សែងនិងផេះច្រើន ដែលបង្កការលំបាកដល់មនុស្សចាស់ក្នុងសង្គម និងប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានខ្យល់អាកាស។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានរចនា និងសាងសង់ឡដុតធ្យូងចល័តគ្មានផ្សែង ដែលមានបំពាក់ប្រព័ន្ធចម្រាញ់ទឹកខ្មេះឈើ (Wood vinegar condensation system) ដោយធ្វើតេស្តប្រៀបធៀបគុណភាពរវាងឈើឫស្សី និងឈើអាកាស្យា (Acacia auriculiformis) នៅសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Mobile Smokeless Charcoal Furnace
ឡដុតធ្យូងចល័តគ្មានផ្សែង (បច្ចេកវិទ្យាដែលបានស្នើ)
ផ្តល់ទិន្នផលធ្យូងខ្ពស់រហូតដល់ ៥០% គ្មានផ្សែងពុល ងាយស្រួលផ្លាស់ទី និងមានបំពាក់ប្រព័ន្ធប្រមូលយកទឹកខ្មេះឈើ ដែលស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់មនុស្សចាស់ប្រើប្រាស់។ ទាមទារដើមទុនដំបូងប្រមាណ ៣៩២ ដុល្លារសហរដ្ឋអាមេរិក ព្រមទាំងត្រូវការចំណេះដឹងតិចតួចក្នុងការថែទាំប្រព័ន្ធមេកានិក (ដូចជា ច្រវ៉ាក់ និងប្រអប់លេខ)។ ផលិតធ្យូងបាន ៧ គីឡូក្រាម/ម៉ោង មានតម្លៃកម្ដៅខ្ពស់ និងអាចប្រមូលទឹកខ្មេះឈើបានរហូតដល់ ១៦.៨៣ លីត្រ (នៅសីតុណ្ហភាព ៣៥០°C) ដោយចំណាយថ្លៃដើមប្រតិបត្តិការត្រឹម ០.១៨ ដុល្លារ/គីឡូក្រាម។
Traditional Clay Furnace
ឡដុតធ្យូងដីឥដ្ឋប្រពៃណី
មិនតម្រូវឱ្យមានដើមទុនច្រើន ឬបច្ចេកទេសស្មុគស្មាញឡើយ ដោយអាចសាងសង់បានយ៉ាងងាយស្រួលដោយប្រើប្រាស់ដីឥដ្ឋ និងវត្ថុធាតុដើមមានស្រាប់ក្នុងសហគមន៍។ ផ្តល់ទិន្នផលទាប (ត្រឹមតែ ២៥%) បង្កើតផ្សែងច្រើនដែលបំពុលបរិស្ថាននិងប៉ះពាល់សុខភាព ទាមទារកម្លាំងពលកម្មខ្លាំង និងមិនអាចទាញយកទឹកខ្មេះឈើបានទេ។ ផលិតធ្យូងបានបរិមាណតិចជាងឡចល័តក្នុងរយៈពេលដុតដូចគ្នា (ឧទាហរណ៍៖ ទទួលបានត្រឹមតែ ១០០ គីឡូក្រាម ធៀបនឹង ១២០ គីឡូក្រាម នៅរយៈពេល ៣០ ម៉ោង)។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះបានបញ្ជាក់យ៉ាងលម្អិតពីការចំណាយ និងសម្ភារៈដែលត្រូវការសម្រាប់សាងសង់ឡដុតធ្យូងចល័តនេះ ដែលស័ក្តិសមសម្រាប់ការវិនិយោគខ្នាតតូចជាលក្ខណៈគ្រួសារ។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងខេត្ត Pathum Thani ប្រទេសថៃ ដោយផ្តោតលើការធ្វើតេស្តជាមួយឫស្សី និងឈើអាកាស្យា។ លទ្ធផលនេះមានភាពពាក់ព័ន្ធ និងអាចយកមកអនុវត្តដោយផ្ទាល់នៅប្រទេសកម្ពុជា ពីព្រោះប្រទេសយើងមានលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុប្រភេទជីវម៉ាស និងបញ្ហានៃការចាកចេញទៅធ្វើការងាររបស់យុវជន ដែលបន្សល់ទុកមនុស្សចាស់នៅតាមជនបទ ស្រដៀងគ្នាទៅនឹងបរិបទនៃការសិក្សានេះដែរ។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

បច្ចេកវិទ្យាឡដុតធ្យូងចល័តគ្មានផ្សែងនេះ មានសក្តានុពលខ្ពស់ក្នុងការយកមកអនុវត្តនៅកម្ពុជា ដើម្បីធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវជីវភាពសហគមន៍ និងកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន។

ជារួម ការផ្លាស់ប្តូរពីការដុតធ្យូងតាមបែបប្រពៃណីមកប្រើឡចល័តនេះ នឹងជួយកម្ពុជាក្នុងការប្រែក្លាយកាកសំណល់ជីវម៉ាស ទៅជាថាមពលនិងផលិតផលកសិកម្មប្រកបដោយនិរន្តរភាព និងសុវត្ថិភាពខ្ពស់។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាពីការរចនាសម្ព័ន្ធមេកានិករបស់ឡ: និស្សិតត្រូវស្វែងយល់ និងគូរគំនូសបំព្រួញនៃយន្តការបញ្ជូនថាមពល (Power transmission) និងប្រព័ន្ធចម្រាញ់ទឹកខ្មេះឈើ (Condensing system) ឡើងវិញ ដោយប្រើប្រាស់កម្មវិធី AutoCADSolidWorks ដើម្បីតម្រូវទៅតាមខ្នាតវត្ថុធាតុដើមនៅកម្ពុជា។
  2. ប្រមូលសម្ភារៈក្នុងស្រុក និងសាងសង់គំរូសាកល្បង (Prototype): ស្វែងរកទិញធុងសាំងដែកចំណុះ ២០០ លីត្រចាស់ៗ បំពង់ដែក និងគ្រឿងបន្លាស់មេកានិកតាមទីផ្សារលក់អេតចាយ ដើម្បីសាងសង់ឡគំរូ និងធ្វើការតេស្តមុខងារផ្អៀង (Tilting mechanism) ឲ្យបានត្រឹមត្រូវនិងមានសុវត្ថិភាព។
  3. សាកល្បងដុតកាកសំណល់ជីវម៉ាសចម្រុះរបស់កម្ពុជា: ធ្វើការដុតសាកល្បងជាមួយកាកសំណល់កសិកម្មដូចជា មែកស្វាយចន្ទី ដើមកៅស៊ូចាស់ៗ មែកស្វាយ និងឫស្សីកម្ពុជា រួចកត់ត្រាពីបរិមាណទិន្នផល កម្រិតផ្សែង និងសីតុណ្ហភាព ដោយប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ Infrared Thermometer
  4. វិភាគគុណភាពផលិតផល: យកធ្យូង និងទឹកខ្មេះឈើដែលផលិតបាន ទៅមន្ទីរពិសោធន៍ក្នុងសាកលវិទ្យាល័យ ដើម្បីវាស់ស្ទង់តម្លៃកម្ដៅ (Heating value) កម្រិតសំណើម និងកម្រិតអាស៊ីត (pH) នៃទឹកខ្មេះឈើ ដើម្បីប្រៀបធៀបជាមួយស្តង់ដារទីផ្សារ។
  5. រៀបចំសិក្ខាសាលាផ្សព្វផ្សាយដល់សហគមន៍: សហការជាមួយអង្គការក្រៅរដ្ឋាភិបាល ឬអាជ្ញាធរមូលដ្ឋាន ដើម្បីរៀបចំការបង្ហាញផ្ទាល់ពីរបៀបប្រើប្រាស់ឡនេះដល់កសិករ និងមនុស្សចាស់នៅតាមភូមិ រួមទាំងការណែនាំពីរបៀបលាយទឹកខ្មេះឈើជាមួយទឹកសម្រាប់ប្រើលើដំណាំ។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
X-ray diffractometer (XRD) (ឧបករណ៍វិភាគរចនាសម្ព័ន្ធដោយកាំរស្មីអ៊ិច) គឺជាបច្ចេកវិទ្យាដែលប្រើកាំរស្មីអ៊ិចបាញ់ផ្លាតទៅលើវត្ថុណាមួយ (ដូចជាធ្យូង) ដើម្បីវិភាគរកមើលរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ សមាសធាតុគីមី និងកម្រិតភាពផុយស្រួយដែលនៅលាក់កំបាំងខាងក្នុងវត្ថុនោះយ៉ាងលម្អិត។ ដូចជាការថតកាំរស្មីអ៊ិច (X-ray) នៅមន្ទីរពេទ្យដើម្បីមើលឆ្អឹងមនុស្ស តែនេះគឺសម្រាប់មើលទម្រង់គ្រីស្តាល់ និងរចនាសម្ព័ន្ធលម្អិតខាងក្នុងនៃសាច់ធ្យូង។
Wood vinegar (ទឹកខ្មេះឈើ) ជាអង្គធាតុរាវដែលមានពណ៌ត្នោតក្រហម ឬលឿងត្នោត ដែលទទួលបានពីការបង្រួមចំហាយផ្សែងក្នុងពេលដុតធ្យូង។ វាមានផ្ទុកសារធាតុអាស៊ីតធម្មជាតិ ដែលគេតែងយកទៅលាយទឹកសម្រាប់បាញ់ដេញសត្វល្អិត ឬធ្វើជាជីបំប៉នដំណាំកសិកម្ម។ ដូចជាការត្រងយកញើសដែលហួតចេញពីការឆ្អើរឈើ ដែលទឹកនេះមានរសជាតិជូរ និងមានប្រយោជន៍អាចធ្វើជាថ្នាំធម្មជាតិសម្រាប់ការពារដំណាំពីសត្វល្អិតបាន។
Condensing system (ប្រព័ន្ធចម្រាញ់ ឬ ប្រព័ន្ធបំប្លែងចំហាយ) ជាយន្តការមេកានិកដែលត្រូវបានរៀបចំឡើងដើម្បីទាញយកផ្សែងក្ដៅពីការឆេះ រួចធ្វើឱ្យវាចុះត្រជាក់យ៉ាងលឿន ដើម្បីបំប្លែងចំហាយផ្សែងនោះឱ្យក្លាយទៅជាអង្គធាតុរាវ (ទឹកខ្មេះឈើ) ជំនួសឱ្យការហោះបាត់ទៅក្នុងបរិយាកាស។ ដូចជាពេលយើងដាំទឹកស៊ុបពុះ ហើយយកគម្របឆ្នាំងមកបាំងពីលើ នោះចំហាយទឹកក្ដៅនឹងប៉ះគម្របត្រជាក់ រួចក្លាយជាតំណក់ទឹកតូចៗធ្លាក់មកវិញ។
Heating value (តម្លៃកម្ដៅ) ទំហំនៃថាមពលកម្ដៅសរុបដែលត្រូវបានបញ្ចេញមកក្រៅ នៅពេលដែលឥន្ធនៈ (ដូចជាធ្យូង) មួយចំនួនត្រូវបានដុតឱ្យឆេះទាំងស្រុង។ ធ្យូងដែលមានតម្លៃកម្ដៅខ្ពស់ គឺសន្សំសំចៃ និងប្រើប្រាស់បានយូរជាង។ ដូចជាកម្លាំងថាមពលរបស់ថ្មពិលអញ្ចឹង ធ្យូងដែលមានតម្លៃកម្ដៅខ្ពស់ គឺអាចផ្ដល់កម្ដៅបានក្ដៅខ្លាំង និងឆេះបានយូរជាងធ្យូងធម្មតា។
Pyrolysis (ដំណើរការបំប្លែងដោយកម្ដៅដោយគ្មានអុកស៊ីហ្សែន) ជាដំណើរការប្រើប្រាស់សីតុណ្ហភាពកម្ដៅខ្ពស់ដើម្បីបំបែក ឬបំប្លែងសារធាតុសរីរាង្គ (ដូចជាឈើ) នៅក្នុងបរិយាកាសដែលបិទជិតគ្មានអុកស៊ីហ្សែន ដែលធ្វើឱ្យឈើនោះប្រែទៅជាធ្យូង មិនមែនឆេះក្លាយជាផេះឡើយ។ ដូចជាការរំងាស់សាច់ក្នុងឆ្នាំងសំពាធ (Pressure cooker) បិទជិតមិនឱ្យខ្យល់ចូល ដែលធ្វើឱ្យសាច់នោះប្រែទម្រង់យ៉ាងផុយដោយមិនឆេះខ្លោច។
Moisture content (កម្រិតសំណើម) បរិមាណភាគរយនៃជាតិទឹកដែលនៅសេសសល់ក្នុងវត្ថុធាតុដើម (ឈើ) ឬផលិតផលសម្រេច (ធ្យូង)។ កម្រិតសំណើមទាបជួយឱ្យធ្យូងងាយឆេះ មិនបែកផ្កាភ្លើង និងមិនបញ្ចេញផ្សែងពុល។ ដូចជាខោអាវដែលហាលមិនទាន់ស្ងួតល្អ វានៅមានផ្ទុកជាតិទឹក (សំណើម) ខាងក្នុង ដែលធ្វើឱ្យពិបាកឆេះ និងបញ្ចេញផ្សែងច្រើនពេលយកទៅដុតចោល។
Break-even point (ចំណុចរួចដើម) នៅក្នុងការវិភាគសេដ្ឋកិច្ចវិស្វកម្ម វាគឺជាចំណុចពេលវេលា ឬទំហំផលិតកម្មមួយដែលប្រាក់ចំណូលសរុបទទួលបានស្មើគ្នាបេះបិទទៅនឹងការចំណាយថ្លៃដើមសរុប ពោលគឺម៉ាស៊ីនចាប់ផ្ដើមលែងខាត និងត្រៀមទាញយកប្រាក់ចំណេញសុទ្ធនាពេលបន្ទាប់។ ដូចជាការទិញម៉ូតូមកកត់ឌុបកង់បី បន្ទាប់ពីរត់បានលុយស្មើនឹងថ្លៃដើមទិញម៉ូតូហើយ ចាប់ពីថ្ងៃបន្ទាប់ទៅគឺចូលប្រាក់ចំណេញសុទ្ធ នេះហើយគឺហៅថាចំណុចរួចដើម។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖