ชื่อโครงการวิจัย/ชื่อเรื่อง |
Hybrid Energy Thermal Water Pump for Producing Hot Water from a Shallow Well in Thailand |
ชื่อนักวิจัย/ชื่อผู้แต่ง |
ภาณุศักดิ์ มูลศรี |
เจ้าของผลงานร่วม |
จันทนา กุญชรรัตน์ ,
พิชัย นามประกาย |
คำสำคัญ |
Flat plate collector, Thermal water pump, Hot water, Hybrid energy |
หน่วยงาน |
สาขาวิชาเทคโนโลยีพลังงาน คณะพลังงานสิ่งแวดล้อมและวัสดุ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี |
ปีที่เผยแพร่ |
2561 |
คำอธิบาย |
วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือการออกแบบและพัฒนาปั๊มน้ำความร้อน โดยใช้ตัวรับรังสีแบบแผ่นราบและฮีตเตอร์ สร้างความดันสำหรับเป็นกำลังปั๊ม อุปกรณ์หลักของระบบประกอบด้วย ตัวรับรังสีแบบแผ่นราบ (Solar collector, SC) ถังเติมน้ำด้านบน (Overhead tank, OT) ถังเก็บน้ำ (Storage tank, ST) ถังให้ความร้อนเสริม (Heat source tank, HST) ถังขับดันน้ำ (Liquid piston tank, LT) และวาล์วไหลทางเดียว ความสูงด้านส่งน้ำเท่ากับ 1 เมตร ส่วนความสูงด้านดูดน้ำเท่ากับ 1 และ 3 เมตร ปริมาณอากาศและน้ำที่เติมเข้าสู่ถังขับดันเท่ากับ 10% และ 90% ของปริมาตรถังขับดันน้ำ (LT) จากผลการทดลองพบว่าระบบสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิในถังขับดันที่ 98 oC ประสิทธิภาพทางความร้อนเท่ากับ 34.62 และ 24.99% ประสิทธิภาพปั๊มเท่ากับ 0.014 และ 0.013% สามารถปั๊มน้ำได้ 7-8 ลิตร/รอบ ใช้พลังงานที่ป้อนให้กับฮีตเตอร์ไฟฟ้า 2.25 kW โดย 55% เป็นพลังงานจากฮีตเตอร์ และพลังงานที่ได้จากแสงอาทิตย์ 45 % ภายในระยะเวลา 2 ชั่วโมง นอกจากนั้นอุณหภูมิน้ำภายในถังเก็บน้ำร้อน (ST) มีค่าอยู่ระหว่าง 42.9-46.7 oC ซึ่งสูงเพียงพอสำหรับการใช้ในที่อยู่อาศัย สรุปได้ว่าความสูงด้านดูดน้ำมีผลต่อประสิทธิภาพของระบบ นอกจากนั้นงานวิจัยนี้ยังได้เปลี่ยนขนาดถังขับดันน้ำเพิ่มขึ้นเป็นขนาด 240 ลิตร ใช้ความร้อนจากฮีตเตอร์เพียงอย่างเดียว ควบคุมการทำงานด้วยมือ โดยทำการควบคุมการเปิดปิดวาล์วดูดน้ำและวาล์วถังผลิตไอน้ำ ทำการทดลองที่ความสูงด้านดูดน้ำเท่ากับ 1 2 3 และ 5 เมตร ผลปรากฏว่าระบบสามารถดูดน้ำได้ 80-90% ของปริมาตรถัง นอกจากนี้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของอุณหภูมิน้ำและความดันภายในถัง HST และ LT จากการทดลองพบว่ามีค่าความคลาดเคลื่อน 0.22% 0.88% และ 7.07% 1.81% สำหรับอุณหภูมิและความดันในถัง HST และ LT ตามลำดับ ซึ่งเป็นค่าที่สามารถยอมรับได้ |
สาขาการวิจัย |
|