อุปกรณ์ผลิตน้ำอุ่นด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพสูง

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ญาณินดา เตียวอนันต์, กิตติมา สาระนันท์, ติณณ์ แก้วอ่อน

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ณรงค์ บัวเพชร์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนสตรีพัทลุง

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2562

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญของโลก พลังงานที่ได้รับจากแสงอาทิตย์โดยตรงจะอยู่ในรูปของพลังงานความร้อนและพลังงานแสง การนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้งานต้องมีอุปกรณ์เฉพาะในการรวบรวมแสงอาทิตย์และเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปแบบอื่น ได้แก่ Solar collector จะเป็นตัวรวบรวมความร้อนที่ได้จากแสงแดดโดยอาศัยหลักการตามทฤษฎีปรากฏการณ์เรือนกระจก และ Solar cell จะเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานความร้อน เป็นต้น ปัจจุบันมีการนำ Solar collector ไปใช้เพื่อผลิตน้ำอุ่น ซึ่งหากมีการปรับปรุง Solar collector ให้มีสมรรถนะสูงขึ้น ย่อมส่งผลให้การใช้พลังงานไฟฟ้าในการผลิตน้ำอุ่นลดลงได้อีกด้วย ดังนั้น จึงได้ทำการศึกษาเพื่อปรับปรุงสมรรถนะของ Solar collector โดยได้ออกแบบและสร้างเครื่อง Solar collector สมรรถนะสูง (High-Performance Solar Collector) สำหรับผลิตน้ำอุ่น ซึ่ง High-Performance Solar Collector แตกต่างจาก Solar collector ทั่วไป คือ ใช้ท่อทองแดงแบนเป็นท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ทำให้น้ำที่ไหลอยู่ภายในท่อมีโอกาสสัมผัสและแลกเปลี่ยนความร้อนกับผนังท่อได้มากขึ้น ส่งให้ผลท่อแบนมีการถ่ายเทความร้อนได้ดีกว่าท่อกลม ผลการทดลอง แสดงให้เห็นว่า อุณหภูมิของน้ำที่ตำแหน่งทางออกสูงกว่าน้ำที่ตำแหน่งทางเข้า ค่าการถ่ายเทความร้อนสูงสุด ตรวจวัดที่เวลา 12:50 น. ถึง 13:05 น. มีค่า 95 วัตต์ และจากการประเมินสมรรถนะของเครื่อง High-Performance Solar Collector พบว่า อยู่ในระดับดี