เทคโนโลยีผลิตน้ำจากอากาศโดยใช้เพลเทียร์และหลักการการกลั่นตัว

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ศตพร มีสุข, กรกนก วงศ์วิทยะ, กรกนก น้ำค้าง

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ธนพงษ์ ลิมปจีระวงษ์, ดุจดาว ผ่องใส

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เพชรบุรี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2560

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

บทนำ

ความต้องการน้ำจืดในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในหลายภูมิภาคของโลก น้ำไม่เพียงเป็นแต่สิ่งสำคัญสำหรับชีวิต แต่ยังสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมในประเทศอุตสาหกรรมและการเกษตร การขาดแคลนน้ำจืดเป็นเรื่องที่ร้ายแรง น้ำจืดเป็นเพียงน้ำส่วนเล็ก ๆ ของน้ำทั้งหมดบนโลก น้ำที่มีอยู่บนโลกเป็นมหาสมุทรประมาณ 97% และ 2% ของน้ำที่เหลือเป็นน้ำแข็งในขั้วโลก ดังนั้นเพียงประมาณ 1% ของน้ำบนโลกคือน้ำจืดที่ดื่มได้ จากปริมาณน้ำจืดที่มีน้อยนี้ มนุษย์เราจึงหาวิธีที่ให้ได้มาซึ่งน้ำ ซึ่งได้คิดเครื่องผลิตน้ำโดยการกลั่นตัวออกมามากมายหลายประเภทแต่ส่วนมากจะเป็นเครื่องที่นิยมใช้เทอร์โมอิเล็กตริกหรือเพลเทียร์ แต่ว่าเครื่องเหล่านั้น มีขนาดใหญ่ ไม่กะทัดรัด มีเสียงดัง พกพาลำบาก คณะผู้จัดทำจึงได้คิดประดิษฐ์เครื่องที่สามรถผลิตน้ำขนาดพกพาที่สามารถนำใส่กระเป๋าเป้หรือพกพาได้สะดวก โดยใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์และใช้เพลเทียร์ในการสร้างความเย็นให้แก่ระบบเพื่อใช้ในหลักการควบแน่นของอากาศเพื่อให้ได้น้ำ

วัตถุประสงค์

วัตถุประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้คือการออกแบบเครื่องผลิตน้ำขนาดพกพาที่มีความสะดวก ใช้ด้านเย็นของแผ่นเพลเทียร์เพื่อลดอุณหภูมิของอลูมิเนียมเพื่อทำให้เกิดการกลั่นตัวของอากาศให้ได้น้ำ

สมมติฐาน

เครื่องผลิตน้ำที่คณะผู้จัดทำได้ออกแบบจะสามารถผลิตน้ำเพื่อใช้ในการบริโภคและมีความสะดวกสบายในการพกพา

ขั้นตอนการดำเนินงาน

ออกแบบเครื่องดังรูปภาพด้านบน โดยส่วนที่มีการกลั่นตัวของน้ำจะอยู่ที่บริเวณฝาของขวด แล้วน้ำที่ได้จะไหลมาอยู่ภายในขวด โครงสร้างของฝาขวดจะประกอบไปด้วยแผ่นเพลเทียร์ 2 แผ่น

ที่ที่นำมาติดไว้ด้านในของฝาขวดทั้งสองด้านซึ่งจะหันด้านเย็นเข้าด้านในฝาขวดและจะเจาะรูด้านนอกของฝาขวดเพื่อติดพัดลมระบายอากาศเพื่อระบายความร้อนให้เพลเทียร์ ตรงกลางระหว่างเพลเทียร์ทั้งสองจะติดซิงค์ไว้ ตรงส่วนนี้จะเป็นที่ที่เกิดการกลั่นตัวของอากาศ ทางด้านบนของฝาขวดจะเจาะรูเพื่อติดพัดลมดูดอากาศ ด้านล่างสุดของฝาขวดจะติดตัวกรองน้ำไว้เพื่อให้ได้น้ำสะอาดและสามารถบริโภคได้ น้ำที่ได้จะไหลลงมาอยู่ในขวดเพื่อเก็บไว้บริโภค