การพัฒนาเครื่องผลิตน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ ออกแบบและพัฒนาเครื่องผลิตน้ำร้อน พลังงานแสงอาทิตย์ โดยศึกษาอุณหภูมิของน้ำภายในเครื่องผลิตน้ำร้อนและความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ โดยทำการทดลองในช่วงเวลา 09.00 – 16.00 น. ในช่วงเดือนมีนาคม – เดือนพฤษภาคม 2559 ผลของการออกแบบและสร้างเครื่องผลิตน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์พบว่า ตัวเก็บรังสีอาทิตย์จะเอียงทำมุม 15 องศากับแนวราบ หันหน้าไปทางทิศใต้ การไหลเวียนของน้ำจะใช้ปั๊มน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 12 โวลต์ ตัวเก็บรังสีอาทิตย์มีพื้นที่ 1.5 ตารางเมตร กว้าง 1 เมตร ยาว 1.5 เมตร สูง 0.15 เมตร ท่อผลิตน้ำร้อนทำด้วยท่อทองแดง type K เส้นผ่านศูนย์กลาง ภายนอก 15.9 มิลลิเมตร หนา 1.2 มิลลิเมตร ยาว 1.4 เมตร วางอยู่ระหว่างลอนของแผ่นสังกะสี จำนวน 10 ท่อ แต่ละท่อวางห่างกันประมาณ 9 ซม. และยึดท่อกับแผ่นสังกะสีให้ติดกันด้วยเส้นลวด ถังเก็บน้ำร้อนจะออกแบบให้บรรจุน้ำร้อนได้ประมาณ 200 ลิตร ซึ่งถังน้ำร้อนทำจากสแตนเลส มีรูปทรงกระบอกยาว 0.85 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.55 เมตร สำหรับผลของการศึกษาอุณหภูมิของน้ำภายในเครื่องผลิตน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์พบว่า อุณหภูมิของน้ำสูงสุด 51.5 องศาเซลเซียส ส่วนการวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์เพื่อหาระยะเวลาคืนทุนของเครื่องผลิตน้ำร้อนแสงอาทิตย์ พบว่า มีระยะเวลาคืนทุนประมาณ 3.2 ปี

The objective of this research was to design and develop the solar water heater by studying water temperature in solar water heater and economic cost benefit analysis. The experimental was conducted 09.00 – 16.00 O’clock between March to May 2016. The result of design and construction of solar water heater, it was found that the solar collector was installed at 15 degrees on the horizontal line faced southward. The circulatory system of water was used 12 volt solar pump. solar collector area 1.5 m2 with dimensions of 1 m width , 1.5 m length and 0.15 m height. The water heat pipe made copper pipe type K and 15 mm outside diameter, 1.2 thickness, 1.4 length. The water heat pipe was placed between undulation of corrugated iron amount 10 pipe and each pipe distance were 9 cm. The fix water heat pipe and corrugated iron with wire. The hot water bucket will design to contain hot water estimate 200 lite. The hot water tank made of stainless steel and had cilender shape and 0.85 m-length, 0.55 m-diameter. The study of water temperature internal solar water heater, it was found that highest water temperature reached an estimated 51.5 °C. The economic analysis of search for payback period of applied magnetic in solar water heater, it was found that the payback period estimated of 3.2 year.