บทความวิชาการ

บทความวิชาการ

การศึกษาขนาดของท่อทางดูดระบบสูบน้ำแบบแพลอยน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ในระดับครัวเรือน

บทคัดย่อ

การทำวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาขนาดของท่อทางดูดระบบสูบน้ำแบบแพลอยน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ในระดับครัวเรือน และวิเคราะห์ปริมาณน้ำที่ได้ในแต่ละช่วงเวลาตามขนาดท่อทางดูดที่แตกต่างกัน 3 ขนาด ประกอบด้วยเครื่องสูบน้ำมอเตอร์กระแสตรงพร้อมกล่องควบคุมขนาด 550 วัตต์ ทำงานร่วมกับเซลล์แสงอาทิตย์ขนาด 400 วัตต์ จำนวน 2 แผง โครงสร้างแพลอยน้ำขนาดความกว้าง 1,520 มิลลิเมตร ยาว 1,520 มิลลิเมตร และสูง 200 มิลลิเมตร ติดตั้งบนถังพลาสติกลอยน้ำขนาด 60 ลิตร จำนวน 4 ใบ ตู้ควบคุมภายในติดตั้งอุปกรณ์เซอร์กิตเบรกเกอร์ไฟฟ้ากระแสตรง อุปกรณ์ป้องกันไฟกระโชกทางไฟฟ้า (Surge Protector) และมาตรวัดแสดงค่าแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า กำลังไฟฟ้า ปริมาณน้ำจะไหลผ่านมาตรวัดอัตราการไหลที่ผ่านขนาดท่อทางดูดที่แตกต่างกัน 3 ขนาด (1 1.5 และ 2 นิ้ว) ในช่วงระยะเวลา 08:00 น. ถึง 17:00 น. โดยเฉลี่ย 6 ครั้งใน 1 ชั่วโมง จำนวน 3 ครั้ง ผลการทดสอบ พบว่า แพลอยน้ำที่นำไปติดตั้ง มีความสมดุลขณะลอยบนผิวน้ำ ช่วงเวลาที่มีปริมาณน้ำสูงสุดทั้ง 3 ขนาด คือ ช่วงเวลา 12:00 น. ถึง 13:00 น. ค่าปริมาณน้ำสูงสุดเท่ากับ 2,259.16 4,021.89 และ 5,116.21 ลิตร ตามลำดับ โดยท่อทางดูดขนาด 2 นิ้ว ได้ปริมาณน้ำสะสมต่อวันมากสุด 38,008.30 ลิตร อัตราการไหลสูงสุดที่ระดับ 85.27 ลิตรต่อนาที

การพัฒนาระบบสาธิตสูบน้ำบาดาลน้ำตื้นพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กสำหรับใช้ในครัวเรือน

บทคัดย่อ

การทำวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษาและพัฒนาระบบสาธิตสูบน้ำบาดาลน้ำตื้นพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กสำหรับใช้ในครัวเรือน และ 2) เปรียบเทียบประสิทธิภาพปริมาณน้ำที่ได้ในแต่ละช่วงเวลาของพลังงานแสงอาทิตย์กับแหล่งจ่ายไฟจากการไฟฟ้า อุปกรณ์หลักประกอบด้วยเครื่องสูบน้ำบาดาลมอเตอร์กระแสตรงขนาด 300 วัตต์ ร่วมกับแผงโซล่าเซลล์ขนาด 400 วัตต์ จำนวน 1 แผง ติดตั้งบนโครงสร้างสำหรับเคลื่อนที่ได้ขนาดความกว้าง 73.5 เซนติเมตร ยาว 74.5 เซนติเมตร และสูง 136.5 เซนติเมตร ตู้ควบคุมภายในติดตั้งสวิตช์ชิ่งเพาเวอร์ซัพพลายขนาด 24 โวลต์ 30 แอมแปร์ เซอร์กิตเบรกเกอร์ไฟฟ้ากระแสตรง และไฟฟ้ากระแสสลับ อุปกรณ์ป้องกันไฟกระโชกทางไฟฟ้ากระแสตรง (DC Surge Protector) และมอนิเตอร์แสดงค่าแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า กำลังไฟฟ้า ปริมาณน้ำจะไหลผ่านมาตรวัดอัตราการไหล หลังติดตั้งทดสอบการทำงานในช่วงเวลา 08.00 น. ถึง 17.00 น. ทดสอบโดยต่อระบบการไฟฟ้าผ่านสวิตช์ชิ่งเพาเวอร์ ซัพพลาย และทดสอบเชื่อมต่อแผงโซล่าเซลล์เพื่อเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าในทางทิศใต้มุมเอียง 15 องศากับแนวราบ บันทึกข้อมูลโดยเฉลี่ย 6 ครั้งใน 1 ชั่วโมง จำนวน 3 ครั้ง พบว่า การเชื่อมต่อระบบด้วยแผงโซล่าเซลล์มีประสิทธิภาพมากกว่าการเชื่อมต่อระบบการไฟฟ้าผ่านสวิตช์ชิ่งเพาเวอร์ซัพพลาย โดยมีค่าปริมาณน้ำสูงสุดเท่ากับ 3,771.26 ลิตรต่อชั่วโมง หรือ 25,930.03 ลิตรต่อวัน ที่อัตราการไหลสูงสุด 61.18 ลิตรต่อนาที ค่าปริมาณน้ำเมื่อเชื่อมต่อระบบการไฟฟ้าผ่านสวิตช์ชิ่งเพาเวอร์ซัพพลาย มีค่าปริมาณน้ำเท่ากับ 2,878.20 ลิตรต่อชั่วโมง หรือ 25,903.80 ลิตรต่อวัน อัตราการไหลสูงสุดเท่ากับ 54.33 ลิตรต่อนาที