การพัฒนาเตาสุริยะอุณหภูมิสูง

บทคัดย่อ

โครงการเตาสุริยะอุณหภูมิสูงในปีที่ 1 นี้ได้ทําการปรับปรุงระบบเตาสุริยะเดิมที่ได้สร้างขึ้นที่ภาควิชาฟิสิกส์โดยได้รื้อส่วนเสาตั้งแผงกระจกสะท้อนแสงแผ่นราบขนาด 4 เมตร x 3 เมตร ที่ใช้ติดตามดวงอาทิตย์และทําขึ้นใหม่ เสาตั้งแผงกระจกฯ ประกอบด้วย 3 ส่วนหลักคือ เสายึดแผงกระจกฯ สําหรับการหมุนในแนวมุมสูง (ก้ม-เงย) ส่วนเพลาสําหรับหมุนแผงกระจกฯ ในแนวมุมราบ (ซ้าย-ขวา) และฐาน เนื่องจากเสาตั้งแผงกระจกฯ เดิมใช้แกนเพลาที่มีขนาดเล็กเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.8 เซนติเมตร และยาวเพียง 30 เซนติเมตร ตัว ฐานเป็นเหล็กท่อเหล็กชุปสังกะสี (Galvanized steel pipe) มีน้ำหนักเบา ทําให้แผงกระจกฯ โยกไม่เสถียรและมีความสูงไม่พอ เมื่อหมุนแผงกระจกฯ ให้ก้มลงแผงกระจกฯ จะติดพื้น การหมุนในแนวมุมราบในลักษณะซ้าย-ขวาใช้การหมุนแกนเพลาโดยใช้ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุม (Angular Contact Ball Bearings) รุ่น 7004-B-TVR: d = 20 มิลลิเมตร เสาตั้งที่ทําขึ้นใหม่ได้ออกแบบสูงกว่าเดิมโดยใช้แกนเหล็กเพลายาว 1.5 เมตร ยึดกับฐานไม่หมุน ส่วนที่หมุนคือเสื้อเพลาได้ปรับปรุงตลับลูกปืนสัมผัสเชิงมุมไปเป็นตลับลูกปืนรุ่นเตเปอร์ (Tapered bearing) สองตัว ใส่ทั้งข้างบนและข้างล่าง เพื่อให้การหมุนง่ายขึ้น บู๊ตยางเปลี่ยนเป็นวัสดุไนลอนซุปเปอร์ลีนสวมแกนเพลา เพื่อช่วยให้แกนเพลาอยู่ตรงกลางของเสื้อเพลา ส่วนฐานได้เพิ่มเหล็กแผ่นและเสริมฐานซีเมนต์เพื่อเพิ่มความเสถียรและได้ปรับปรุงเสาตั้งส่วนหัวเพลาที่ใช้ยึดกับแผงกระจกฯ สําหรับหมุนแผงกระจกฯ ในแนวมุมสูงในลักษณะก้ม-เงย เสาตั้งที่ออกแบบและสร้างขึ้นใหม่นี้มีความเสถียร นอกจากนี้ได้มีการเปลี่ยนมอเตอร์สําหรับการหมุนแผงกระจกฯ ในแนวมุมราบ โดยใช้มอเตอร์ที่มีกําลังสูงขึ้นกว่าเดิม และได้ทดสอบการหมุนแผงกระจกฯ พบว่ามีความเสถียร หมุนง่ายทั้งในแนวมุมสูงในลักษณะก้ม-เงย และในแนวมุมสูงในลักษณะซ้าย-ขวา และแข็งแรงดี