เครื่องทำนํ้าอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์แบบประหยัด

Abstract

บทคัดย่อ

เพราะว่าการใช้นํ้าร้อนภายในที่พักอาศัยจะต้องการนํ้าร้อนที่มีอุณหภูมิประมาณ 50°c ดังนั้น วัตถุประสงค์ ของบทความนี้จะกล่าวถึง การออกแบบสร้างและทดสอบหาประสิทธิภาพเชิงความร้อนของเครื่องทำน้ำอุ่น พลังงานแสงอาทิตย์ราคาประหยัดที่ใช้ท่อพีวีซี (Class 13.5 ค่าการนำความร้อน 0.16 W/m².K) เป็นท่อน้ำที่ไหลผ่านเพื่อรับความร้อนภายในตัวรับรังสีอาทิตย์แทนการใช้ท่อทองแดงที่มีราคาแพง วิธีทำจะขึ้นรูปแผ่นสังกะสีหนา 0.8 มม. เป็นร่องตัววีขนาดร่องเท่ากับท่อพีวิซีขนาด 1 1/2 (40 มม.) ยึดแผ่นสังกะสีร่องตัววีติดกับแผ่นประกบด้านหลังที่ทำจากวัสดุ 2 ชนิด เพื่อใช้เป็นแผ่น ดูดซับความร้อน แบบที่ 1 ใช้แผ่นสังกะสี หนา 0.8 มม. แบบที่ 2 แผ่นใช้แผ่นอลูมิเนียม หนา 0.8 มม. โดยตั้งแผงรับพลังงานแสงอาทิตย์เอียง 30° กับแนวระดับ ขนาดของแผงรับความร้อนจะอยู่ในพื้นที่ 1.44ม.² ความจุถังบรรจุน้ำไม่เกิน 40 ลิตร จากนั้นทดลองเก็บข้อมูลตั้งแต่เวลา 09.00 - 17.00 น. คำนวณเปรียบเทียบประสิทธิภาพเชิงความร้อนและวัดค่าอุณหภูมิน้ำที่ท่อทางออกของทั้งสองแบบ พบว่า แบบที่ 1 มีค่าประสิทธิภาพเชิงความร้อน 75.69% อุณหภูมิทางออกของน้ำมิค่าสูงฝืด 49.5°c แบบที่ 2 มีค่าประสิทธิภาพเชิงความร้อน 85.28% อุณหภูมิทางออกของนำมิค่าสูงฝืด 48.5°c ตามลำดับ

คำสำคัญ : เครื่องทำนํ้าอุ่น, พลังงานแสงอาทิตย์

Abstract

Since a majority of residential hot water needs about 50°c .Then this paper describes the design, construction and the thermal efficiency test result of economical water warmer devices. The test unit uses PVC pipe class 13.5 (heat transfer coefficient, k=0.16 W/m2.K) for water flow instead of the costly copper pipe. An absorber plate is made from the zinc sheet 0.8 mm. thickness in V-shape equal PVC pipe 1 Vi inch, in diameter. (40mm.) This is tighted with two types of back plate. The first type is zinc plate and the second is an aluminium plate. The unit has area 1.44 m² tited 30° with horizontal plane and storage tank contain 40 liters warm water. After that experiment and calculation are done to compare the thermal efficiency of two types from 9 A.M.- 5 P.M. The results found that the first and the second type has thermal efficiency and the maximum hot water exit is 75.69 %, 49.5°c and 85.28 %, 48.5°c respectively.

Keywords : water warmer, solar energy