การศึกษาสมบัติทางความร้อนของฉนวนเส้นใยกล้วยเพื่อประยุกต์ใช้กับ ถังเก็บนํ้าร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ The Thermal Properties Study of Banana Fiber Insulation to Covered Solar Hot Water Tank
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงคเ์ พื่อศึกษาสมบัติทางความรอ้ นของฉนวนใยกลว้ ย และศึกษาประสิทธิผลการปอ้ งกัน
การสูญเสียความร้อนในถังเก็บนํ้าร้อนที่มีการหุ้มฉนวนใยกล้วย การทดสอบทำในช่วงอุณหภูมินํ้าร้อน
35 - 50 oC เพื่อหาปริมาณความร้อนที่สูญเสียออกจากถังเก็บนํ้าร้อนเปรียบเทียบกับฉนวนยางดำ
จากการศึกษาพบว่า อัตราส่วนที่เหมาะสมของฉนวนใยกล้วย (แป้งมัน : เส้นใย : นํ้า) เท่ากับ 1 : 1.2 : 8
มีความหนาแน่นเท่ากับ 367.01 kg/m3 สมบัติทางความร้อน ได้แก่ ค่าการนำความร้อนและค่าความต้านทาน
ความร้อน มีค่าเท่ากับ 0.16 W/m•K และ 6.253 m2•K/W กรณีมีการควบคุมความชื้น ตามลำดับ
สำหรับการใช้งานของฉนวนชีวมวลที่ความหนา 1 cm พบว่า สามารถรักษาความร้อนของนํ้าที่อุณหภูมิ
35 oC ได้ดีที่สุดและมีแนวโน้มว่า ค่าการสูญเสียความร้อนจะมากขึ้นหากอุณหภูมินํ้ามีค่าสูงขึ้น สำหรับ
กรณีใช้งานฉนวนชีวมวลเปรียบเทียบการใช้ฉนวนยางดำกับถังเก็บนํ้าร้อนพบว่า ฉนวนชีวมวลมีค่าเฉลี่ย
การสูญเสียความร้อนที่มากกว่าฉนวนยางดำ 14.60 - 55.52 %
Abstract
This research studied the thermal properties of banana fiber insulation and the
effectiveness preventing heat loss of hot water storage tanks covered with banana fiber
insulation. The experiment was tested in the range of 35 - 50 oC of hot water temperature
in order to find the amount of heat loss of the insulated tank compared with the rubber
insulation. The results showed that the suitable ratio of banana fiber insulation (starch :
fiber : water) was 1 : 1.2 : 8. The density of insulation was 367.01 kg/m3. The thermal
properties such as the thermal conductivity and the thermal resistance were 0.16 W/m•K
and 6.253 m2•K/W, respectively. For 1 cm thickness insulation, it was found that the
system shows the best water temperature prevention at 35 oC and the heat loss will
be higher if the water temperature is raised. In the case of using biomass insulation
compared with the rubber insulation, the heat loss of biomass insulation was higher than
that of the rubber insulation in the range of 14.60 - 55.52 %
Article Details
References
Balance of Thailand 2015. Access (12 February 2016). Available (http://www.dede.go.th)
[2] Pakunworakij, T., Puthipiroj, P., Oonjittichai, W. and Tisavipat, P. (2006). Thermal
Resistance Efficiency of Building Insulation Material from Agriculture Waste. Journal
of Architectural/Planning Research and Studies. Vol. 4. No. 2. pp. 3-13
[3] Taemthong, W. (2013). Rice Straw Insulation Sheet. KKU Research Journal. Vol. 18.
No. 3. pp. 380-390
[4] Apravate, C., Surin, P. and Wong-On, J. (2012). Study on Efficiency of Natural Fiber
Insulation. In Proceeding of IE NETWORK CONFERENCE 2012; Phetchaburi,
Thailand. pp. 1-4
[5] Evona, P., Vandenbossche, V., Pontalier, P.Y. and Riga, L. (2014). New Thermal
Insulation Fiberboards from Cake Generated during Biorefinery of Sunflower whole
Plant in a Twin-screw Extruder. Industrial Crops and Products. Vol. 52. pp. 354-362
[6] Manohar, K., Ramlakhan, D., Kochhar, G. and Haldar, S. (2006). Biodegradable
Fibrous Thermal Insulation. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences
and Engineering. Vol. 28. No. 1. pp. 45-47
[7] ASTM International. (2016). Standard Test Method for Steady State Heat Flux
Measurements and Thermal Transmission Properties by Means of Guarded Hot
Plate Apparatus. Access (12 February 2016). Available (http://www.astm.org)
[8] Zarr, R.R. and Healy, W. (2002). Design Concepts for a New Guarded Hot Plate
Apparatus for Use over an Extended Temperature Range. ASTM International
Standards, Insulation Materials, Testing and Applications. Vol. 4. pp. 98-115
[9] Incropera, F.P., Dewitt, D.P., Bergman, T.L. and Lavine, A.S. (2007). Fundamentals
of Heat and Mass Transfer. United State of America: John Willy & Sons
[10] Jaturongloumlart, S. (2010). Heat Transfer. Faculty of Engineering and Agro-Industry,
Maejo University. pp. 42-49
[11] Pisujsiang, J. (2010). Energy-Efficiency of Insulation produced from Rubber Leaf.
Field of Study Architecture, Department of Architecture, Graduate School,
Chulalongkorn University.
[12] Asdrubali, F., D’Alessandro, F. and Schiavoni, S. (2015). A Review of Unconventional
Sustainable Building Insulation Materials. Sustainable Materials and Technologies.
Vol. 4. pp. 1-17
[13] Lertwattanaruk, P. and Suntijitto, A. (2015). Properties of Natural Fiber Cement
Materials Containing Coconut Coir and Oil Palm Fibers for Residential Building
Applications. Construction and Building Materials. Vol. 94. pp. 664-669