ศักยภาพเชิงอุณหภูมิของการผลิตน้ำร้อนด้วยรังสีอาทิตย์ ในภาคอุตสาหกรรม

Abstract

บทคัดย่อ          รังสีอาทิตย์เป็นพลังงานหมุนเวียนที่มีศักยภาพทางความร้อนสูง สามารถประยุกต์ใช้งานในรูปแบบของการผลิตน้ำร้อนด้วยรังสี อาทิตย์ เพื่อทดแทนการใช้พลังงานสิ้นเปลืองรูปแบบอื่นๆ ที่สร้างปัญหาทางเศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อมในปัจจุบัน โดยบทความนี้ได้เสนอการใช้ประโยชน์จากการผลิตน้ำร้อนด้วยรังสีอาทิตย์ ในกระบวนการทางความร้อนภาคอุตสาหกรรม บนตัวแปรของอุณหภูมิน้ำร้อนที่ สามารถผลิตได้ ซึ่งอยู่ในช่วงอุณหภูมิต่ำ (<100°C) และช่วงอุณหภูมิปานกลาง (100-400°C) แปรผันตาม ค่าประสิทธิภาพเชิงรังสี FR (τα)และค่าการสูญเสียความร้อน -FRULซึ่งเป็นตัวแปรสําคัญในการเปรียบเทียบสมรรถนะตัวเก็บรังสีแบบต่างๆ เมื่อนําอุณหภูมิน้ำร้อนที่ สามารถผลิตได้ มาพิจารณาร่วมกับข้อมูลช่วงอุณหภูมิที่ต้องการในอุตสาหกรรมต่างๆ พบว่าตัวเก็บรังสีแบบแผ่นราบ (FPC) เหมาะสําหรับ ใช้เป็นแหล่งความร้อนช่วงอุณหภูมิต่ำ โดยที่ตัวเก็บรังสีแบบท่อสุญญากาศ (ETC) และตัวเก็บรังสีแบบซีพีซี (CPC) เหมาะสําหรับใช้เป็น แหล่งความร้อนช่วงอุณหภูมิปานกลาง ในภาคอุตสาหกรรมต่างๆ จึงเป็นเทคโนโลยีที่ควรมีการศึกษาและพัฒนาประสิทธิภาพให้สูงขึ้นเพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน ตลอดจนการลดการปล่อยมลพิษ และก๊าซเรือนกระจก ที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ในอนาคต ABSTRACT          Solar radiation, a potential circulation heat energy, can be adapted to produce hot water to replace non-renewable energy consumption, which generates current economic and environmental problems. This articleproposes the use of hot water generation by solar radiation in an industrial heat process. The applicable degrees of hot water temperature are the main variables at a low temperature range (< 100๐C) and at a moderate temperature range (100-400๐C). These variables varied with radiant efficiency values FR (τα) and heat loss values -FRUL. Then the variables are used to compare the capacity of types of radiation collectors when the temperature degrees of produced hot water are considered with desired temperature ranges in various kinds of industry. The results reveal that a Flat Plate Collector (FPC) is suitable as a heat source for a low temperature range whereas an evacuated-tube collector (ETC) and a Compound Parabolic Collector (CPC) are appropriate as a heat source for a moderate range. Therefore, this technology should be studied and developed for its better efficiency to enhance energy conservation and decrease pollution emission and greenhouse effects, which are affecting the climate change.