การพัฒนาตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบรูปประกอบพาราโบลา

Abstract

          งานวิจัยนี้ได้ทำการพัฒนาตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบรูปประกอบพาราโบลา โดยการออกแบบสร้าง และทดสอบประสิทธิภาพเชิงความร้อนของตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบท่อสุญญากาศชนิดฮีทไปป์ร่วมกับแผ่นสะท้อนรูปประกอบพาราโบลาทดสอบตามมาตรฐาน ISO 9806 - 1 พบว่าประสิทธิภาพเชิงความร้อนของตัวเก็บรังสีอาทิตย์มีค่าเท่ากับ 78% สัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนของตัวเก็บรังสีอาทิตย์ a1และ a2 มีค่าเท่ากับ 3.55 และ 0.0600 W/m2-oC ตามลำดับ ผลที่ได้จากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์นำมาหาค่าพลังงานที่ผลิตได้ โดยใช้ข้อมูลปริมาณรังสีอาทิตย์ และอุณหภูมิแวดล้อมของ จ.พิษณุโลก พบว่า พลังงานที่ตัวเก็บรังสีอาทิตย์ฯ ผลิตได้ในแต่ละเดือนมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 113.28 kWh/m2 หรือเท่ากับ 1,359.32 kWh/m2 ต่อปี และเมื่อวิเคราะห์ค่าพลังงานที่ผลิตได้เปรียบเทียบกับตัวเก็บรังสีอาทิตย์อื่นๆ ที่ทางวิทยาลัยพลังงานทดแทน มหาวิทยาลัยนเรศวร ทดสอบ พบว่า ตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบท่อสุญญากาศชนิดฮีทไปป์ร่วมกับแผ่นสะท้อนรูปประกอบพาราโบลาสามารถผลิตพลังงานรายปีได้สูงกว่า 1,200 kWh/m2 ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มของตัวเก็บรังสีอาทิตย์ที่มีความสามารถในการผลิตพลังงานความร้อนได้สูง              This research has developed a compound parabolic concentrating solar collector (CPC) by design, fabricate and test thermal efficiency of the CPC according to ISO 9806 – 1.It was found that thermal efficiency, heat loss coefficient a1 and heat loss coefficient a2of the CPC are equal to 78%, 3.55 and 0.0600 W/m2-oC respectively. The mathematical model was developed to determine the energy production from the CPC by using solar radiation and ambient temperature data of Phitsanulok province. From the mathematical model, it was found that the average monthly energy of the CPC is equal to113.28kWh/m2or equal to 1,359.32 kWh/m2per year. The energy production from the CPC by mathematical model was compared to other solar collectors which were tested by School of Renewable Energy Technology (SERT), Naresuan University.It is found that the CPC has an annual energy production more than 1,200 kWh/m2which is categorized into the high performance solar collectors group.