การพัฒนาท่อแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อประยุกต์ใช้ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ในดิน

Development of Heat Pipe Applied for Preventing the Growth of MicroOrganism in Soil

Name: นิติกร วิทยานุภากร

Name: Nitigorn Wittayanupagorn

keyword: ฮีทไปป์แบบเทอร์โมไซฟอน

; Thermosyphon Heat Pipe

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตุประสงค์เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของจิลินทรีย์ที่มีผลต่อโรคพืชในดิน โดยใช้ฮีทไปป์แบบเทอร์โมไซฟอนเป็นอุปกรณ์ถ่ายโอนความร้อนให้กับดิน ในการศึกษาได้ทำการสร้างฮีทไปป์แบบเทอร์โมไซฟอนที่ทำด้วยท่อทองแดงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 19.05 มิลลิเมตร ยาว 30 เซนติเมตรเป็นช่วงการระเหยท่อทองแดงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 9.525มิลลิเมตร ยาว 30 เซนติเมตร เป็นช่วงการส่งผ่านไอ ท่อทองแดงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 9.525 มิลลิเมตร ยาว 100 เซนติเมตรเป็นช่วงการควบแน่นและใช้น้ำบริสุทธิ์เป็นสารทำงาน มีชุดการให้ความร้อนช่วงการระเหยเป็นน้ำร้อนในขั้นแรกทำการศึกษาสมรรถนะของฮีทไปป์แบบเทอร์โมไซฟอนโดยเปลี่ยนตัวแปรด้านปริมาณสารทำงานที่เดิมเทียบกับปริมาตรช่วงการระเหยที่ 20 25 30 และ 35 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับของปริมาตรช่วงการระเหย จะพบว่าที่การเติมสารทำงานที่ 25%ของช่วงการระเหย ให้การถ่ายเทความร้อนจากแหล่งกำเนิดความร้อนสู่ช่วงการควบแน่นเพื่อถ่ายเทความร้อนไปสู่บริเวณ ที่ต้องการได้เหมาะที่สุดขั้นตอนที่สองศึกษาการกระจายอุณหภูมิในดิน โดยฝังท่อฮีทไปป์ลงในแปลงดินขนาดความกว้าง 1 เมตร ความยาว 1 เมตร ความสูง 1เมตร ซึ่งทำการฝังท่อฮีทไปป์ที่ความลึก 25เซ็นติเมตร และป้อนน้ำร้อนที่ทำความร้อนด้วยฮีทเตอร์ที่อุณภูมิ 55 65 75 85 และ 95 องศาตามลำดับส่งต่อไปยังช่วงการระเหยของท่อฮีทไปป์เพื่อเพิ่มอุณหภูมิให้กับดิน พบว่าอุณหภูมิของน้ำร้อนที่ป้อนเข้าสู่ระบบเมื่อมีค่าสูงขึ้นก็จะส่งผลทำให้อุณภูมิดินสูงตามไปด้วย และอุณภูมิดินจะเพิ่มขึ้นตามเวลาโดยที่อุณหภูมิดินเฉลี่ยจะสูงถึง 40 องศาในชั่วโมงที่สองและจะสูงถึง 50 องศาในชั่วโมงที่ 6จากนั้นทำการศึกษาพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อเปรียบเทียบผลอุณหภูมิที่ได้จากการวัดและจากการคำนวณจากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์พบว่าช่วงแรกมีความแตกต่างตลอดการทดลองประมาณ 0 ถึง 4 องศาแต่เมื่อเวลาผ่านไปอุณหภูมิทั้งสองมีค่าใกล้เคียงกัน

Abstract: This research studies the feasibility of the micro-organism inhibition affecting on the soil disease using the heat pipe thermosiphon concept. This system was designed for the soil heat exchanger and divided into three regions, i.e., evaporation, heat transfer and condensation region. The evaporation region of the heat exchanger was created by copper pipe with diameter and length of 19.05 mm, 30 em, respectively. The heat transfer region was in the copper pipe with diameter of 9.525 mm and length of 30 em while the condensation region was in the copper pipe of diameter and length of 9.525 mm and 100 em, respectively. This experiment was set up by using de-ionized water for the heat transfer media. The first objective of this work is to study the efficiency of heat pipe thermosiphon system by varying the amount of heat transfer media to 20%, 25%, 30% and 35% of pipe volume in the evaporation range. It was found that the 25% of heat transfer media was an optimum amount for the evaporation region to the condensation region. The second objective is to study the soil temperature distribution by embedding the heat pipe with the depth of25 em into the soil plot of 1 cubic meter (l x lx l m), Hot water from the heater was fed to evaporation region of the heat pipe at the temperature of 55?C, 65?C, 75?C, 85?C and 95?C. The soil temperature was then measured according to time. It was observed that by increasing of the hot water temperature, the soil temperature was increased with time. An average soil temperature reached 40?C within 2 hrs and increased to 50?C within 6 hrs. In addition, themathematical simulation was developed and found that the model showed the acceptable different temperature compared to the experiment result between OoC - 4?C. Subsequently, the model prediction agreed with the experimental result in the certain period of time.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. สำนักหอสมุด.

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: ศิริชัย เทพา

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: จิรศักดิ์ คงเกียรติขจร

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2551

Modified: 2554-03-26

Issued: 2552-11-08

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: ET783

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีพลังงาน

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	ET783.pdf	2.04 MB	153	2024-12-03 13:53:57
2	ET783ab.pdf	34.39 KB	36	2022-05-29 11:33:20

ใช้เวลา

0.024657 วินาที