การพัฒนาเครื่องอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบผสมผสานที่มีการใช้วัสดุพรุนชนิดตาข่ายสแตนเลสเพื่อส่งเสริมการถ่ายเทความร้อน

Development of Mixed-Mode Solar Dryer with Using Wire Mesh Stainless Porous Media for Heat Transfer Enhancement

Name: รตินันท์ เหลือมพล

Name: บัณฑิต กฤตาคม

Name: สังวาลย์ บุญจันทร์

keyword: ตาข่ายสแตนเลส

; Wire Mesh Stainless

Abstract: เครื่องอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบผสมผสาน (MMFCSD) เป็นเครื่องอบแห้งที่มีการใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ 2 รูปแบบ คือ แบบทางตรงและแบบทางอ้อม โดยแผงรับรังสีอาทิตย์จะเป็นอุปกรณ์สำคัญเพื่อกักเก็บพลังงานความร้อนสำหรับการใช้แสงอาทิตย์แบบทางอ้อม แต่อุปกรณ์นี้จะมีประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนความร้อนต่ำ การใช้เทคนิคในการเปลี่ยนรูปแบบการไหลของอากาศด้วยวัสดุพรุนชนิดตาข่ายสแตนเลสภายใต้การพาความร้อนแบบบังคับ เพื่อให้เกิดการหมุนวนไปรบกวนขอบเขตชั้นความร้อนบนแผ่นดูดซับความร้อนจึงถูกนำมาใช้ในการงานวิจัยนี้ โดยจะมุ่งเน้นในการปรับปรุงความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อนของส่วนแผงรับรังสีอาทิตย์ การทดลองจะทำการติดตั้งวัสดุพรุนชนิดตาข่ายสแตนเลสบนแผ่นดูดซับความร้อนใน solar collector และดำเนินการทดสอบภายใต้สภาวะแวดล้อมจริง โดยใช้กล้วยน้ำว้าเป็นตัวอย่างอบแห้ง ผลการทดลองเชิงเปรียบเทียบทางด้านประสิทธิภาพเชิงความร้อนของแผงรับรังสีอาทิตย์ (ƞsolar) และประสิทธิภาพของการอบแห้ง (ƞdrying) จะถูกนำเสนอ จากผลการทดลองพบว่าอุณหภูมิขาออกและ ƞsolar ของแผงรับรังสีอาทิตย์ที่ติดตั้งตาข่ายสแตนเลสจะมีค่าสูงกว่าแบบไม่ติดตั้งตาข่ายสแตนเลส โดยมีอุณหภูมิสูงสุด 46.22 °C และ 37.97 °C และ ƞsolar เฉลี่ย 0.26 และ 0.14 ตามลำดับ MMFCSD ที่ติดตั้งตาข่ายสแตนเลสมี ƞdrying สูงกว่าแบบไม่ติดตั้งตาข่ายสแตนเลสด้วยค่า 0.048 และ 0.039 ตามลำดับ หรือเพิ่มขึ้นประมาณ 23.07% ซึ่งเป็นผลมาจากกระแสการไหลแบบหมุนวนและการสะสมความร้อนภายในห้องอบแห้ง ที่ส่งผลให้อุณภูมิในห้องอบแห้งเพิ่มขึ้นจาก 54.03 เป็น 63.60 °C และค่าการแพร่ความชื้นประสิทธิผล (Deff) ยังสูงขึ้นจาก 7.28x10-7 m2/s เป็น 1.19x10-6 m2/s ส่งผลให้ระยะเวลาในการอบแห้งลดลง 5 ชั่วโมง 30 นาที อย่างไรก็ตามด้านคุณภาพของตัวอย่างอบแห้งและความคุ้มค่าทางด้านเศรษฐศาสตร์ควรมีการศึกษาเพิ่มเติมในอนาคต

Abstract: A mixed-mode forced-convection solar dryer (MMFCSD) is a device that utilizes both direct and indirect solar energy. The solar collector, which stores thermal energy for indirect solar uses, is an essential component of the dryer. Unfortunately, the thermal efficiency of this device is generally low. In this study, a technique was employed to improve the heat transfer of the solar collector in MMFCSD. The technique involved adjusting the air flow pattern into a swirling flow to disturb the thermal boundary layer on the absorber plate under forced convection by using stainless wire mesh (SWM). The experiment was conducted under actual conditions and bananas were used as drying sample. The experimental results of the thermal efficiency of the solar collector (ƞsolar), the drying efficiency (ƞdrying) were presented. The results indicated that the air outlet temperature and ƞsolar of the solar collector with SWM were higher than the case without SWM, reaching a maximum temperature of 46.22°C and 37.97°C, and average ƞsolar of 0.26 and 0.14, respectively. MMFCSD with SWM had a higher ƞdrying than the case without SWM, with values of 0.048 and 0.039, respectively, resulting in an approximately 23.07% increase. This was attributed to the air swirling flow through SWM and the heat accumulation in the drying chamber, which lead to an increase in the drying chamber temperature from 54.03°C to 63.60°C, an increase in the effective moisture diffusivity (Deff) from 7.28x10-7 m2/s to 1.19x10-6 m2/s, and a 5 h 30 min decrease in the drying time. However, further research is needed to investigate the quality of the dried samples and their economic value.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน สำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ

Address: นครราชสีมา

Email: library@rmuti.ac.th

Role: ผู้ให้ทุน

Name: ทุนสนับสนุนงานมูลฐาน (Fundamental Fund)

Created: 2566

Modified: 2568-05-30

Issued: 2568-05-30

งานวิจัย/Research report

application/pdf

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล อีสาน

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	RMUTI_Kitiya_Res68_06.pdf	11.87 MB

ใช้เวลา

0.022852 วินาที