1. กังหันนำชัยพัฒนำ
้

2. กังหันชัยพัฒนา
 กังหันชัยพัฒนา เป็ น กังหันน ้าเพื่อบาบัดน ้าเสียด้ วยวิธีการเติม
อากาศ สิทธิบตรในพระปรมาภิไธย เพื่อพัฒนาแหล่งน ้าแก่ปวง
ั
ชน
 ทางานโดย การหมุนปั่ น เพื่อเติมอากาศให้ น ้าเสียกลายเป็ นน ้าดี
สามารถประยุกต์ใช้ บาบัดน ้าเสีย จากการอุปโภคของประชาชน
น ้าเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม รวมทังเพิ่มออกซิเจน ให้ กบบ่อ
้ ั
เพาะเลี ้ยงสัตว์น ้าทางการเกษตร

3. ส่วนประกอบ
• ประกอบด้วยซองวิดน้า มีใบพัดทีออกแบบเป็ น ซองตักน้ารูปสีเ่ หลียมคางหมูจานวน 6 ซอง
่ ่
แต่ละซองจะถูกแบ่งออกเป็ น 3 ห้องเท่าๆ กัน ทังหมดถูกติดตังบนโครงเหล็ก 12 โครงใน 2
้ ้
ด้าน
• มีศนย์กลางของกังหันทีเรียกว่า "เพลากังหัน" ซึงวางตัวอยูบนตุ๊กตารองรับเพลา ทีตดตังอยู่
ู ่ ่ ่ ่ ิ ้
บนทุนลอย และมีระบบขับส่งกาลัง ด้วยเฟืองจานขนาดใหญ่ ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 2 แรงม้า
่
สาหรับขับเคลื่อนซองน้า ให้หมุนรอบเป็ นวงกลม อยูบนโครงเหล็กทียดทุนทัง 2 ด้านเข้าไว้
่ ่ ึ ่ ้
ด้วยกัน

4. การทางาน
 ตามทฤษฎีเครื่องกลเติมอากาศ นับว่าการเติมอากาศหรือออกซิเจนเป็ น
หัวใจของระบบบาบัดน้ าเสีย เพราะถ้ามีออกซิเจนอยูมาก จุลินทรียก็สามารถ
่ ์
บาบัดน้ าได้ดี และบาบัดน้ าเสียได้มากขึ้ น แต่ที่ความดันบรรยากาศซึ่งเป็ น
ความดันที่ค่อนข้างตา สาหรับออกซิเจนในการละลายน้ า จึงต้องมีการเพิม
่ ่
พื้ นที่สมผัส ระหว่างอากาศกับน้ าให้ได้มากที่สุด
ั
 กังหันชัยพัฒนา เป็ น กังหันน้ าที่มีโครงเป็ นรูปเหลี่ยมบนทุ่นลอย และมีซอง
ตักวิดน้ าซึ่งเจาะเป็ นรูพรุน เราจึงเห็นสายน้ าพรังพรู จากซองวิดน้ าขณะที่
่
กังหันหมุนวนเวียน

5. • ใช้หลักการวิดน้าขึ้นไปสาดกระจายให้เป็ นฝอยในอากาศ ทาให้น้าสัมผัสกับอากาศได้
อย่างทัวถึง ส่งผลให้ปริ มาณ ออกซิเจนในอากาศสามารถ ละลายผสมผสาน เข้าไปใน
่
น้าได้อย่างรวดเร็ว ทุกครั้งที่น้าถูกตักขึ้นมา ออกซิเจนในอากาศจะละลายในน้าได้ดข้ ึน
ี
เพราะพื้นที่ในการทาปฏิกริยามีมากกว่าเดิม ทาให้น้าเสีย ซึ่งเป็ นปั ญหาของแหล่งน้าใน
ิ
หลายพื้นที่ มีคุณภาพที่ดข้ ึน
ี
• การเพิ่มออกซิเจนให้กบน้าจะช่วยให้จุลนทรียยอยสลายสิ่งสกปรกในน้าเสียได้อย่างมี
ั ิ ์่
ประสิทธิภาพ ซึ่งเป็ นกระบวนการทางชีวภาพ ที่ใช้ในการบาบัดน้าเสีย ที่ได้รับความ
นิ ยมอย่างมาก เพราะเป็ นวิธท่ มประสิทธิภาพ และใช้คาใช้จายในการบาบัดน้าเสียน้อย
ีีี ่ ่
และแหล่งน้าเสียที่กระจายไปตามแหล่งต่างๆ จึงทาให้ยากแก่การรวบรวมน้าเสีย เพื่อ
นาไปบาบัดในโรงบาบัดน้าเสีย และต้องเสียค่าใช้จายสู ง ่
• การประยุกต์ใช้งานสามารถใช้ประโยชน์เพื่อเติมอากาศให้กบน้าหรื อใช้เพื่อขับเคลื่อน
ั
น้าได้ โดยการใช้งานทังในรู ปแบบ ที่ติดตังอยูกบที่ และใช้ในรู ปแบบเคลื่อนที่ เพื่อเติม
้ ้ ่ั
อากาศให้กบแหล่งน้าขนาดใหญ่ หรื อตามคลองส่งน้าที่มความยาวมาก ซึ่งดัดแปลงได้
ั ี
ด้วยการใช้พลังงาน จากเครื่ องยนต์ของกังหัน

6. จุดเริ่มต้นของกังหันน้ าชัยพัฒนา
 กังหันน้ าชัยพัฒนาสร้างขึ้ น เพื่อการแก้มลพิษทางน้ าซึ่งทวีความรุนแรงมาก
ขึ้ นในหลายพื้ นที่
 วิวฒนาการของกังหันน้ าชัยพัฒนานั้น เริ่มจากการสร้างต้นแบบได้ครั้งแรก
ั
ในปี 2532 แล้วนาไปติดตั้งยังพื้ นที่ทดลองเพื่อแก้ปัญหาไปพร้อมๆ กัน
 ทั้งนี้ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยูหวได้มพระราชดาริ ให้มลนิ ธิชยพัฒนา
่ ั ี ู ั
ดาเนิ นการวิจย และพัฒนากังหันน้ า ซึ่งโครงสร้างและส่วนประกอบ ในส่วน
ั
ที่เป็ นปั ญหา ได้รบการแก้ไขมาโดยตลอด นับแต่มีการสร้างเครื่องต้นแบบ
ั

7. • ทังนี้ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยูหวได้มพระราชดาริ ให้มลนิธชยพัฒนา
้ ่ ั ี ู ิ ั
ดาเนินการวิจย และพัฒนากังหันน้า ซึงโครงสร้างและส่วนประกอบ ในส่วนที่
ั ่
ั
เป็ นปญหา ได้รบการแก้ไขมาโดยตลอด นับแต่มการสร้างเครืองต้นแบบ
ั ี ่
• ในด้านโครงสร้างนันได้พฒนาให้กงหันน้าหมุนด้วยความเร็ว 1,450 รอบต่อ
้ ั ั
นาที โดยทีซองตักน้าหมุนด้วยความเร็ว 5 รอบต่อนาที ขับด้วยมอเตอร์
่
ขนาด 2 แรงม้า และมีการปรับปรุง โครงสร้างในรูปแบบต่างๆ เช่น ออกแบบ
ตัวเครืองให้สามารถ ขับเคลื่อนด้วยคนเพือใช้ในแหล่งน้ า ทีไฟฟ้ายังเข้าไปไม่
่ ่ ่
ถึง เป็ นต้น
• ด้านประสิทธิภาพสามารถถ่ายเทออกซิเจนลงน้าได้ 0.9 กิโลกรัมต่อแรงม้า-
ชัวโมง และมีการพัฒนาให้ถ่ายเทออกซิเจนได้ 1.2 กิโลกรัมต่อแรงม้า-ชัวโมง
่ ่

8.  “กังหันน้ าชัยพัฒนา” คือสิ่งประดิษฐ์ซึ่งเกิดจากพระปรีชาสามารถและ
พระราชดาริของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยูหว เพื่อการแก้มลพิษทางน้ า
่ ั
ซึ่งทวีความรุนแรงมากขึ้ นในหลายพื้ นที่ ซึ่งสร้างเครื่องต้นแบบได้ครั้งแรก
ในปี 2532 การประยุกต์ใช้งานสามารถใช้ประโยชน์เพื่อเติมอากาศให้กบ ั
น้ าหรือใช้เพื่อขับเคลื่อนน้ าได้ โดยการใช้งานทั้งในรูปแบบที่ติดตั้งอยูกบที่
่ ั
และใช้ในรูปแบบเคลื่อนที่เพื่อเติมอากาศให้กบแหล่งน้ าขนาดใหญ่ หรือ
ั
ตามคลองส่งน้ าที่มีความยาวมาก ซึ่งดัดแปลงได้ดวยการใช้พลังงานจาก
้
เครื่องยนต์ของกังหัน

9. กังหันชัยพัฒนา
เครื่องกลเติมอากาศที่ผิวน้ าหมุนช้าแบบทุนลอย
่

10.  '' "กังหันนาชัยพัฒนา'' "ได้ผลดีเป็ นทีน่าพอใจทาให้นาใสสะอาดขึ้นลดกลิ่นเหม็นลงได้
้ ่ ้
มากและมีปริมาณออกซิเจนในนาเพิ่มขึ้นสัตว์นาสามารถอยูอาศัยได้อย่างปลอดภัยและ
้ ้ ่
่
สามารถบาบัดความสกปรกในรูปของมวลสารต่างๆให้ลดตาลงได้ตามเกณฑ์มาตรฐาน
ทีกาหนดเมื่อวันที่ ๒ กรกฎาคม พ.ศ.๒๕๓๖ เครืองกลเติมอากาศ" ''กังหันนาชัย
่ ่ ้
พัฒนา'' "ได้รบการพิจารณาและทูลเกล้าฯถวายสิทธิบตรในพระปรมาภิไธยนับเป็ น
ั ั
สิงประดิษฐ์เครืองกลเติมอากาศเครืองที่ ๙ ของโลกทีได้รบสิทธิบตร และเป็ นครังแรกที่
่ ่ ่ ่ ั ั ้
ได้มีการรับจดทะเบียนและออกสิทธิบตรให้แก่พระบรมราชวงศ์ดวยจึงนับได้วาเป็ น''
ั ้ ่
"สิทธิบตรในพระปรมาภิไธยของพระมหากษัตริยพระองค์แรกในประวัติศาสตร์ชาติไทย
ั ์
และเป็ นครังแรกของโลก'' " นอกจากนี้สานักงานคณะกรรมการวิจยแห่งชาติได้ประกาศ
้ ั
ให้กงหันนาชัยพัฒนาได้รบรางวัลที่ ๑ ประเภทรางวัลผลงานคิดค้นหรือสิงประดิษฐ์ซง
ั ้ ั ่ ่ึ
เป็ นประโยชน์แก่ประเทศชาติประจาปี ๒๕๓๖ และทูลเกล้าฯถวายรางวัลนี้แด่
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยูหวอีกวาระหนึ่ง
่ ั

11. *
๑. เครื่ องกลเติมอากาศระบบเป่ าอากาศลงไปใต้น้าและกระจายฟอง Chaipattana Aerator
๒. เครื่ องกลเติมอากาศที่ผวน้าแบบหมุนช้า หรื อ "กังหันน้าชัยพัฒนา" Chaipattana Aerator
ิ
๓. เครื่ องกลเติมอากาศระบบเป่ าอากาศหมุนใต้น้า หรื อ "ชัยพัฒนาซุปเปอร์ฟองแอร์" Chaipattana
Aerator
๔. เครื่ องกลเติมอากาศแรงดันน้า หรื อ "ชัยพัฒนาเวนจูร่ ี" Chaipattana Aerator
๕. เครื่ องกลเติมอากาศระบบอัดและดูดอากาศลงใต้น้า หรื อ "ชัยพัฒนาแอร์เจท Chaipattana
Aerator
๖. เครื่ องกลเติมอากาศแบบตีน้าสัมผัสอากาศ หรื อ "เครื่ องตีน้าชัยพัฒนา" Chaipattana Aerator
๗. เครื่ องกลเติมอากาศแบบดูดและอัดน้าลงไปที่ใต้ผวน้า หรื อ "ชัยพัฒนาไฮโดรแอร์" Chaipattana
ิ
Aerator
๘. เครื่ องมือจับเกาะจุลนทรีย ์ หรื อ "ชัยพัฒนาไบโอ" Chaipattana Bio-Filter
ิ
๙. เครื่ องกลเติมอากาศแบบกระจายน้าสัมผัสอากาศ หรื อ "น้าพุชยพัฒนา" Chaipattana Aerator
ั

12. จัดทำโดย

นำงสำว ชนัญชิตำ เขียงกลำง
ชั้นมัธยมศึกษำปี ที่ ๔/๑๐ เลขที่ ๑๓
 เสนอ
คุณครู อำรีย์ บุญรักษำ