More Related Content
Similar to โครงงานระบบกรองน้ำ
Similar to โครงงานระบบกรองน้ำ (20)
โครงงานระบบกรองน้ำ
- 1. โครงงานวิทยาศาสตร์
เรื่อง ระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์
(Solar Water Filtration System)
โดย 1. นางสาวศจิษฐา ทองถม
2. นางสาวชนกานต์ ปัทมะสุวรรณ์
3. นางสาวสุชาดา ชัยชนะ
โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย อาเภอ เมือง จังหวัด เชียงใหม่
รายงานฉบับนี้เป็นส่วนประกอบของโครงงานวิทยาศาสตร์
ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย สาขาวิทยาศาสตร์ประยุกต์ประเภททีม
ในการประกวดโครงงานวิทยาศาสตร์ เนื่องในงานสัปดาห์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ
วันที่ 17-19 สิงหาคม 2560 ณ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
จัดโดยสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์
- 3. โครงงานวิทยาศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย สาขาวิทยาศาสตร์ประยุกต์ ประเภททีม
ชื่อโครงงาน : ระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์
ชื่อผู้จัดทาโครงงาน 1.นางสาวศจิษฐา ทองถม
2.นางสาวชนกานต์ ปัทมะสุวรรณ์
3.นางสาวสุชาดา ชัยชนะ
คุณครูที่ปรึกษาโครงงาน : คุณครูนิโรจน์ แก้วชะเนตร
คุณครูไกรสร จองมูลสุข
โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย 238 ถนนพระปกเกล้า ตาบลศรีภูมิ อาเภอเมือง จังหวัดเชียงใหม่
รหัสไปรษณีย์50200 โทรศัพท์ (053)418673-5 โทรสาร (053)224023
ระยะเวลาการทาโครงงาน ตั้งแต่ เดือนพฤศจิกายน 2559 - เดือนมิถุนายน 2560
บทคัดย่อ
ระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นการศึกษาการทางานของระบบกรองน้าที่เชื่อมต่อ
กับแผงโซล่าเซลล์ สาหรับการสูบน้าจากบ่อเลี้ยงปลาเข้าระบบกรองที่สามารถกรองหยาบและกรอง
ละเอียดผ่านใยสังเคราะห์ กรวด ถ่านและทราย ตามลาดับชั้น ทาให้น้าในบ่อเลี้ยงปลามีความสะอาด
อยู่เสมอ โดยแผงโซล่าเซลล์ที่รับแสงอาทิตย์จะถูกเก็บไฟไว้ในแบตเตอรี่เพื่อสารองไฟสาหรับ
เครื่องปั๊มน้าในเวลาที่ไม่มีแสงแดด พบว่าระบบกรองน้ามีประสิทธิภาพสูงในการกรองน้าทาให้
แก้ปัญหาการกรองน้าขุ่นและขยะใบไม้และฝุ่นละอองขนาดใหญ่ในน้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- 4. กิตติกรรมประกาศ
เรื่อง ระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้สาเร็จลุล่วงไปด้วยดีต้องขอกราบขอบพระคุณ
อาจารย์นิโรจน์ แก้วชะเนตรและอาจารย์ไกรสร จองมูลสุข อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงาน กลุ่มสาระ
วิทยาศาสตร์ ที่ได้ให้คาแนะนาต่าง และการสนับสนุนอุปกรณ์สาหรับการทาการทดลอง คณะ
ผู้จัดทาขอกราบขอบพระคุณมา ณ ที่นี้
ขอกราบขอบพระคุณท่านผู้อานวยการ นายบุญเสริญ สุริยา โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย
จังหวัดเชียงใหม่ ที่คอยสนับสนุนการทาโครงงานมาโดยตลอด
ขอบกราบขอบพระคุณบิดา มารดาที่กรุณาให้ความช่วยเหลือและสนับสนุนเอื้อเฟื้อสถานที่
เป็นอย่างดีแก่คณะผู้จัดทาโครงงานมาโดยตลอด
ขอขอบคุณเพื่อนๆ ตลอดจนผู้ที่ช่วยสนับสนุนโครงงานนี้ทุกคน ที่คอยเป็นกาลังใจ และ
ให้ความช่วยเหลือจนโครงงานสามารถสาเร็จและลุล่วงไปได้ด้วยดี
โครงงานนี้จะไม่สามารถสาเร็จและลุล่วงไปได้ด้วยดี หากไม่มีผู้มีพระคุณ ผู้ที่ให้ความ
ช่วยเหลือแก่โครงงานของคณะผู้จัดทา ทางคณะผู้จัดทาขอกราบขอบพระคุณมา ณ ที่นี้
คณะผู้จัดทา
- 5. สารบัญ
เนื้อหา หน้า
บทคัดย่อ ก
กิตติกรรมประกาศ ข
สารบัญ ค
สารบัญภาพ ง
สารบัญตาราง จ
บทที่ 1 บทนา
ที่มาและความสาคัญ 1
วัตถุประสงค์ 1
สมมติฐาน 1
นิยามศัพท์เฉพาะ 2
ขอบเขต 2
ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ 2
บทที่ 2 เอกสารที่เกี่ยวข้อง 3
บทที่ 3 ขั้นตอนการดาเนินงาน
วัสดุอุปกรณ์ 9
ออกแบบและวางแผน 10
ระบบกรองน้า 10
พลังงานแสงอาทิตย์ 10
ปั๊มน้า 10
บทที่ 4 ผลการดาเนินงาน
กลไกการทางานของเครื่อง 11
ผลการศึกษาค้นคว้า 11
บทที่ 5 สรุปอภิปรายผลและข้อเสนอแนะ
อภิปรายผล 12
สรุปผลการทดลอง 12
ปัญหาและอุปสรรคที่พบในการดาเนินงาน 12
- 9. บทที่ 1
บทนา
ที่มาและความสาคัญ
ในปัจจุบันหลายคนอาจจะหันไปดื่มน้าจากขวดเพราะสะดวกกว่าที่จะต้มน้าหรือกรองน้า
บริโภคเองแต่ปัญหาคือดื่มน้าจากขวดมีราคาแพง แพงกว่าน้าประปาที่สามารถดื่มได้ถึง 1,000 เท่า
ละที่สาคัญน้าดื่มบรรจุขวดโดยทั่วไปไม่ได้เป็นน้าที่สะอาดไปกว่าน้าประปาในหลายพื้นที่ตรวจ
พบว่ามีสิ่งปนเปื้อนหรือสกปรกกว่าน้าประปาด้วยซ้า การกลั่นน้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จึงเป็น
ทางเลือกหนึ่งที่น่านามาพิจารณาเพื่อผลิตน้าสะอาดสาหรับการบริโภค
เครื่องกลั่นน้าพลังงานแสงอาทิตย์ใช้แสงอาทิตย์เป็นตัวทาให้น้าบริสุทธิ์สะอาด เหมาะสม
สาหรับการบริโภค สามารถติดตั้งได้ทุกพื้นที่ที่มีแสงแดดส่องถึงจึงเหมาะสมสาหรับประเทศไทย
ไทยหรือชนบทในเมือง เพราะเป็นเขตที่ได้รับแสงอาทิตย์เกือบตลอดทั้งปี และที่สาคัญการกลั่นน้า
ด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จะทาให้ได้น้าสะอาด บริสุทธิ์ สามารถทาขึ้นได้เองด้วยวัสดุที่หาได้ใน
บ้านเรือนหรือในท้องถิ่น
วัตถุประสงค์
เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์ โดยการใช้แผงโซล่าเซลล์
เป็นตัวกลางในการทางานของระบบ และศึกษาตัวกรองที่มีผลต่อการกรองน้าให้สะอาดขึ้น
สมมติฐาน
1. ระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถทางานได้อย่างมีประสิทธิภาพและทาให้น้า
สะอาดขึ้นได้จริง
2. ตัวกรองที่ศึกษาสามารถกรองน้าได้สะอาดยิ่งขึ้น
นิยามศัพท์เฉพาะ
- 10. 1. ระบบกรองน้า หมายถึง การนาน้าจากบ่อปลามากรองเพื่อทาให้น้านั้นสะอาดขึ้นและ
ปราศจากกลิ่นรบกวนต่างๆ ทั้งนี้ก็เพื่อเพิ่มทัศนียภาพแก่โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย
2. พลังงานแสงอาทิตย์หมายถึง เป็นพลังงานของแสงและพลังงานของความร้อนที่แผ่รังสีมา
จากดวงอาทิตย์
3. แผงโซล่าเซลล์ หมายถึง กระบวนการผลิตไฟฟ้ าจากการตกกระทบของแสงบนวัตถุที่มี
ความสามารถในการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยตรง
4. ประสิทธิภาพของระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์ หมายถึง ความสามารถในการกรอง
น้าโดยใช้แผงโซล่าเซลล์เป็นกระบวนการผลิตไฟฟ้า
5. ตัวกรอง หมายถึง ตัวกลางที่ใช้ในการกรองน้ามักเป็นวัสดุซึ่งกักอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า
ช่องเปิดของตัวกรองไว้
ขอบเขตที่ใช้ในการศึกษา
ศึกษาประสิทธิภาพของระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์และตัวกรองที่มีผลต่อการกรอง
น้าให้สะอาดขึ้น การศึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์ประยุกต์เครื่องกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์
ต้องการศึกษาและประดิษฐ์เฉพาะการกรองน้าจากบ่อปลาโรงเรียนยุพราชวิทยาลัย จ.เชียงใหม่ ด้วย
พลังงานแสงอาทิตย์ กาหนดเวลาที่ใช้ในการศึกษาระหว่างเดือน ธันวาคม – กุมภาพันธ์ 2559 ใน
ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2559 โรงเรียนยุพราชวิทยาลัยจังหวัดเชียงใหม่ ตาบลศรีภูมิ อาเภอเมือง
จังหวัดเชียงใหม่ 50000
ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ
1. ทราบถึงประสิทธิภาพของระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์และวิธีการกรองน้าของ
ระบบกรองให้น้าสะอาดยิ่งขึ้น
2. สามารถลดค่าใช้จ่ายของผู้บริโภคได้มากขึ้นและใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า
3. เพื่อเพิ่มทัศนียภาพให้แก่โรงเรียน
- 11. บทที่ 2
เอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง
โครงงานวิทยาศาสตร์เรื่อง ระบบกลั่นน้าตู้ปลาพลังงานแสงอาทิตย์ มีวัตถุประสงค์เพื่อ
ศึกษาระบบการกลั่นน้าในตู้ปลาโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งคณะผู้จัดทาโครงงานได้สังเกตถึง
ปัญหาที่พบเกี่ยวกับน้าในตู้ปลาซึ่งสกปรก มีตะไคร้น้าขึ้น และยังพบลูกน้ายุงลาย ฯลฯ สิ่งเหล่านี้
เป็นตัวการสาคัญมากที่จะทาให้น้าในตู้ปลาเน่าเสียได้ง่าย ผู้จัดทาจึงเสนอโครงงานระบบกรองน้า
พลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นมา เพื่อเป็นตัวช่วยในการกรองน้าในตู้ปลา คณะผู้จัดทาได้รวบรวมเอกสาร
และงานวิจัยที่เกี่ยวข้องซึ่งได้เสนอตามลาดับหัวข้อดังนี้
2.1 พลังงานแสงอาทิตย์
2.2 แผง Solar cell
2.3 เครื่องกรองน้าแบบสารกรอง
2.4 ตู้ปลา
2.5 ปั๊มน้าตู้ปลา
2.6 งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง
2.1 พลังงานแสงอาทิตย์
ดวงอาทิตย์ให้พลังงานจานวนมหาศาลแก่โลกของเรา พลังงานจากดวงอาทิตย์จัดเป็น
พลังงานหมุนเวียนที่สาคัญที่สุด เป็นพลังงานสะอาดไม่ทาปฏิกิริยาใดๆอันจะทาให้สิ่งแวดล้อมเป็น
พิษ เซลล์แสงอาทิตย์จึงเป็นสิ่งประดิษฐ์ทางอิเล็คทรอนิคส์ชนิดหนึ่ง ที่ถูกนามาใช้ผลิตไฟฟ้ า
เนื่องจากสามารถเปลี่ยนเซลล์แสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้ าได้โดยตรงส่วนใหญ่เซลล์
แสงอาทิตย์ทามาจากสารกึ่งตัวนาพวกซิลิคอนมีประสิทธิภาพในการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้
เป็นพลังงานไฟฟ้าได้สูงถึง 44 เปอร์เซนต์ในส่วนของประเทศไทยซึ่งตั้งอยู่บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร
จึงได้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์ในเกณฑ์สูง พลังงานโดยเฉลี่ยซึ่งรับได้ทั่วประเทศประมาณ 4 ถึง
- 12. 4.5 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตรต่อวัน ประกอบด้วยพลังงานจากรังสีตรง (Direct Radiation )
ประมาณ 50 เปอร์เซนต์ ส่วนที่เหลือเป็นพลังงานรังสีกระจาย (Diffused Radiation) ซึ่งเกิดจาก
ละอองน้าในบรรยากาศ(เมฆ)ซึ่งมีปริมาณสูงกว่าบริเวณที่ห่างจากเส้นศูนย์สูตรออกไปทั้งแนว
เหนือ – ใต้
2.2 แผง Solar cell
Solar Cell หรือ PV มีชื่อเรียกกันไปหลายอย่าง เช่น เซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์สุริยะ หรือ
เซลล์ photovoltaic ซึ่งต่างก็มีที่มาจากคาว่า Photovoltaic โดยแยกออกเป็น photo หมายถึง แสง และ
volt หมายถึง แรงดันไฟฟ้า เมื่อรวมคาแล้วหมายถึง กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากการตกกระทบของ
แสงบนวัตถุที่มีความสามารถในการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็ นพลังงานไฟฟ้ าได้โดยตรง
แนวความคิดนี้ได้ถูกค้นพบมาตั้งแต่ ปี ค.ศ. 1839 แต่เซลล์แสงอาทิตย์ก็ยังไม่ถูกสร้างขึ้นมา
จนกระทั่งใน ปี ค.ศ. 1954 จึงมีการประดิษฐ์เซลล์แสงอาทิตย์ และได้ถูกนาไปใช้เป็นแหล่งจ่าย
พลังงานให้กับดาวเทียมในอวกาศ เมื่อ ปี ค.ศ. 1959 ดังนั้น สรุปได้ว่าเซลล์แสงอาทิตย์ คือ
สิ่งประดิษฐ์ที่ทาจากสารกึ่งตัวนา เช่น ซิลิคอน (Silicon), แกลเลี่ยม อาร์เซไนด์ (Gallium Arsenide),
อินเดียม ฟอสไฟด์ (Indium Phosphide), แคดเมียม เทลเลอไรด์ (Cadmium Telluride) และคอป
เปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนด์ (Copper Indium Diselenide) เป็นต้น ซึ่งเมื่อได้รับแสงอาทิตย์โดยตรงก็
จะเปลี่ยนเป็นพาหะนาไฟฟ้ า และจะถูกแยกเป็นประจุไฟฟ้ าบวกและลบเพื่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้ าที่
ขั้วทั้งสองของเซลล์แสงอาทิตย์ เมื่อนาขั้วไฟฟ้ าของเซลล์แสงอาทิตย์ต่อเข้ากับอุปกรณ์ไฟฟ้ า
กระแสตรง กระแสไฟฟ้าจะไหลเข้าสู่อุปกรณ์เหล่านั้น ทาให้สามารถทางานได้
ภาพที่1: แผงโซล่าเซลล์
- 13. 2.3 เครื่องกรองน้าแบบสารกรอง
- สารกรองคาร์บอน เป็นสารกรองที่นามาใช้ในการกรอง สี กลิ่น คลอรีนเป็นหลักใหญ่
เพราะมีคุณสมบัติในการดูดซับสี และกลิ่น ซึ่งมี โมเลกุลขนาดเล็กมาก ที่ไม่สามารถขจัดได้ด้วย
วิธีการกรองแบบแรก สารกรองคาร์บอนหรือเรียกว่าถ่านกัมมันต์เม็ดจะมีโครงสร้างที่มี ลักษณะ
เป็นรูพรุน มีพื้นที่ผิวสูง ทาให้มีคุณสมบัติในการดูดซับได้เป็นอย่างดี ซึ่งถ้าหากมีพื้นที่ผิวมาก ก็จะ
มีความสามารถในการดูดซับสูงไป ด้วยแต่เนื่องจากสภาพน้าที่ใช้กรองของแต่ละแห่ง อาจจะมี
สิ่งเจือปนในน้าไม่เท่ากัน บางแห่งอาจจะมีตะกอนแขวนลอยมากับน้าค่อนข้าง มาก ตะกอนพวกนี้
จะไปจับที่ผิวของถ่านกัมมันต์เม็ด ซึ่งจะทาให้การดูดซับของถ่านกัมมันต์เม็ดเสื่อมประสิทธิภาพไป
ดังนั้นจึงต้องมีการ เอาตะกอนดังกล่าวออกไป โดยวิธีการล้างย้อนกลับ
จุดอ่อน ของสารกรองประเภทนี้คือ ความสามารถในการกรองตะกอนแขวนลอยหรือความขุ่นจะ
กรองได้ไม่ดีนัก จะต้องสารกรองตัวอื่น มาใช้ร่วมด้วย รวมทั้งไม่สามารถกรองความกระด้างจาก
สารละลายต่างๆ ได้ และสารกรองนี้มีอายุการใช้งานไม่นานนักจึงควรมีการเปลี่ยนสารกรองใหม่
ตามกาหนดสารกรองเรซิน
-สารกรองประเภทนี้จะมีอยู่ 2 ประเภทคือเป็นแบบไอออนบวก และไอออนลบ โดยทั่วไป
จะนิยมใช้แบบ แคทไอออนเรซิน หรือไออ้อนลบ โดยจะใช้นามากรองความกระด้าง ความกระด้าง
เป็นสารละลายที่อยู่ในรูปของไอออนต่าง ๆ โดยสารกรองจะมีคุณสมบัติในการแลกเปลี่ยน ไอ
อ้อน ซึ่งจะทาให้ความกระด้างออกจากน้า สารกรองเรซินเมื่อผ่านการใช้งานไปได้ระยะหนึ่งจะ
เสื่อมสภาพลงและหมดสภาพไปไม่ สามารถแลก เปลี่ยนไออ้อนได้อีก จึงต้องทาการฟื้นสภาพ หรือ
รีเจนเนอเรชั่น เพื่อให้มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนไออ้อนดังเดิม หรือ ใกล้เคียงสภาพ เดิม
โดยทั่วไปในการฟื้นสภาพ เรซินจะใช้สารละลายเกลือแกงความเข้มข้นตามที่ผู้ผลิตกาหนด โดยให้
ค่อย ๆ ไหลผ่าน หรือโดยแช่เรซินใน สารละลายดังกล่าวเป็นระยะเวลาหนึ่ง (1 - 2 ชั่วโมง) แล้วล้าง
ด้วยน้าสะอาดให้หมดความเค็ม เรซินที่ผ่านการใช้งาน และการฟื้นสภาพมา หลายครั้งแล้ว จะมี
ความสามารถแลกเปลี่ยนไออ้อนลดลง จึงต้องทาการเปลี่ยนสารเรซินใหม่
จุดอ่อน ของสารกรองเรซิน จะกรองกลิ่น สี คลอรีน ไม่ได้ และสารกรองจะเป็นเม็ดเล็ก ๆ ไม่
สามารถจับตัวได้แน่นพอที่จะกรองหรือกั้น ตะกอนแขวนลอยที่มากับน้าได้นอกจากสารกรอง 2
- 14. ชนิดดังกล่าวแล้ว ยังมีสารกรองอีกหลายตัวที่ใช้กัน แต่อาจจะไม่นิยมนามาใช้กัน หรือใช้กันน้อย
มากในวงการค้า ขายเครื่องกรองน้า เช่นสารแอนทราไซด์, และแมงกานีส กรีนแซนด์ ฯลฯ ทั้งนี้
ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและจาหน่ายของแต่ละแห่งจะเลือกใช้
2.4 ตู้ปลา
ตู้ปลา (อังกฤษ: Aquarium) คือ ภาชนะหลักสาหรับการเลี้ยงปลาสวยงาม มีรูปทรงต่าง ๆ กัน
โดยมากมักจะทาเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าโดยผลิตจากวัสดุประเภทกระจกหรืออะครีลิค มีขนาด
แตกต่างกันออกไป ตั้งแต่ประมาณ 1 ฟุต จนถึงหลายเมตรในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้า ซึ่งตู้ปลาที่มีขนาด
ใหญ่จะมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายในน้อยกว่าหรือช้ากว่าตู้ปลาที่มีขนาดเล็ก
โดยมากแล้วตู้ปลาที่ผลิตจากกระจกจะเชื่อมต่อกันด้วยกาวซิลิโคนแบบกันน้า ซึ่งมีความเหนียว
ทนทานต่อการละลายของน้า ขณะที่ประเภทที่ผลิตจากอะครีลิคจะมีความทนทานกว่า เนื่องจากไม่
แตกหักได้ง่าย แต่ก็จะมีราคาขายที่สูงกว่าซึ่งตู้ปลาแบบที่เป็นทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าด้วยแล้ว
2.5 ปั๊มน้า
ปั๊มน้า คือ อุปกรณ์สาหรับส่งน้าหรือถ่ายเทของเหลวจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง หรือหมุนเวียนน้า
หรือของเหลวให้ผสมกันในบริเวณที่จากัด เช่น centrifugal pump
ประเภทของปั๊มน้า
- แบ่งตามลักษณะการทางานออกเป็น 2 คือ
1. แบบอาศัยแรงกลไกการเหวี่ยงหนีศูนย์แต่ไม่ถึงหนึ่ง
2.แบบอาศัยการแทนที่ของๆเหลวๆจนเละเป็นโจ๊ก
ปั๊มน้าอัตโนมัติเหมาะสาหรับอาคาร ตึกแถว ทาวน์เฮาส์ บ้านเดี่ยวเป็นระบบสวิตซ์เปิด-ปิดอัตโนมัติ
ประหยัดไฟกาลังส่งไปยังจุดต่าง ๆ ภายในบ้านได้ดี สามารถต่อกับเครื่องทาน้าอุ่น เครื่องซักผ้า
หรือก๊อกน้าได้
- 15. - ปั๊มน้าแรงดันคงที่ เหมาะสาหรับอาคารตึกแถว ทาวน์เฮาส์ บ้านเดี่ยว เป็นปั๊มอัตโนมัติ
ควบคุมแรงดันคงที่ ให้น้าสม่าเสมอ เหมาะกับการติดตั้งใช้กับเครื่องทาน้าอุ่น ไม่เป็นสนิม
ตลอดอายุการใช้งาน
- ปั๊มน้าหอยโข่ง เหมาะกับงานเกษตร งานสูบน้าขึ้นตึกสูงงานสูบจากแท็งค์หรือบ่องานหัว
จ่ายน้า sprinkle สามารถสูบน้าได้ในปริมาณที่มากหรือแรงส่งสูงๆ
- ปั๊มน้าจุ่มใช้กับงานสูบน้าออก เช่น งานน้าท่วม บ่อน้าพุ มีกาลังส่งต่า แต่สูบน้าได้ปริมาณ
มากๆ
ภาพที่2: ปั๊มน้า
2.6 เอกสารที่เกี่ยวข้อง
2.6.1 การวิจัยเครื่องกรองน้าสาหรับบ่อเลี้ยงปลาสวยงามมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาระบบเครื่องกรอง
น้าสาหรับบ่อเลี้ยงปลา (Study and development of water filtration machine that can used in pool
for beautiful fish)
ได้กล่าวไว้ว่าเพื่อพัฒนาเครื่องกรองน้าสาหรับบ่อปลา 3 ด้าน คือหน้าที่ใช้สอยและความ
สะดวกสบายในการใช้งาน ด้านรูปทรง ความสวยงาม และความแข็งแรงของโครงสร้างและด้าน
ความปลอดภัยและการบารุงรักษา และเพื่อหาระดับคุณภาพน้าที่กรองจากเครื่องที่ออกแบบ
พัฒนาขึ้น กลุ่มประชากรตัวอย่างที่สัมภาษณ์เพื่อรับทราบปัญหานามาสรุปใช้ในการวิจัยคือ กลุ่ม
ผู้ใช้ ผู้ผลิต ผู้จาหน่ายในเขตจัตุจักร กรุงเทพฯ จานวน 40 คน เครื่องมือใช้ในการรวบรวมข้อมูลเป็น
แบบสัมภาษณ์ เพื่อนามาสรุป ออกแบบ ผลิตหุ่นต้นแบบเพื่อประเมินคุณภาพ และทดสอบคุณภาพ
น้าโดยผู้ทรงคุณวุฒิ วิเคราะห์โดยหาค่าเฉลี่ย และหาความเบี่ยงเบนมาตรฐาน
- 16. 2.6.2การประยุกต์ใช้ระบบควบคุมแผงโซล่าเซลล์ให้เคลื่อนที่ตามดวงอาทิตย์ (Applied Sun
Tracking system for Solar cell)
พลังงานแสงอาทิตย์เป็นทางเลือกที่สาคัญในการผลิตพลังงานไฟฟ้ าจากพลังงานสะอาด
ช่วยลดการเกิดภาวะโลกร้อน แต่แผงเซลล์แสงอาทิตย์มีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้ าต่า (5-17
เปอร์เซ็นต์) การวิจัยนี้เป็นการทดลองเพื่อหาอัตราการเพิ่มขึ้นของประสิทธิภาพแผงเซลล์
แสงอาทิตย์ชนิดอะเมอร์ฟลิซิลิคอนที่ใช้กระจกเงาสะท้อนแสงเพิ่มความเข้มรังสีแสงอาทิตย์ให้กับ
แผงเซลล์พร้อมกับการเคลื่อนที่แผงเซลล์ตามแนวการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ เปรียบเทียบกับ
ประสิทธิภาพแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเดียวกันแต่ลักษณะการใช้แตกต่างกันอีก 2 รูปแบบคือ
รูปแบบที่แผงเซลล์ไม่เคลื่อนที่ตามดวงอาทิตย์โดยเปรียบเทียบแบบที่มีการติดตั้งกระจกเงากับไม่มี
การติดตั้งกระจกเงา และรูปแบบที่แผงเซลล์เคลื่อนที่ตามดวงอาทิตย์ โดยเปรียบเทียบแบบที่มีการ
ติดตั้งกระจกเงากับไม่มีการติดตั้งกระจกเงา
ผลการวิจัยพบว่า แผงเซลล์ที่ติดตั้งกระจกเงาและเคลื่อนที่ตามแนวเคลื่อนที่ดวงอาทิตย์
ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น 15.33 เปอร์เซ็นต์และมีประสิทธิภาพสูงกว่าแผงเซลล์ที่เคลื่อนที่ตามแนว
เคลื่อนที่ดวงอาทิตย์และไม่ติดตั้งกระจกเงาคิดเป็น 14.12 เปอร์เซ็นต์ ส่วนแผงเซลล์ที่ติดตั้งกระจก
เงาและไม่เคลื่อนที่ตามแนวเคลื่อนที่ดวงอาทิตย์มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น 13.05 เปอร์เซ็นต์ และมี
ประสิทธิภาพสูงกว่าแผงเซลล์ที่ไม่เคลื่อนที่ตามแนวเคลื่อนที่ดวงอาทิตย์และไม่ติดตั้งกระจกเงาคิด
เป็น 11.89 เปอร์เซ็นต์
- 18. 3.2.ออกแบบและวางแผน
3.2.1. ออกแบบระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์
3.2.2. ศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับ ระบบกรองน้า และ พลังงานแสงอาทิตย์จากแผงโซล่าเซลล์
3.2.3. วางแผนอุปกรณ์ที่ต้องใช้พร้อมเตรียมอุปกรณ์
3.2.4. ลงมือปฏิบัติตามแผนที่วางไว้
3.3.ระบบกรองน้า
3.3.1. นาถังทั้งสองถัง มาเจาะด้านข้างให้มีขนาดเท่ากับขนาดของท่อ
3.3.2. นาท่อของเกลียวนอกใส่ไปในสายยางใส เพื่อเป็นจุดเชื่อมต่อระหว่างทั้งสองถัง
3.3.3. นาเกลียวนอก/เกลียวในและแหวนรอง ประกอบเข้ากับถังตรงที่เจาะรู
3.3.4. ถังใบแรก(ขนาดใหญ่)นาตะกร้าใบใหญ่วางบนถัง ใส่เส้นใยสังเคราะห์ไว้ในตะกร้า
ด้านบน
3.3.5. ถังใบที่สอง ใส่ตัวกรองได้แก่ กรวด / ทราย /ถ่าน ลงไปในถังเรียงชั้นตามลาดับ
3.4.พลังงานแสงอาทิตย์
3.4.1. นาสายไฟของแผงโซล่าเซลล์ต่อเข้ากับ Solar Charge Controller ด้านหนึ่ง
3.4.2. อีกด้านหนึ่งนาแบตเตอรี่ต่อเข้ากับ Solar Charge Controller
3.4.3. นาแผงโซล่าเซลล์ไปตากแดด แล้วรอจนชาร์จเต็ม
3.5.ปั๊มน้า
3.5.1.นาสายไฟของปั๊มน้าต่อเข้ากับแบตเตอรี่ที่ชาร์จ
3.5.2.นาท่อขนาด4หุนด้านหนึ่งต่อเข้ากับตัวปั๊มน้า อีกด้านหนึ่งให้พาดกับถังใบแรก
3.5.3.เริ่มทางาน ปั๊มน้าจะดูดน้าในบ่อแล้วปล่อยลงในถังใบแรก หลังจากนั้น น้าจะไหล
ผ่านระบบกรองแล้วออกสู่ปลายท่อของถังสองที่ต่อเข้ากับท่อน้าที่จะปล่อยน้ากลับลงบ่อ
อีกครั้ง
3.5.4.การทางานจะเป็นเช่นนี้ไปเรื่อยๆ
- 19. บทที่ 4
ผลการดาเนินงาน
4.1 กลไกการทางานของเครื่อง
ปั้มน้าจะสูบน้าโดยใช้พลังงานจากแผงโซล่าเซลล์โดยน้าจะไหลผ่านท่อเข้าสู่ถังกรองใบที่
1 ซึ่งกรองโดยใยสังเคราะห์ จากนั้นน้าจะไหลผ่านจุดเชื่อมระหว่างถังไปยังถังกรองที่ 2 ซึ่งกรอง
โดยกรวด ถ่าน และทราย หลังจากนั้นน้าจะไหลเข้าสู่บ่อปลา การทางานของเครื่องจะทางาน
ต่อเนื่องกันไปเรื่อยๆจนน้าในบ่อสะอาด
4.2 ผลการศึกษาค้นคว้า
4.2.1 ผลการทดลอง
จากการทดลองการใช้ระบบกรองน้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ในถังที่ 1 พบว่า น้าที่กรองยัง
ไม่มีความสะอาดเท่าที่ควร แต่เมื่อกรองในถังที่ 2 น้าสะอาดขึ้น ซึ่งน้าที่ผ่านการกรองมาแล้วจะ
สะอาดกว่าน้าที่ยังไม่ผ่านการกรอง
สภาพน้า ก่อนกรอง หลังกรอง
สี เหลืองจางๆ ใสมากขึ้น
ความขุ่น ขุ่นมาก ขุ่นเล็กน้อย
เศษสิ่งสกปรก เล็กน้อย ไม่พบ
- 20. บทที่ 5
สรุปอภิปรายผลและข้อเสนอแนะ
5.1 อภิปรายการทดลอง
ผลของการศึกษาเรื่อง ระบบกรองน้าจากพลังงานแสงอาทิตย์โดยใช้ความรู้กระบวนการ
ทางวิทยาศาสตร์ ฟิสิกส์ และวิศวกรรมศาสตร์มาประยุกต์เข้ากับสิ่งประดิษฐ์ พบว่าในการทดลอง
นั้นหลังจากที่น้าผ่านระบบกรองแล้วสภาพของน้ามีสีใสมากขึ้นและไร้เศษสิ่งสกปรก ซึ่งแตกต่าง
กับสภาพของน้าก่อนกรองเป็นอย่างมาก ดังนั้นระบบกรองน้าพลังงานแสงอาทิตย์นี้ตอบโจทย์การ
บาบัดน้าในบ่อปลาให้มีความสะอาดและลดต้นทุนในการจ่ายค่าไฟฟ้า
5.2 สรุปผลการทดลอง
5.2.1. กลไกการทางานของระบบกรองน้าทางานอย่างมีประสิทธิภาพ
5.2.2. ระบบกรองน้าสามารถกรองน้าให้สะอาดขึ้นตามวัตถุประสงค์ที่วางไว้
5.3 ปัญหาและอุปสรรคที่พบในการดาเนินงาน
5.3.1 มีอุปสรรคในการสรรหาอุปกรณ์ ( ปั๊มน้า/แบตเตอรี่ )
5.3.2. มีปัญหาในการต่อวงจรไฟฟ้า เนื่องจากผู้จัดทาไม่มีประสบการณ์ด้านนี้มาก่อน
5.3.3. มีปัญหาในการจัดเรียงชั้นของตัวกรองในถังที่2
5.4 ข้อเสนอแนะ
5.4.1 สามารถนาไปต่อยอดปรับเปลี่ยนระบบให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นตามวัตถุประสงค์ที่
วางไว้
5.4.2. หากนาไปใช้งานจริงสามารถเปลี่ยนตัวกรองที่ให้ประสิทธิภาพมากกว่านี้ได้
5.4.3.ระบบสามารถนาไปประยุกต์ใช้กับบ่อน้าได้หลายแบบ
- 23. ในถังที่ 1 ตัดตะกร้าให้มีขนาดเท่ากับถังที่ 1 แล้วใส่ตัวกรอง คือ ใยสังเคราะห์
ในถังที่ 2 ตัดตะกร้าเหมือนถังที่ 1 และนาถ่านที่เป็นตัวกรองมาทุบให้เป็นขนาดเล็ก จากนั้นใส่ตัว
กรองลงในตะกร้าโดยเรียงจาก กรวด ถ่าน และทราย
ทดสอบระบบกรองน้า
- 25. เอกสารอ้างอิง
นายชัยวัฒน์ ฑีฆวาณิช.[ 2550,กรกฎาคม 14].โครงการศึกษาและพัฒนาเครื่องกรองน้า
สาหรับบ่อเลี้ยงปลาที่สวยงาม (Study and development of water filtration machine that can used in
pool for beautiful fish).เข้าถึงได้จาก: www.carit.rmutk.ac.th/ebook/eb12/10/#/309/zoomed
(สืบค้นข้อมูล : 9 กรกฎาคม 2560)
Amorn Solar.[2553,มิถุนายน 9].ขั้นตอนการทางานของโซล่าเซลล์.เข้าถึงได้จาก :
www.amornsolar.com/index.php (สืบค้นข้อมูล : 9 กรกฎาคม 2560)
พันพรรณ.[2558,มีนาคม 23].ทาระบบกรองน้าตามวิธีของพี่โจน จันใด.เข้าถึงได้จาก :
https://pantip.com/topic/33409007 (สืบค้นข้อมูล : 11 กรกฎาคม 2560)
บริษัทเทคโนโลยีระบบน้า จากัด.[2557,ธันวาคม 18].การติดตั้งกรองน้าเกษตร.เข้าถึงได้
จาก: www.itec.co.th (สืบค้นข้อมูล : 11 กรกฎาคม 2560)
นายคมสัน หุตะแพทย์.[2558,พฤศจิกายน 14].โซล่าเซลล์ผลิตไฟฟ้าใช้ในบ้านเรือนและปั๊ม
สูบน้าโซลาร์เซลล์.เข้าถึงได้จาก : www.facebook.com/วารสารเกษตรกรรมธรรมชาติ (สืบค้น
ข้อมูล : 11 กรกฎาคม 2560)
นายรังสฤษฏ์ ชัยมัง.[2553,มิถุนายน 8].เครื่ องกรองน้ าทามือ.เข้าถึงได้จาก:
http://www.bloggang.com/viewdiary.php (สืบค้นข้อมูล : 15 กรกฎาคม 2560)
นายโยชัย ศศิสวรรค์. [ไม่ได้ระบุ].เจาะลึกการทางานโซล่าเซลล์.เข้าถึงได้จาก:
https://www.dadjar.solar (สืบค้นข้อมูล : 15 กรกฎาคม 2560).
