34
รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย เรื่อง เชื้อเพลิงอัดแท่งจากถ่านกะลามะพร ้าว โดย นายศิวพงษ์ กาญจนวิภาพร นายไพโรจน์ ธนานุภาพพันธุ นายพงศ์คณิต พงษ์พิทักษ์ โรงเรียนวิสุทธรังสี จังหวัดกาญจนบุรี อําเภอท่าม่วง จังหวัดกาญจนบุรี รายงานฉบับนี้เป็นส่วนประกอบของโครงงานวิทยาศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย ในการประกวดโครงงานวิทยาศาสตร์ ระดับประเทศ จัดโดยสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ ศูนย์ประชุมเอนกประสงค์ กาญจนาภิเษก มหาวิทยาลัยขอนแก่น จังหวัดขอนแก่น วันที20-22 ตุลาคม 2546

รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

รายงาน

โครงงานวทยาศาสตร ระดบมธยมศกษาตอนปลาย

เรอง

เชอเพลงอดแทงจากถานกะลามะพราว

โดย

นายศวพงษ กาญจนวภาพร

นายไพโรจน ธนานภาพพนธ

นายพงศคณต พงษพทกษ

โรงเรยนวสทธรงส จงหวดกาญจนบร อาเภอทามวง จงหวดกาญจนบร

รายงานฉบบนเปนสวนประกอบของโครงงานวทยาศาสตร ระดบมธยมศกษาตอนปลาย

ในการประกวดโครงงานวทยาศาสตร ระดบประเทศ

จดโดยสมาคมวทยาศาสตรแหงประเทศไทยในพระบรมราชปถมภ

ณ ศนยประชมเอนกประสงค กาญจนาภเษก มหาวทยาลยขอนแกน จงหวดขอนแกน

วนท 20-22 ตลาคม 2546

Page 2: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

โครงงานวทยาศาสตร

เรอง

เชอเพลงอดแทงจากถานกะลามะพราว

โดย

นายศวพงษ กาญจนวภาพร

นายไพโรจน ธนานภาพพนธ

นายพงศคณต พงษพทกษ

อาจารยทปรกษา

วาทรอยโทธรพล จณแพทย

อาจารยอไรวรรณ ศรสวรรณาภรณ

โรงเรยนวสทธรงส จงหวดกาญจนบร

Page 3: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

โครงงานวทยาศาสตรระดบ มธยมศกษาตอนปลาย

ประเภทวทยาศาสตรประยกต

ชอเรอง เชอเพลงอดแทงจากถานกะลามะพราว

ผจดทา 1. นายศวพงษ กาญจนวภาพร

2. นายไพโรจน ธนานภาพพนธ

3. นายพงศคณต พงษพทกษ

อาจารยทปรกษา 1. วาทรอยโทธรพล จณแพทย

2. อาจารยอไรวรรณ ศรสวรรณาภรณ

โรงเรยนวสทธรงส ต.ทาลอ อ.ทามวง จ.กาญจนบร 71000 โทร (034)511773

บทคดยอ

การทาโครงงานเรองเชอเพลงอดแทงจากถานกะลามะพราว มวตถประสงคเพอสรางเครองอดแทงถานและทดสอบคณภาพ

ถานกะลามะพราวโดยทางคณะผจดทา ไดแบงการทดลองออกเปน 6 ตอน คอ

ตอนท 1 ประดษฐเครองอดแทงถาน

ตอนท 2 ทดลองศกษาชนดของแปงทสามารถใชประสานเนอถานไดด

ตอนท 3 ทดลองศกษาปรมาณทเหมาะสมของถานกะลามะพราวปนตอแปงมนสาปะหลง

ตอนท 4 ทดลองศกษาเปรยบเทยบปรมาณเถา(Ash) ของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตอนท 5 ทดลองศกษาเปรยบเทยบคาความรอนและระยะเวลาของการใหพลงงานของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตอนท 6 ทดลองศกษาลกษณะตางๆ ของกะลามะพราวเมอตดไฟกบถานชนดอนๆ

ไดผลการทดลองดงน

ไดเครองอดแทงถานทสามารถประดษฐใชทางานอตสาหกรรมในครวเรอนซงเมออดแทงถานแลวจะไดแทงถานทม

ลกษณะทรงกระบอกเสนผานศนยกลาง 1.75 นว และแกนกลางของถานกลวงเพอสะดวกตอการเผาไหม ไดและแปงมนสาปะหลง

สามารถใชเปนตวประสานเนอถานไดดทสด อตราสวนทเหมาะสมคอ 100:15 โดยถานกะลามะพราวตอเปนแปงมนสาปะหลงและ

ถานกะลามะพราวนมปรมาณเถานอยเพยง 2.9 กรมจากนาหนกถานตงตน 100 กรม มระยะเวลาในการใหพลงงานนานกวาถานปกต

Page 4: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ถงสามเทา ใหพลงงานสงกวาถานปกต และถานกะลามะพราวเมอตดไฟจะไมมควนไฟ ไมมเปลวไฟ ไมมประกายไฟปะท จงไมเปน

อนตรายตอการนามาหงตมอาหาร ไมกอใหเกดสารพษจากการเผาไหม

Page 5: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

กตตกรรมประกาศ

ในการทาโครงงานเรองเชอเพลงอดแทงจากถานกะลามะพราว ไดรบความรวมมอและความชวยเหลอจากบคคลตางๆ ซง

เปนผลใหโครงงานประสบความสาเรจ โดยบคคลสาคญทชวยเหลอแนะนารวมทงขดเกลาโครงงานใหมความเรยบรอยยงขนคอ

อาจารยธรพล จณแพทย และอาจารยอไรวรรณ ศรสวรรณาภรณ ทไดใหความชวยเหลออยางเตมททงทางดานวสดอปกรณและ

หองแลปในการทาการทดลอง และขอขอบคณ คณสาอางค แกวเทยมบตรทไดแนะนาวธการเผากะลามะพราวใหกลายเปนถาน

ขอขอบคณคณาจารยหมวดวทยาศาสตรทกทานทไดใหความชวยเหลอในการทาโครงงานครงนจนกระทงโครงงานน สาเรจลลวง

ดวยด

คณะผจดทา

Page 6: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

สารบญ

เรอง หนา

บทคดยอ ก

กตตกรรมประกาศ ข

สารบญตาราง จ

สารบญกราฟ ฉ

สารบญรปภาพ ช

บทท 1 บทนา 1

บทท 2 เอกสารทเกยวของ 5

บทท 3 วสดอปกรณและวธการทดลอง 7

บทท 4 ผลการทดลอง 12

บทท 5 สรปผลการทดลอง อภปรายผลการทดลอง ขอเสนอแนะ 19

เอกสารอางอง 21

ภาคผนวก 22

Page 7: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

สารบญตาราง

ตาราง หนา

ตารางท 1 ตารางแสดงผลการประดษฐและการทดลองใชเครองอดแทงถาน 12

ตารางท 2 ตารางแสดงผลการประสานเนอถานของแปงชนดตางๆ 12

ตารางท 3 ตารางแสดงผลลกษณะของถานทใชตวประสานตางกน 13

ตารางท 4 ตารางแสดงผลการประสานถานในอตราสวนตางๆ 13

ตารางท 5 ตารางแสดงผลเปรยบเทยบปรมาณเถา(Ash) ของถานชนดตางๆ 14

ตารางท 6 ตารางแสดงคาพลงงานความรอนของถานชนดตางๆ 15

ตารางท 7 ตารางแสดงระยะเวลาของการใหพลงงานของถานชนดตางๆ 16

ตารางท 8 ตารางแสดงผลลกษณะของถานตางๆ เมอตดไฟ 17

Page 8: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

สารบญกราฟ

กราฟ หนา

กราฟท 1 กราฟแสดงผลการเปรยบเทยบปรมาณเถา (Ash) ของถาน 14

กราฟท 2 กราฟแสดงคาพลงงานความรอนของถานชนดตางๆ 15

กราฟท 3 กราฟแสดงระยะเวลาของการใหพลงงานของถานชนดตางๆ 16

Page 9: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

สารบญรปภาพ

รป หนา

คณะผจดทา 23

วสดอปกรณ 23

ขณะชงแปง 24

ขณะอดถาน 24

ขณะบนทกผลการทดลอง 25

ขณะเผาถาน 25

Page 10: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

บทท 1

บทนา

ทมาและความสาคญ

ในปจจบนเชอเพลงทใชตามบานเรอนหรอในสถานประกอบการตางๆ 80% ใชเชอเพลงจากธรรมชาต หรอใชกาซหงตมใน

การประกอบอาหาร แตวากาซธรรมชาตนนไมเพยงพอตอความตองการของมนษยในอนาคต อกทงกาซธรรมชาตนนยงมราคาสงขน

มากในปจจบนทาใหหลายคน หลายหนวยงาน ตองหนมามองหาแหลงเชอเพลงทดแทนกาซธรรมชาต เพอรองรบความตองการของ

มนษย ซงถานสามารถเปนแหลงเชอเพลงสารองได แตถานนนทามาจากไม ทาใหตองมการทาลายธรรมชาต ขาดความสมดลของ

สงแวดลอมทาใหเกดปญหาสงแวดลอมได จงทาใหกลมของขาพเจาไดคดคนและพฒนาถานจากเดมททาดวยไมตางๆนนเปลยนเปน

กะลามะพราว ซงไดแนวคดมาจากการสงเกตตอนทกะลามะพราวลกไหมใหไฟทแรงพลงงานความรอนสง และมะพราวยงเปนพช

เศรษฐกจทปลกไดทกภาคของประเทศไทย กลมของขาพเจาจงไดทาโครงงานนขนมาจากการสงเกตขางตนน จงไดถาน

กะลามะพราวไปใชงานตางๆเพอลดปรมาณการใชกาซธรรมชาต เพอชวยสรางเศรษฐกจใหชมชน และลดปญหาทางสงแวดลอมได

อกดวย

จดมงหมายของการศกษา

1. เพอประดษฐเครองอดแทงถาน

2. เพอศกษาชนดของแปงทสามารถใชประสานเนอถานไดด

3. เพอศกษาปรมาณทเหมาะสมของถานกะลามะพราวปนตอแปง

4. เพอศกษาเปรยบเทยบปรมาณเถา(Ahs) ของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

5. เพอศกษาเปรยบเทยบคาความรอนและระยะเวลาของการใหพลงงานของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

6. เพอศกษาเปรยบเทยบลกษณะของถานกะลามะพราวเมอตดไฟกบถานชนดอนๆ

Page 11: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

สมมตฐานทางการศกษา

1. ถาชนดของตวประสานมผลตอการประสาน ดงนนถาใชตวประสานตางชนดกนผลการประสานทไดยอมแตกตางกน

2. ถาปรมาณแปงมผลตอการประสานเนอถาน ดงนนถาใชแปงปรมาณทแตกตางกนผลการประสานทไดยอมแตกตางกน

3. ถาชนดของถานมผลตอการเกดเถา (Ash) ดงนนถาใชถานตางชนดกนผลการเกดเถา (Ash) ทไดยอมแตกตางกน

4. ถาชนดของถานมผลตอคาพลงงานและระยะเวลาในการใหพลงงาน ดงนนถาใชถานตางชนดกนคาพลงงานและระยะเวลาในการ

ใหพลงงานทไดยอมแตกตางกน

5. ถาชนดของถานมผลตอลกษณะเมอตดไฟ ดงนนถาใชถานตางชนดกนลกษณะเมอตดไฟทไดยอมแตกตางกน

ตวแปรทศกษา

ตอนท 1 เปนการประดษฐเครองอดแทงถาน

ตอนท 2 เพอศกษาชนดของแปงทสามารถใชประสานเนอถานไดด

ตวแปรตน - ชนดของแปง

ตวแปรตาม - คณภาพการประสาน

ตวแปรควบคม - ปรมาณของแปงชนดตางๆ (แปงมนสาปะหลง, แปงขาวเหนยว, แปงขาวเจา, แปงขาวโพด)

- ปรมาณนา

- ปรมาณผงถาน

- ชนดผงถาน

- รปทรงของบลอกอดถาน

- ขนาดผงถานกะลามะพราว

ตอนท 3 เพอศกษาปรมาณทเหมาะสมของถานกะลามะพราวปนตอแปง

ตวแปรตน - อตราสวนของแปงตอผงถาน

ตวแปรตาม - คณภาพถาน

Page 12: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตวแปรควบคม - ปรมาณผงถาน

- ชนดผงถาน

- ชนดแปง

- ปรมาณนา

- อณหภมนา

- ขนาดผงถาน

ตอนท 4 เพอศกษาเปรยบเทยบปรมาณเถา (Ash) ของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตวแปรตน - ชนดของถาน

ตวแปรตาม - ปรมาณเถา

ตวแปรควบคม - ปรมาณของถานชนดตางๆ (ถานกะลามะพราว, ถานไมมะมวง, ถานไมกระถน, ถานไมยางพาราอด)

- ภาชนะทเผา

- สถานท

ตอนท 5 เพอศกษาเปรยบเทยบคาความรอน และระยะเวลาของการใหพลงงานของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตวแปรตน - ชนดของถาน

ตวแปรตาม - คาพลงงาน, ระยะเวลาการใหพลงงาน

ตวแปรควบคม - ปรมาณของถานชนดตางๆ(ถานกะลามะพราว, ถานไมมะมวง, ถานไมกระถน, ถานไมยางพาราอด)

ตอนท 6 เพอศกษาเปรยบเทยบลกษณะของถานกะลามะพราวเมอตดไฟกบถานชนดอนๆ

ตวแปรตน - ชนดของถาน

ตวแปรตาม - ลกษณะเมอตดไฟ

ตวแปรควบคม - ปรมาณของถานชนดตางๆ(ถานกะลามะพราว, ถานไมมะมวง, ถานไมกระถน, ถานไมยางพาราอด)

- ระยะเวลาของการทดลอง

Page 13: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

นยามเชงปฏบตการ

1. การเปนแทงของถาน สงเกตไดจากการทถานทผงแดดจนแหงแลวไมแตกหลดออกมาเปนชนๆ หรอเปนผง หรอมรอยแตกราว

2. เถาของถาน สงเกตไดจากการทถานเผาไหมจนหมดแลวและเหลอเศษของการเผาไหมอย โดยทวไปมลกษณะสขาวเทา

3. คาพลงงานความรอน วดไดจากการนาถานชนดนนๆไปตมนา แลวหาคาพลงงานโดยใชสตร tmsQ Δ=

ขอบเขตการศกษาคนควา

1. ศกษาเฉพาะตวประสาน 4 ชนด คอ แปงขาวเหนยว แปงขาวโพด แปงมนสาปะหลง และแปงขาวเจา

2. ศกษาเฉพาะถาน 4 ชนด คอ ถานกะลามะพราว ถานไมมะมวง ถานไมกระถน และถานไมยางพาราอด

3. ศกษาเฉพาะกะลามะพราวทตากแหงแลวและไมมเศษวสดอนๆเจอปน

ประโยชนทไดรบ

1. ไดถานกะลามะพราวมาใชงาน

2. ชวยประหยดคาใชจายในการซอถานมาใช

3. สามารถเพมรายไดจากการผลตเปนผลตภณฑออกจาหนาย

4. ใชเวลาวางใหเปนประโยชน

5. เปนการฝกทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร

6. เปนการฝกการทางานเปนกลม

Page 14: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

บทท 2

เอกสารทเกยวของ

ในการทาสงประดษฐทางวทยาศาสตรเรอง เชอเพลงอดแทงจากกะลามะพราว ไดทาการคนควาเอกสารทเกยวของดงน

1. มะพราว

2. เทคนคและวธการเผากะลามะพราว

3. แคลอร

4. เชอเพลงและการสนดาป

1. มะพราว

ชอวทยาศาสตร Cocos nucifera Linn.

ชอวงศ PALMAE

ชอสามญ Cconut

จนทบร เรยก ดง กาญจนบร เรยก โพล

แมฮองสอน เรยก คอสา ทวไปเรยก หมากอน หมากอน จน เรยก เอยจ

ลกษณะทวไป เปนไมยนตน สงชะลด 7-10 เมตร เปลอกลาตนแขง ใบ ออกเปนใบรวม มใบยอยเปนแผนแคบยาว เรยงสลบกนเปน

รปขนนกปลายใบแหลม ดอก ออกเปนชอตามบรเวณกาบทหมดอกยอยขนาดเลก ดอกหนงมกลบดอกประมาณ 6 กลบ ผล เปนรป

กลมหรอร เสนผานศนยกลางประมาณ 8-9.5 นว เปลอกนอกเรยบเกลยง ผลออนมสเขยว เมอแกมสนาตาล เปลอกชนกลางเปนเสนใย

นม ชนในแขงเปนกะลา เนอผลมสขาวนม และมนาใส รสจดหรอหวาน

ภาคทมการปลกมะพราวมากและปลกเปนอาชพ คอ ภาคใต ภาคตะวนออก และภาคตะวนตก

ภาคใต จงหวดสราษฎรธาน ชมพร นครศรธรรมราช ฯลฯ

ภาคตะวนออก จงหวดชลบร ระยอง ฯลฯ

ภาคตะวนตก จงหวดประจวบครขนธ สมทรสงคราม ฯลฯ

Page 15: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

2. วธเผากะลามะพราวใหเปนถาน

เรมจากเผากะลามะพราวใหเปนถาน กอนเผากะลามะพราวตองคดใหมแตกะลามะพราวไมใหมเศษวสดอนๆ กรวด หน

ถงพลาสตก เศษอาหาร หรอฝานาอดลมและโลหะ ถาตดไปกบกะลามะพราวจะทาใหถานดอยคณภาพและเศษวสดจะไปตดทาให

เครองบดอดเสยหายได กะลาทใชเผาถานตองเปนกะลาทแหงสนทเพอใหในการเผาจะทาไดงายขน เมอคดกะลาไดแลว กนาไปเผา

ในถงนามน 200 ลตรทเปดฝาแลวกอนเผาตองทาโพรงตรงกลางถงโดยมวธการงายๆ คอจะใชภาชนะทรงกลมหรอทรงสเหลยม เสน

ผานศนยกลาง 20 ซม. สงขนาดครงถงนามนตงไวกลางถงเทกะลามะพราวทคดแลวลงไปครงถงแลวยกภาชนะทรงกลมหรอทรง

สเหลยมออกกจะไดชองวางตรงกลาง แลวกจดไฟใหตดและคอยๆเตม กะลามะพราวลงไปในชองวางนนจนเตม ไฟจะเผากะลาให

เปนถานทใชไดโดยสงเกตจากควนทพงขนมาก หากหมดควนเมอไรแลวมไฟลกแสดงวากะลาชนลางเผาหมดแลว สวนชนบน

สดกาลงถกเผาตองใชไมคนแลวเผาทงไว 5-10 นาท จงเตมกะลาแหงลงถงเทาครงแรก และเผาไปเรอยๆ จนครบวนจะไดถานกะลา

ประมาณคอนถง เมอเผาเสรจแลวใหใชกระสอบปานชบนาใหเปยกๆ คลมผวหนาแลวปดดวยฝาถงใหแนนสนท หรอใชทรายปดบน

กระสอบปานอกครงกไดไมใหมอากาศเลดลอดเขาไปในถงได ทงไว 1 คน เปลวไฟจะดบถานจะเยนลงกนาไปใชไดในวนรงขน

เนองจากระยะเวลาทใชในการเผาถานกะลามะพราวจะนานเปนวนและจะตองมคนควบคมใสกะลาลงไปในถงอยตลอดเวลาในการ

เผา การเผากะลาแตละครงจงตองทาคราวละ 5-10 ถง เปนอยางนอยเพอใหไดถานปรมาณมากๆ ทงนสถานทเผาตองอยไกลจาก

ชมชนเพอไมใหควนไฟไปรบกวนเพอนบาน และกอนจะนาไปใชตองนาถานมาคดกอนโดยแยกสวนทเปนกะลาแหงหรอไหมไม

หมดออกไปเผาใหม คงเหลอไวแตถานทใชไดเทานน

3. แคลอร

คาวาแคลอร ทนกเรยนพบในตาราตางๆ จะหมายถง กโลแคลลอร 1 กโลแคลอร จะหมายถงปรมาณความรอนททาใหน า 1,000 กรม

มอณหภมสงขน 1 องศาเซลเซยส

4. เชอเพลงและการสนดาป

3.1.1 เชอเพลง

เชอเพลงคอสารทเกดการสนดาปไดงายในอากาศ และความรอนทเกดการสนดาปตองสามารถนาไปใชอยางถกหลกเศรษฐกจไดดวย

1) ประเภทของเชอเพลง เชอเพลงทใชกบหมอไอนา แบงออกเปน

- เชอเพลงแขง เชน ถานไม ถานโคก เชอเพลงอดกอน เปนตน

- เชอเพลงเหลว เชน นามนเตา นามนกาด เปนตน

Page 16: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

- กาซเชอเพลง เชน กาซธรรมชาต, L.P.G., oil gas เปนตน

3.1.2 เชอเพลงแขง (ถานไม)

ถานไมโดยทวไปมกจะใชในครวเรอนและอตสาหกรรมบางประเภท มคาความรอนประมาณ 6700-7500 Kcal/Kg

3.1.3 ปฏกรยาการสนดาปของเชอเพลง

ปรากฏการณทสสารปลอยความรอนและแสงสวาง เมอเกดการออกซเดชน (OXIDATION) อยางรวดเรว เรยกวาการ

สนดาป (COMBUSTION) เชอเพลงแขงและเชอเพลงเหลว ประกอบดวยธาตทสนดาปได เชน คารบอน (c) ไฮโดรเจน (H) และ

กามะถน (S) ตลอดจนออกซเจน (O) ไนโตรเจน (N) ขเถา ความชน เปนตน

Page 17: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

บทท 3

วสดอปกรณและวธดาเนนการทดลอง

ตอนท 1 เพอประดษฐเครองอดแทงถาน

วสดอปกรณ

1. แมงแรงขนาด 2 ตน 2. แผนเหลกเหลยม

3. แทงเหลกตน 4. เครองกลง

5. เครองเชอมโลหะ 6. แผนเหลกกลม

วธดาเนนการทดลอง

1. นาแผนเหลกเหลยมและแทงเหลกตนไปเขาเครองกลง กลงออกมาใหไดรปทตองการ

2. นาแมแรงขนาด 2 ตน มาตดตงดานลาง

3. นาทอเหลกกลมขนาดเทาฝาแมแรงใสชองกลมดานบน

4. นาฝาเหลกกลมใสลอคทอเหลกเพอเวลาอดแมแรงจะไดขนดานบนไดโดยสะดวก

5. ทดลองใชงาน

6. สงเกตรปรางเครองอด และการใชงาน บนทกผลการทดลองในตารางท 1

ตอนท 2 เพอศกษาชนดของแปงทสามารถใชประสานเนอถานไดด

ตวแปรตน - ชนดของแปง

ตวแปรตาม - คณภาพประสาน

ตวแปรควบคม - ปรมาณของแปงชนดตางๆ (แปงมนสาปะหลง, แปงขาวเหนยว, แปงขาวเจา, แปงขาวโพด)

- ปรมาณนา

- ปรมาณผงถาน

- ชนดผงถาน

- รปทรงบลอกอดถาน

Page 18: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

- ขนาดผงถานกะลามะพราว

วสดอปกรณและสารเคม

1. เครองอดถาน 2. แปงมนสาปะหลง

3. แปงขาวเหนยว 4. แปงขาวเจา

5. แปงขาวโพด 6. นาอนอณหภม 70 องศา

7. ถานกะลามะพราวปน 8. แทงแกวคน

9. เครองชง เซนต-โอ-แกรม 10. บกเกอรขนาด 100 cm

11. กระบอกตวง 12. ตะแกรงขนาด 0.1 mm

วธการดาเนนการทดลอง

1. รอนผงถานผานตะแกรงขนาด 0.5 mm

2. นาแปงมน ชงดวยเครองเซนต-โอ-แกรม ปรมาณ 5 กรม

3. นาแปงมนทชงไดใสในบกเกอรขนาด 100 กรม

4. ตวงนาอนปรมาตร 60 cm3 ดวยกระบอกตวง

5. นานาใสในบกเกอร แลวใชแทงแกวคน ใหน าอนผสมกบแปงจนเปนกาว

6. ชงถานกะลามะพราวปนดวยเครองชงเซนต-โอ-แกรม ปรมาณ 100 กรม

7. นากาวแปงทผสมได ผสมรวมกนกบถานกะลามะพราวปนใหละเอยดในอตราสวน 1:0.05

8.นาสวนผสมทไดเขาอดเครองอด อดออกมาเปนแทง

9. นาไปตากแหงประมาณ 2 วน

10.สงเกตบนทกผลการทดลองในตารางท 2 และ 3

11. ทาการทดลองเชนเดยวกบขนตอนท 1 – 9 แตเปลยนชนดแปงเปน แปงขาวเหนยว แปงมนสาปะหลง แปงขาวเจา และแปง

ขาวโพดแทน

Page 19: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตอนท 3 เพอศกษาปรมาณทเหมาะสมของถานกะลามะพราวปนตอแปง

ตวแปรตน - อตราสวนของแปงตอผงถาน

ตวแปรตาม - คณภาพถาน

ตวแปรควบคม - ปรมาณผงถาน

- ชนดผงถาน

- ชนดแปงมนสาปะหลง

- ปรมาณนา

- อณหภมนา

- ขนาดผงถาน

วสดอปกรณและสารเคม

1. เครองอดแทงถาน 2. แปงมนสาปะหลง

3. ผงถานกะลามะพราว 4. นาอนอณหภม 70 C

5. แทงแกวคน 6. บกเกอร 100 cm3

7. กระบอกตวง 8. เครองชง เซนตโอแกรม

9. แทงแกวคน 10. ตะแกรงรอนขนาด 0.5 mm

วธดาเนนการทดลอง

1. รอนผงถานดวยตะแกรงขนาด 0.5 mm

2. นาแปงมนสาปะหลงชงดวยเครองชงเซนต-โอ-แกรม ปรมาณ 5 กรม

3. นาแปงทชงไดใสในบกเกอรขนาด 100 cm3

4. ตวงนาอนปรมาตร 60 cm3

5. นานาใสบกเกอรแลวใชแทงแกวคน ใหน าอนผสมเขากบแปงจนเปนกาว

6. ชงถานกะลามะพราวปนดวยเครองชงเซนต-โอ-แกรม ปรมาณ 100 กรม

7. นากาวแปงทไดผสมรวมกบถานใหเปนเนอเดยวกน

8. นาสวนผสมทไดเขาเครองอด อดออกเปนแทง

Page 20: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

9. นาไปตากแหงประมาณ 2 อน

10.สงเกตบนทกผลบนทกผลในตารางท 4

11. ทาการทดลองเชนเดยวขนตอนท 1-9 แตเปลยนปรมาณแปงเปน 10, 15,20, 25,30 กรมแทน

ตอนท 4 เพอศกษาเปรยบเทยบปรมาณเถา(Ash) ของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตวแปรตน - ชนดของถาน

ตวแปรตาม - ปรมาณเถา

ตวแปรควบคม - ปรมาณของถานชนดตางๆ (ถานกะลามะพราว, ถานไมมะมวง, ถานไมกระถน, ถานไมยางพาราอด)

- ภาชนะทเผา

- สถานท

วสดอปกรณและสารเคม

1. ถานกะลามะพราว 2. ถานไมกระถน

3. ถานไมมะมวง 4. ถานไมยางพาราอด

5. ตะเกยงอลกอฮอล 6. ทบงลมพรอมตะแกรง

7. ถาดอะลมเนยม 8. เครองชงเซนต-โอ-แกรม

วธดาเนนการทดลอง

1. ชงถานกะลามะพราวดวยเครองชงเซนต-โอ-แกรม

2. นาถานกะลามะพราวไปวางบนตะแกรง ซงวางถาดอลมเนยม

3. นาตะเกยงอลกอฮอลจดใตตะแกรงเปนเวลา 120 วนาท

4. นาตะเกยงออกจากตะแกรงรอใหถานเผาไหมหมด

5. นาเถาทไดไปชงโดยใชเครองชงเซนต-โอ-แกรม

6. นาไปคดเปนเปอรเซนตโดยใช เถา X 100 ถานตงตน 7. บนทกผลการทดลองในตารางท 5

8. ทาการทดลองเชนเดยวกบท 1-7 แตเปลยนเปนถานไมมะมวง ถานไมกระถน และถานไมยางพาราอด

Page 21: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตอนท 5 เพอศกษาเปรยบเทยบคาความรอน และระยะเวลาของการใหพลงงานของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตวแปรตน - ชนดของถาน

ตวแปรตาม - คาพลงงาน, ระยะเวลาการใหพลงงาน

ตวแปรควบคม - ปรมาณของถานชนดตางๆ (ถานกะลามะพราว, ถานไมมะมวง, ถานไมกระถน, ถานไมยางพาราอด)

วสดอปกรณ

1. ตะเกยงอลกอฮอล 2. ตะแกรงพรอมทบงลม

3. ถานกะลามะพราว 4. ถานไมมะมวง

5. ถานไมกระถน 6. ถานไมยางพาราอด

7. บกเกอรขนาด 150 ml 8. เครองชงเซนต-โอ-แกรม

9. เทอรมอมเตอร 10.นา

วธดาเนนการ

1. ชงถานกะลามะพราวปรมาณ 1 กโลกรม ดวยเครองชงเซนต-โอ-แกรม

2. นานาปรมาณ 1000 กรม ดวยเครองชงเซนต-โอ-แกรม

3. นานาใสในบกเกอร

4. จดถานใหตดไฟแลว ตมนามวล 1000 g หรอ 1000 cc

5. จบระยะเวลาตงแตอณหภมตงแตเรมเปลยนแปลงจนถงเรมลดลง

6. ใชเทอรมอมเตอรวดอณหภมกอนตมและจดสงสด

7. นามาคานวณโดยใชสตร tmsQ Δ=

M = มวลของนา

S = ความรอนจาเพาะของนา = 1 cal/g c���

tΔ = ผลตางของอณหภม

Q = 1000X1X ( tΔ )

8. สงเกตและบนทกผลการทดลองในตารางท 6 และ7

9. ทาการทดลองเชนเดยวกบขนตอนท 1-8 แตเปลยนชนดของถานเปนถานไมมะมวงถานไมกระถนและถานไมยางพาราอดแทน

Page 22: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตอนท 6 เพอศกษาเปรยบเทยบลกษณะของถานกะลามะพราวเมอตดไฟกบถานชนดอนๆ

ตวแปรตน - ชนดของถาน

ตวแปรตาม - ลกษณะเมอตดไฟ

ตวแปรควบคม - ปรมาณของถานชนดตางๆ (ถานกะลามะพราว, ถานไมมะมวง, ถานไมกระถน, ถานไมยางพาราอด)

- ระยะเวลาของการทดลอง

วสดอปกรณและสารเคม

วสดอปกรณ

1. ถานกะลามะพราว 2. ถานไมกระถน

3. ถานไมมะมวง 4. ถานไมยางพาราอด

5. เครองชงเซนต-โอ-แกรม 6. ตะเกยงอลกอฮอล

7. ถาดอลมเนยม 8. ตะแกรงพรอมทบงลม

วธดาเนนการทดลอง

1. นาถานกะลามะพราวมาชงปรมาณ 100 กรม

2. นาถานไปเผาบนตะแกรงซงมทบงลมและถาดอลมเนยมเปนเวลา 8 นาท

3. สงเกตและบนทกผลการทดลองลงในตารางท 8

4. ทาการทดลองเชนเดยวกบขนตอนท 1-3 แตเปลยนชนดของถานเปนถานไมมะมวง ถานไมกระถน และถานไมยางพาราอดแทน

5. ทาการทดลองซ า 2 ครงเพอหาคาเฉลย

Page 23: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

บทท 4

ผลการทดลอง

ตอนท 1 เพอประดษฐเครองอดแทงถาน

ตารางท 1 ตารางแสดงผลการประดษฐและการทดลองใชเครองอดแทงถาน

การทดลอง ผลการทดลอง

เครองอดแทงถาน ไดเครองอดแทงถานทมลกษณะทรงสเหลยม มเครองอดแมแรงขนาด 2 ตน

อยดานลางมฝาลอคอยดานบนและมฝาลอคสาหรบนาแทงถานออกจาก

กระบอกอด

การทดลองใช เครองสามารถอดแทงถานไดเปนแทงกลมไดรปทรงกระบอกขนาดเสนผาน

ศนยกลาง 1.75 นว

ตอนท 2 เพอศกษาชนดของแปงทสามารถใชประสานเนอถานไดด

ตารางท 2 ตารางแสดงผลการประสานเนอถานของแปงชนดตางๆ

ชนดตวประสาน ผลการประสาน

ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3 ผลรวม คาเฉลย แปงขาวเหนยว 1 2 2 5 1.6 แปงขาวโพด 3 2 2 7 2.3 แปงมนสาปะหลง 1 2 1 4 1.3 แปงขาวเจา 1 2 1 4 1.3

หมายเลขแสดงระดบคณภาพ

1 = ตดเปนกอนดไมมแตกราว ไมรวน ไดรปทรง

2 = ตดเปนกอนปานกลาง มรอยแตกราว รวนเลกนอย

3 = ไมสามารถตดเปนแทงได

Page 24: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตารางท 3 ตารางแสดงลกษณะของถานทใชตวประสานตางๆกน

ชนดของตวประสาน ลกษณะของถาน รปทรงกอนถาน ส

แปงมน เปนแทงทรงกระบอก เนอถานแนนตดกนดไมมรอยแตกราว

ดาเขม

แปงขาวเหนยว เปนแทงทรงกระบอก เนอถานไมคอยเกาะกนเปนกอน มรอยแตกราวเลกนอย

ดาเขม

แปงขาวโพด เปนแทงทรงกระบอก เนอถานไมเกาะกน มรอยแตกราว รวน

ดาเขม

แปงขาวเจา เปนแทงทรงกระบอก เนอถานแนนตดกนดไมมรอยแตกราว

ดาเขม

ตอนท 3 เพอศกษาปรมาณทเหมาะสมของถานกะลามะพราวตอแปง

ตารางท 4 ตารางแสดงผลของการประสานเนอถานในอตราสวนตางๆ

อตราสวน(กรม) ผงถาน:แปงมนสาปะหลง

ลกษณะการยดเกาะของเนอถาน

ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3 ผลรวม คาเฉลย

100 : 5 2 1 1 4 1.3 100 : 10 2 1 1 4 1.3 100 : 15 1 1 1 3 1 100 : 20 1 1 1 3 1 100 : 25 1 1 1 3 1 100 : 30 1 1 1 3 1

หมายเลขแสดงระดบคณภาพ

1 = ตดเปนกอนดไมมแตกราว ไมรวน ไดรปทรง

2 = ตดเปนกอนปานกลาง มรอยแตกราว รวนเลกนอย

3 = ไมสามารถตดเปนแทงได

Page 25: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตอนท 4 เพอศกษาเปรยบเทยบปรมาณเถา (Ash) ของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตารางท 5 ตารางแสดงผลการเปรยบเทยบปรมาณเถา(Ash) ของถาน

ชนดตวประสาน ปรมาณเถา(กรม)

ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3 ผลรวม คาเฉลย ถานกะลามะพราว 2.43 3.56 2.98 8.97 2.99 ถานไมมะมวง 7.25 6.87 9.43 23.55 7.85 ถานไมกระถน 10.11 8.75 9.33 28.19 9.39 ถานไมยางพาราอด 7.11 7.95 7.39 22.45 7.48

กราฟท 1 กราฟแสดงผลการเปรยบเทยบปรมาณเถา(Ash) ของถาน

Page 26: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตอนท 5 เพอศกษาเปรยบเทยบคาความรอนและระยะเวลาของการใหพลงงานของถานกะลามะพราวตอถานชนดอนๆ

ตารางท 6 ตารางแสดงคาพลงงานความรอนของถานชนดตางๆ

ชนดถาน คาพลงงานความรอน (Kcal/kg)

ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3 ผลรวม คาเฉลย ถานกะลามะพราว 7,900 7,500 7,800 23,200 7,733.3 ถานไมมะมวง 5,200 5,420 5,350 15,970 5,323.3 ถานไมกระถน 4,900 5,120 5,100 15,120 5,040 ถานไมยางพาราอด 4,215 4,100 4,230 12,545 4,181

กราฟท 2 กราฟแสดงคาพลงงานความรอนของถานชนดตางๆ

Page 27: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตารางท 7 แสดงระยะเวลาของการใหพลงงานของถานชนดตางๆ

ชนดถาน ระยะเวลา (นาท)

ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3 ผลรวม คาเฉลย ถานกะลามะพราว 114 119 112 345 115 ถานไมมะมวง 32 41 38 111 37 ถานไมกระถน 37 33 35 105 35 ถานไมยางพาราอด 42 39 42 123 41

กราฟท 3 กราฟแสดงระยะเวลาของการใหพลงงานของถานชนดตางๆ

Page 28: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ตอนท 6 เพอศกษาเปรยบเทยบลกษณะของถานกะลามะพราวเมอตดไฟกบถานชนดอนๆ

ตารางท 8 ตารางแสดงผลลกษณะของถานตางๆ เมอตดไฟ

ชนดถาน

ลกษณะเมอตดไฟในการทดลองครงท 1 มควนไฟ มเปลวไฟ มประกายไฟ

ประท ถานกะลามะพราว - - - ถานไมมะมวง - ถานไมกระถน ถานไมยางพาราอด

ชนดถาน

ลกษณะเมอตดไฟในการทดลองครงท 2 มควนไฟ มเปลวไฟ มประกายไฟ

ประท ถานกะลามะพราว - - - ถานไมมะมวง - ถานไมกระถน ถานไมยางพาราอด

ชนดถาน

ลกษณะเมอตดไฟในการทดลองครงท 3 มควนไฟ มเปลวไฟ มประกายไฟ

ประท ถานกะลามะพราว - - - ถานไมมะมวง - ถานไมกระถน ถานไมยางพาราอด

ชนดถาน

ลกษณะเมอตดไฟ (คาเฉลย) มควนไฟ มเปลวไฟ มประกายไฟ

ประท ถานกะลามะพราว - - - ถานไมมะมวง - ถานไมกระถน ถานไมยางพาราอด

Page 29: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

บทท 5

สรปผลการทดลอง อภปรายผลการทดลองและขอเสนอแนะ

สรปผลการทดลอง

ตอนท 1

ไดเครองอดแทงถานทสามารถประดษฐใชทางานในอตสาหกรรมในครวเรอนได และการทดลองใชงานสามารถอดแทง

ถานไมแนนเปนแทงทรงกระบอกขนาด 1.75 ซม.

ตอนท 2

จากการทดลองเพอหาชนดของแปงทสามารถใชประสานเนอถานไดด ผลการทดลองปรากฏวาแปงมนสาปะหลงกบแปง

ขาวเจาสามารถประสานเนอถานไดดทสดรองลงมาคอ แปงขาวเหนยวและแปงขาวโพดตามลาดบ

ตอนท 3

จากการทดลองเพอหาปรมาณอตราสวนทเหมาะสมของถานกะลามะพราวตอแปงมนสาปะหลง ผลการทดลองปรากฏวา

อตราสวน 100 : 15 โดยแปงมนสาปะหลงดทสด รองลงมาคอ 100 : 20, 100 : 25, 100 : 30, 100 : 5 และ 100 : 10 ตามลาดบ

ตอนท 4

จากการทดลองเพอศกษาปรมารเถา(Ash) ของถานผลการทดลองปรากฏวา ถานกะลามะพราวมปรมาณเถานอยทสด

รองลงมาคอ ถานไมยางพาราอด ถานไมมะมวง และถานไมกระถน เปนตน

ตอนท 5

จากการทดลองเพอหาคาความรอนและระยะเวลาของการใหพลงงาน ผลการทดลองปรากฏวา ถานกะลามะพราวให

พลงงานความรอนมากทสด รองลงมาคอ ถานไมมะมวง ถานไมกระอน และถานไมยางพาราอด ตามลาดบ ระยะเวลาของการให

พลงงานถานกะลามะพราวใหพลงงานนานทสด รองลงมาคอ ถานไมยางพาราอด ถานไมมะมวงและถานกระถน ตามลาดบ

ตอนท 6

จากการทดลองหาลกษณะของถานเมอตดไฟ จากการทดลองผลปรากฏวา ถานไมมะมวงไมมควนไฟ มเปลวไฟ มประกาย

ไฟปะท ถานไมกระถนและถานไมยางพาราอดมควนไฟมเปลวไฟ และมประกายไฟปะท ถานกะลามะพราว ไมมควนไฟ ไมมเปลว

ไฟ ไมมประกายไฟประท

Page 30: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

อภปรายผลการทดลอง

การใชกะลามะพราวมาทาเชอเพลงโดยการเผา บดและอด โดยใชเครองอดทใชแมแรงขนาด 2 ตน เปนตวอดแทงนนให

กลายเปนถานกะลามะพราวใชทดแทนเชอเพลงไมไดด เชน รกษาสงแวดลอม ไมกอมลภาวะ ไมทาลายปาไม และมคณสมบตท

เหนอกวาถานไมทวไป ในการหงตมอาหารเพราะใหพลงงานความรอนอยางสมาเสมอและสงกวาถานไมธรรมดา และระยะเวลาของ

การใหพลงงานทยาวนานกวาถานไมอนๆถง 3 เทา อกทงมขเถานอยเพยง 2.99 กรมใน 100 กรม ของนาหนกจรงเพราะวามคณสมบต

ในการสนดาปไดดกวาจงมขเถานอย และไมมประกายไฟปะท ไมมควนและไมมเปลวไฟ จงไมกอใหเกดสารพษจากการเผาไหม

เปนการประหยดคาใชจายและสามารถใชเปนพลงงานทดแทนเชอเพลงทใหพลงงานความรอนไดด

ขอเสนอแนะ

1. ทดลองใชตวประสานชนดอนๆ

2. ทดลองใชอตราสวนตางๆ

3. ทดลองกบถานชนดอนๆ

4. เนองจากแปงขาวเหนยวมราคาแพงเราจงควรใชแปงมนแทนได

5. เนองจากอตราสวน ถาน : แปงมน ท 100 : 15 ขนไป ไดถานคณภาพเทากน เราจงควรใชอตราสวนแปงเพยง 15 g เพอ

เปนการลดตนทนการผลต

Page 31: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

เอกสารอางอง

ปยะนช นาคะ หนงสอพมพเกษตรกร, ปท 75 ฉบบท 5 กนยายน – ตลาคม 2545

http://web.ku.ac.th/coconut/indec-1.html

http://www.panmai.com/direction/tree_e_3.html

Page 32: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ภาคผนวก

คณะผจดทา

วสดอปกรณ

Page 33: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ขณะชงแปง

ขณะอดถาน

Page 34: รายงาน โครงงานวิทยาศาสตร ์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย · ถึงสามเท ่า ให้พลังงานส

ขณะบนทกผลการทดลอง

ขณะเผาถาน