Upload
others
View
5
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
โครงการจดทาพฒนาและขยายผลการใชงาน
เครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย
PRIN PUMP
โดย
กลมวจยและพฒนาดานวศวกรรม
สานกวจยและพฒนา
สวพ. / 255 4
กรมชลประทาน กระทรวงเกษตรและสหกรณ
โครงการจดทาพฒนาและขยายผลการใชงาน
เครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย
PRIN PUMP
โดย
กลมวจยและพฒนาดานวศวกรรม
สานกวจยและพฒนา
สวพ. / 255 4
รายงานนเปนแนวความคดของผเขยนเทานน สานกวจยและพฒนาไมมสวนผกพนแตอยางไร
กรมชลประทาน กระทรวงเกษตรและสหกรณ
โครงการจดทาพฒนาและขยายผลการใชงาน
เครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย
PRIN PUMP
โดย
กญญา อนทรเกลยง
กลมวจยและพฒนาดานวศวกรรม
สานกวจยและพฒนา
พ.ศ. 2554
บทคดยอ
การศกษาพฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบ ขดทอเกลยวทนลอย หรอ
เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP เปนการ พฒนาเครองสบนาพลงนาแบบ ขดทอเกลยวทนลอย ท
สานกวจยและพฒนา ไดประดษฐขนตามแนวพระราชดารของพระบาทสมเดจพระเจาอยหว โดยอาศย
พลงงานนาไหลในคลองเปนตนกาลงในการสบนา หลกการของเครองสบนาคอการสบนาผสมกนระหวาง
วธการของ เครองสบนา แบบขดเกลยว (Coil Pump) และขดเกลยวกนหอย (Spiral Pump) เครองสบนา
สามารถทางานไดโดยอาศยพลงงานจากการไหลของนาดนครบบนลอทพนขดทอสายยางทง 2 ขางของทน
ลอยรปทรงเครองบน ซงลอและครบจมนาลกประมาณ 60 ซ.ม. เมอลอหมนขดทอสายยางบนลอกหมน
ตามไปดวย ทาใหปลายเปดของทอสายยางวกนาเขาสขดทอ และไหลไปตามทอเกลยวภายใตแรงดนทเกด
จากแรงเหวยงของการหมน ในจงหวะการหมนลอทปลายเปดทอลอยเหนอผวนา อากาศจะเขาไปในทอ
แทนนา ทาใหนาและอากาศไหลเขาไปในทอสายยางขดเกลยวสลบกนเปนระยะๆ ทงลอดานซายและ
ดานขวา และไหลเขาไปในเพลากลวงทางปลายทง 2 ดานของเพลา ไหลมาชนกนตรงกลางของความยาว
เพลา ซงมรเปดขนดานบนใหนาไหลออกสทอสงนาไปเกบในถงพกนา และ สงตอไปใชงาน การพฒนาไดมการพฒนาใหวงลอพนขดทอสายยางมขนาดใหญขนทาใหสามารถสบนาและ
ยกนาไดมากขน พฒนาใหครบใบพดมขนาดเลกลงและเปลยนวสดจากอลมเนยมเปนไฟเบอรกลาสทาให
นาหนกเบาขน เปลยนวสดทอสายยางจากทอ PE เปนทอสายยางธรรมดาและพฒนาใหทนลอยมนาหนก
เบาขน ทาใหชด เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP เคลอนยายและตดตงใชงานไดสะดวกขน และ
นาไปขยายผลใชงาน และเผยแพรในงานวชาการ เพอประชาชน นสต นกศกษาตอไป
คานา
กรมชลประทานไดมการจดทา พฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบ ขดทอ
เกลยวทนลอย หรอ เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทสานกวจยและพฒนาไดประดษฐขนตามแนว
พระราชดารของพระบาทสมเดจพระเจาอยหว โดยอาศยพลงงานนาไหลในคลองเปนตนกาลงในการสบนา ปนพลงงานทดแทนไฟฟาและนามน ชวยเหลอประชาชนในการลดคาใชจายในการสบนา โดย การพฒนา
เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP สามารถสบนาไดมากขน ยกความสงของนาไดสงขน มนาหนกเบา
เคลอนยายและตดตงใชงานไดสะดวกขน จะมผลตอการนาไปใชงานอยางมประสทธภาพและประสทธผล
คณะผจดทาหวงเปนอยางยงวาหนวยงานทเกยวของจะสามารถนาผลทไดจากการวจยครงน
เปนฐานขอมลและองคความร สการพฒาและขยายผลไปใชงานตอไปในอนาคต
ก
สารบญ
หนา
บทคดยอ
คานา
สารบญ ก
สารบญตาราง ค
สารบญรป ง
บทท 1 บทนา
1.1 ความสาคญและทมาของปญหาททาการวจย 1
1.2 วตถประสงคของการศกษา 1
1.3 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 2
1.4 ระยะเวลาทศกษาและสถานททาการทดลองหรอเกบขอมล 2
บทท 2 ทฤษฎและหลกการ
2.1 เครองสบนา (Pumps) 3
2.2 ตนกาลงของเครองสบนา 10
2.3 คณลกษณะของเครองสบนา 12
2.4 การทางานของเครองสบนา 13
2.5 พลงงานทางเลอก (Alternative Energy) 15
2.6 การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ (information) ทเกยวของ 16
2.7 หลกการทางานและสวนประกอบของ PRIN PUMP 20
บทท 3 วธดาเนนการ
3.1 เกบรวบรวมขอมลเกยวกบเครองสบนาและวธการสบยกนาดวยพลงงานตาง ๆ 22
3.2 การออกแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 22
3.3 การจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ RIN PUMP 22
3.4 การทดสอบการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ในสนาม 22
3.5 ตดตงและขยายผลเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ใชงาน
ตามโครงการชลประทาน
23
ข
สารบญ ( ตอ)
หนา
บทท 4 ผลการดาเนนงาน 24
4.1 ตนแบบการพฒนาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 24
4.2 การออกแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 29
4.3 จดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 33
4.4 ทดสอบการทางานเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 34
4.5 ขอกาหนดในการออกแบบและการทดสอบใชงาน 37
4.6 การขยายผล 38
4.7 ขอดและขอเสย 39
บทท 5 สรปและขอเสนอแนะ 40
5.1 สรป 40
5.2 ขอเสนอแนะ 41
เอกสารอางอง 42
ผดาเนนงานวจย 43
ค
สารบญตาราง
หนา
ตารางท 4.1 ผลการทดสอบการทางานของ PRIN PUMP NO.1 (สฟาใบพดไฟเบอรกลาสทอสายยาง)
ทดสอบทความเรวนาไหล 0.50 - 0.70 เมตร/วนาท
35
ตารางท 4.2 ผลการทดสอบการทางานของ PRIN PUMP NO.2 (สเขยวใบพดไฟเบอรกลาส
ทอสายยาง) ทดสอบทความเรวนาไหล 0.50 - 0.70 เมตร/วนาท
36
ง
สารบญรป
หนา
รปท 2.1 เครองสบนาแบบลกสบสงนาจงหวะเดยว 3
รปท 2.2 เครองสบนาแบบลกสบสงนา 2 จงหวะ 4
รปท 2.3 เครองสบนาแบบแผนไดอะแฟรม 4
รปท 2.4 เครองสบนาแบบเฟอง 5
รปท 2.5 เครองสบนาแบบลอน 5
รปท 2.6 เครองสบนาแบบ Peristaltic 5
รปท 2.7 ใบพดของเครองสบนาและทศทางการไหล 6
รปท 2.8 การตดตงเครองสบนาแบบใบพด 7
รปท 2.9 การไหลออกจากใบพดของเครองสบนาแบบไหลผสม 8
รปท 2.10 เครองสบนาประเภททอสบนาหรอทอพญานาค 8
รปท 2.11 เครองสบนาแบบหอยโขง 9
รปท 2.12 เครองสบนาแบบเทอรไบนและแบบ Submersible 10
รปท 2.13 ตนกาลงทเปนเครองยนตใชกบเครองสบนา 11
รปท 2.14 ตนกาลงมอเตอรไฟฟาแบบตอตรงและแบบ Close coupling 12
รปท 2.15 การทางานของเครองสบนา 14
รปท 2.16 ไฮดรอลคแรมขณะทางาน 15
รปท 2.17 กงหนนาสบนาทนลอยขณะทางาน 16
รปท 2.18 เครองสบนากงหนนาแบบ Cross-Flow Water Turbine Pump 17
รปท 2.19 เครองสบนากงหนนา Globe Coaxial Water Turbine Pump 18
รปท 2.20 ชยพฒนาไฮโดร- ปม 18
รปท 2.21 SLING PUMP ขณะลอยบนผวนาและสบนา 19
รปท 2.22 แสดงหลกการสบนาแบบทอขดเกลยวกนหอย(Spiral Pump)
และแบบขดเกลยวพนทอ(Coil Pump)
19
จ
สารบญรป (ตอ)
หนา
รปท 4.1 แบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทดสอบเบองตนครงท 1 24
รปท 4.2 แบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทดสอบเบองตนครงท 2 25
รปท 4.3 แบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทดสอบเบองตนครงท 3 25
รปท 4.4 เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบ 27
รปท 4.5 ขนยายเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบไปประกอบตดตงทดสอบในสนาม 27
รปท 4.6 ทดสอบการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบ
ในแมนาเจาพระยาบรเวณสะพานพระนงเกลา
28
รปท 4.7 ทดสอบการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบ
ทบรเวณทายประตระบายนาคลองลดโพธ
29
รปท 4.8 แบบของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 31
รปท 4.9 แบบของโครงเหลกตดตงถงพกนาสง 32
รปท 4.10 แบบการตดตงเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 32
รปท 4.11 การจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 33
รปท 4.12 การตดตงเตรยมการทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 34
รปท 4.13 การทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP 35
รปท 4.14 ผลการทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP No.1 36
รปท 4.15 ผลการทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP No.2 37
รปท 4.16 การขยายผลใชงานทแมนานอยบรเวณวดขมทอง อ. เมอง จ. อางทอง
รปท 4.17 การเผยแพร เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทงานเกษตรแหงชาต
มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร จ. นครราชสมา เมอวนท
38
39
บทท 1
บทนา
1.1 ความเปนมา
พระบาทสมเดจพระเจาอยหวพระราชทานพระราชดารแก กรมชลประทานและหนวยงานท
เกยวของทงกรมทางหลวง กรมอทกศาสตรกองทพเรอ เมอวนท 7 พฤศจกายน พ.ศ.2538 ใหรวม
พจารณาโครงการปรบปรง ขดลอกคลองลดโพธ ใน อ.พระประแดง จ.สมทรปราการ เพอชวยเปนทาง
ลดของแมนาเจาพระยาสวนหนงใหไหลลงสทะเลไดอยางรวดเรวขน ซงแตเดมแมนาเจาพระยามเสนทาง
การไหลออมเปนกระเพาะหมระยะทางกวา 18 กม. กรมชลประทานไดสนองพระราชดาร ขดลอก
ปรบปรงคลองเดมใหกวางขน 80 เมตร ลกประมาณ 8 เมตร ภายหลงการดาเนนการกอสรางคลองลด
โพธแลวเสรจเมอป 2549 ทาใหยนระยะทางการไหลของแมนาเจาพระยากอนระบายลงสทะเลใหเหลอ
เพยง 600 เมตร ประโยชนของคลองลดโพธ เปนโครงการทชวยลดผลกระทบภาวะนาทวมในพนทลมนา
เจาพระยาตอนลางไดเปนอยางด สามารถลดระยะเวลานาทวมลง 1 –2 วน อนมจดเรมตนมาจากแนว
พระราชดาร ตอมาพระบาทสมเดจพระเจาอยหว มพระราชกระแสกบนายวฒ สมตร รองราชเลขาธการ
นายสวสด วฒนายากร องคมนตร ณ สวนจตลดา พระราชวงดสต เมอวนท 17 พฤศจกายน พ.ศ. 2549
รบสงวาโครงการคลองลดโพธจะทาประโยชนไดอยางมหศจรรย มพลงงานมหาศาล จะใชพลงงานนาท
ระบายผานคลอง ทาประโยชนอยางอนไดดวยหรอไม
จากแนวพระราชดารครงนน สานกวจยและพฒนา กรมชลประทาน จงไดคดประดษฐเครองสบ
นา โดยอาศยพลงงานนาไหลในคลองลดโพธเปนตนกาลงในการสบนา เครองสบนาทประดษฐขนน
เปนเครองสบนาแบบขดทอเกลยวทนลอย ในชอเฉพาะวา “ปรนปม (PRIN PUMP)”
ตอมาในป 2554 สานกวจยและพฒนา จะทาการ พฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลง
นาแบบขดทอเกลยวทนลอย หรอ เครองสบนาแบบ PRIN PUMP และ ขยายผลการใชงานในแมนา ลา
คลอง และคลองสงนาชลประทาน เพอชวยเหลอประชาชนในการลดคาใชจายในการสบนาใหเกด
ประโยชนสงสดตอไป
1.2 วตถประสงคของโครงการวจย
เพอจดทาพฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย ( PRIN
PUMP ) และ ขยายผลการใชงานในแมนา ลาคลอง และคลองสงนาชลประทาน
2
1.3 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ
1.3.1 PRIN PUMP เปนเครองสบนาทใชพลงงานจากการไหลของนาในการสบนาจงไมตองเสย
คาใชจาย คาพลงงานใดๆ เชน คาไฟฟา คานามน
1.3.2 การทางาน ไมมเสยงดง ไมมแกสเสยปลอยออก ไมมกลน ไมทาลายสภาพแวดลอม
โดยเฉพาะไมมการปลอยควนเสยจนเกดสภาวะโลกรอน
1.3.3 สรางไดงาย โดยไมตองใชเครองจกร เครองมอทเปนเทคโนโลยชนสง และอปกรณทก
อยางหาไดในทองถน
1.3.4 ตดตงใชงานสะดวก ดวยการนาไปลอยในนาโดยมเชอกหรอลวดสลงผกใหลอยอยใน
บรเวณทตองการ
1.3.5 ประหยดคาบารงรกษา เนองจากเครองสบนาไมมเครองยนต ในกรณทมบางสวนชารดสก
หรอ สามารถแกไขซอมแซมไดโดยงาย
1.4 ระยะเวลาทาการวจย และ สถานททาการทดลอง/ทดสอบ
- ระยะเวลาทาการวจย
1 ตลาคม 2553 – 30 กนยายน 2554
- สถานททาการทดลอง / ทดสอบ
- หองปฏบตการชลศาสตร สานกวจยและพฒนา กรมชลประทาน อ. ปากเกรด
จ.นนทบร
- แมนา ลาคลอง และคลองสงนาชลประทาน
บทท 2
ทฤษฏและหลกการ
โครงการจดทาพฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย
(PRIN PUMP) มทฤษฏและหลกการทนามาศกษา ประกอบดวย เครองสบนา ชนดประเภทของ เครอง
สบนา ตนกาลง และหลกการทางานของเครองสบนา ดงน
2.1 เครองสบนา (Pumps)
เครองสบนา คอ เครองจกรกลชลศาสตรชนดหนงททาหนาทเปลยนพลงงานกลใหเปนพลงงาน
ชลศาสตรหรอพลงงานนา ซงจะยกนาใหมระดบนาสงขน หรอใชเปนเปนเครองเรงนาใหไหลในทอให
เรวยงขน พลงงานกลทใชในเครองสบนาไดมาจากพลงงานไฟฟา พลงงานเครองกล พลงงานแสงอาทตย
พลงงานจากนา พลงงานลม พลงงานจากแรงคน หรอ พลงงานจากแหลงอน ๆ เปนตน
เครองสบนาแบงออกเปน 3 ชนดใหญ ๆ คอ
2.1.1 เครองสบนาแบบแทนท (displacement type pumps)
เครองสบนาแบบแทนท คอ เครองสบนาทมการทางานโดยใชลกสบเคลอนท
(reciprocating) หรอ ชนสวนหมน ( rotary ) เขาผลกใหนามการไหลตอไปได ซงเครองสบนา
แทนทแยกออกตามลกษณะการทางานและลกษณะของเครองสบนา ดงน
1) เครองสบนา แบบลกสบเคลอนท (reciprocating pump) คอ เครองสบนาทอาศยการเคลอนท
ของลกสบเพอควบคมการปดเปดประตนา ซงจะดงของไหลเขาสกระบอก (cylinder) กอนแลว
จงผลกสงของไหลตอไป ไดแก เครองสบนา แบบลกสบ (piston pump) และเครองสบนา แบบ
แผนไดอะแฟรม (diaphragm pump) ดงรปท 2.1-2.3
รปท 2.1 เครองสบนาแบบลกสบสงนาจงหวะเดยว
Seal Inlet valve
Discharge valve
4
รปท 2.2 เครองสบนาแบบลกสบสงนา 2 จงหวะ
รปท 2.3 เครองสบนาแบบแผนไดอะแฟรม
2) เครองสบนาแบบชนสวนหมน ( rotary pump ) คอ เครองสบนาทอาศยการขบคลอนของ
เพลาและมเฟอง (gear) ครบ (vane) ลอน (lobe) สวาน (screw) หรอ Peristaltic เปนตวหมน
ไดแก เครองสบนาแบบเฟอง (gear pump) เครองสบนาแบบครบ (vane pump) เครองสบนา
แบบลอน (lobe pump) เครองสบนาแบบสวาน (screw pump) และ เครองสบนาแบบ Peristaltic
ดงรปท 2.4-2.6
Discharge open
Inletopen
InletClosed
Discharge closed
Discharge open
Inletclosed
Inletopen
Discharge closed
Overshoot stopper
Discharge valve
Inlet valve
Ram
Diaphragm
5
รปท 2.4 เครองสบนาแบบเฟอง
รปท 2.5 เครองสบนาแบบลอน
รปท 2.6 เครองสบนาแบบ Peristaltic
In
Drive gear
Out
Drive gear
Suction Discharge
Inlet
Outlet
Flexible tube
6
2.1.2 เครองสบนาแบบแรงหมนพลวต หรอ เครองสบนาแบบ แรงเหวยง (rotodynamic
pump or centrifugal pump)
เครองสบนาแบบแรงหมนพลวต คอ เครองสบนาทมพด (impeller) เปนชนสวน
หมนรอบเพลาโดยเมอใบพดหมนจะเกดแรงพลวต (แรงเหวยง ) ผลกดนใหนาทอยระหวาง
ชองวางของครบใบพดหมนตามใบพดซงดดนาเขามาและสงออกไปได โดยมใบพดรปราง
แตกตางกน ซงสามารถแบงตามลกษณะและทศทางการไหลได 3 ประเภท ดงรปท 2.7 คอ
(ก) ใบพดทมการไหลตามแนวรศม
(ข) ใบพดทมการไหลตามแนวแกน
(ค) ใบพดทมการไหลตามแบบผสม
รปท 2.7 ใบพดของเครองสบนาและทศทางการไหล
Fluidinlet
Outlet
Outlet
Fluidinlet
Fluidinlet
Outlet
7
1) เครองสบนา แบบไหลตามแนวรศม (radial flow pump) คอ เครองสบนา ทใชสบนาทอตรา
การไหลไมมากนก แตไดเฮดนาสง มกใชตามอาคารบานเรอนทวๆ ไป ซงประกอบดวยสวน
สาคญ 2 สวน คอ เครองสบนา (pump) และมอเตอร (motor) ไดแก เครองสบนาแบบหอยโขง
(volute type) เครองสบนา แบบมครบผนนา (diffuser type) เครองสบนา แบบเทอรไบน
(turbine type) เครองสบนาแบบชนเดยว (single stage) และ เครองสบนาแบบหลายชน (multi
stage)
2) เครองสบนาแบบไหลตามแนวแกน (axial flow pumps) คอ เครองสบนาทใชสบนาทอตรา
การไหลมากๆ แตมเฮดนาไมมากนก เชน งานระบายนา งานชลประทาน หรอใชสบนาทม
ตะกอนปนมาดวย เปนเครองสบนาทมใบพด 2-4 ใบเทานน ดงรปท 2.8
รปท 2.8 การตดตงเครองสบนาแบบใบพด
3) เครองสบนาแบบไหลผสม (mixed flow pump) เปนเครองสบนาทมลกษณะการไหลออก
จากใบพดในแนวทแยงมมประมาณ 45-85 องศากบแกนเพลาของใบพด ซงอาศยแรงเหวยงหน
ศนยกลางและแรงดนนาของใบพดในแนวขนานกบเพลาของใบพด เหมาะสาหรบสบนาทอตรา
การไหล และมเฮดนาปานกลาง ดงรปท 2.9
Shaf
t
Propeller blade
Guide vane
Motor
8
รปท 2.9 การไหลออกจากใบพดของเครองสบนาแบบไหลผสม
2.1.3 เครองสบนาทมลกษณะพเศษอนๆ ไดแก เครองสบนาแบบลานาพง (jet pump or
ejector or mixed flow pump ) เครองสบนาแบบอากาศลอยนา (air lift pump) และ
ตะบนนา (hydraulic ram) เปนตน
ในการแบงประเภทของเครองสบนาตามลกษณะการใชงาน และคณสมบตของเครอง
สบนาโดยทวไปสวนใหญจาแนกไดดงน
1) เครองสบนาประเภททอสบนา
เครองสบนา ประเภททอสบนาหรอทอพญานาคเปน เครองสบนา ทเหมาะสมในการสบนา
ปรมาณมาก ไปยงทสงไมมากนกประมาณ 5-6 เมตร เหมาะในการทานาทใชนามาก หรอการสบ
นาเพอระบายทง ดงรปท 2.10
ทมา : www.acpdoz. Doae.go.th/การเลอกเครองสบนา.doc
รปท 2.10 เครองสบนาประเภททอสบนาหรอทอพญานาค
Flow Flow
45 to 80
9
2) เครองสบนาประเภทเหวยงหนศนย
เครอง สบนาประเภทเหวยงหนศนย หรอเครองสบนาแบบหอยโขงเปนเครองสบนาทใชกน
ทวไปในการเกษตร ใชในระบบการใหนาทางทอ เชน นาหยด มนสปรงเกลอร หรอใชในการ
ระบายนาไดเชนกน เครองสบนาประเภทนจะมใหเลอกไดอยางมากมายหลายแบบ และหลาย
ขนาดตามความตองการของผใช สามารถเลอกใชไดทงทนามากแรงดนตา หรอนานอยแรงดน
สง หรอทงนามากแรงดนมาก สามารถใชไดทงเครองยนตหรอมอเตอรไฟฟา ดงรปท 2.11
(ก) เครองสบนาแบบใชเครองยนตเบนซน (ข) เครองสบนาแบบใช มอเตอรไฟฟา
ทมา : www.acpdoz. Doae.go.th/การเลอกเครองสบนา.doc
รปท 2.11 เครองสบนาแบบหอยโขง
3) เครองสบนาแบบใบพดจมใตนา
เครองสบนาแบบเทอรไบน ใชสบนาจากบอบาดาลนาตน หรอ บอนาตน เครองสบนาแบบ
Submersible เปนปมทสบนาจากบอบาดาลนาลก เครองสบนาทง 2 ประเภทนสามารถใชกบ
ระบบการเกษตรไดเมอแหลงนาเปนลกษณะดงทกลาว
10
(ก) เครองสบนาแบบเทอรไบน (ข) เครองสบนาแบบแบบ Submersible
ทมา : www.acpdoz. Doae.go.th/การเลอกเครองสบนา.doc
รปท 2.12 เครองสบนาแบบเทอรไบนและแบบ Submersible
4) เครองสบนาแบบลกสบ
เปนเครองสบนาซงเกษตรกรบางสวนใชในระบบการเกษตรขนาดเลกๆ เนองจากไดนานอยแต
ความเหมาะสมแลวควรเปนการใชนากนนาใชมากกวาการเกษตร
2.2 ตนกาลงของเครองสบนา
ตนกาลงหรอ พลงงานกลทใชในเครองสบนาไดมาจากพลงงานไฟฟา พลงงานเครองกล
พลงงานแสงอาทตย พลงงานจากนา พลงงานลม พลงงานจากแรง คน หรอพลงงานจากแหลงอน ๆ
เปนตน
เครองสบนา สวนใหญ ใชตนกาลงเปนมอเตอรไฟฟาหรอเครองยนตแลวแตความเหมาะสมของ
พนทแตโดยปกตแลวถามไฟฟาควรใชมอเตอรไฟฟาเพราะราคาถกกวาเครองยนต การดแลบารงรกษา
งายกวา และคาไฟฟาถกกวาคานามน แตเมอไมสะดวกในการใชไฟฟากจาเปนตนใชเครองยนตเปนตน
กาลง เครองสบนาอาจจะขบเคลอนดวยตนกาลงทเปนเครองยนตหรอมอเตอรไฟฟา ตนกาลง ตอง
สามารถใหกาลง เครองสบนา ถงจดทางานสงสดได รวมทงเผอคาความปลอดภยดวย สาหรบมอเตอร
ไฟฟาคาทเผอไวประมาณ 10% และสาหรบเครองยนตดเซลประมาณ 25%
11
2.2.1 ตนกาลงทเปนเครองยนต
เครองยนตม 2 แบบ คอ เครองยนตแกสโซลน หรอ เบนซน และเครองยนตดเซล การ
ใชตนกาลงทเปนเครองยนตมาใชกบ เครอง สบนา สงสาคญทใชพจารณาไดแก แรงมาของ
เครองยนต ความเรวรอบของเครองยนต ซงตนกาลงทเปนเครองยนตมกจะแยกสวนกบ เครอง
สบนา ดงนนในเวลาตดตงควรจะเลอก เครองสบนา ใหมความเรวรอบอยในระดบเดยวกบ
ความเรวรอบทางานตอเนองของเครองยนตหากความเรวรอบตางกนจาเปนตองทาการทดรอบก
สามารถทาไดโดยใชพเลยและสายพาน ดงรปท 2.13
ทมา : www.acpdoz. Doae.go.th/การเลอกเครองสบนา.doc
รปท 2.13 ตนกาลงทเปนเครองยนตใชกบเครองสบนา
2.2.2 ตนกาลงทเปนมอเตอรไฟฟา
มอเตอรไฟฟามอายการใชงานยาวนาน ไมตองบารงรกษามากเหมอนเครองยนต หากม
การใชงานและการบารงรกษาอยางถกตองอาจใชงานไดนาน 20 ถง 30 ป เมอเทยบคาใชจายดาน
กระแสไฟฟาของมอเตอรไฟฟากบคาใชจายดานนามนเชอเพลงของเครองยนต จะ พบวา
มอเตอรไฟฟาประหยดกวาถงรอยละ 30 มอเตอรทใชกบ เครองสบนา โดยทวๆ ไป รอบการ
หมนจะมความเรวคงท คอ 1,450 และ 2,900 รอบตอนาท ความเรวทใชกนมากทสดคอ 1,450
รอบตอนาท และมอเตอรทใชไฟ ฟาเพสเดยว (220 V-50Hz) จะมขนาดไมเกน 5 แรงมา สวน
ใหญตนกาลงทเปนมอเตอรไฟฟา จะมการถายทอดกาลงโดยตรงกบ เครองสบนา ซงอาจจะ
ตดตงมอเตอรไฟฟากบ เครองสบ นาอยในแกนเพลาเดยวกน (ประกอบจากโรงงาน) หรอถา
ไมไดตดตงอยบนแกนเพลาเดยวกน อาจจะใชขอตอแบบกากบาทและในกรณทตองการทดรอบ
12
ตนกาลงกบ เครองสบ นากสามารถทาไดดวยการใช พเลยและสายพานเชนเดยวกบแบบใช
เครองยนต ดงรปท 2.14
(ก) ตนกาลงมอเตอรไฟฟาแบบตอตรง (ข) ตนกาลงมอเตอรไฟฟาแบบ Close coupling
ทมา : www.acpdoz. Doae.go.th/การเลอกเครองสบนา.doc
รปท 2.14 ตนกาลงมอเตอรไฟฟาแบบตอตรงและแบบ Close coupling
การสบนาดวยมอเตอรไฟฟาหรอเครองยนต ทาใหเสยคานามนเชอเพลงและคาไฟฟา ประกอบ
กบทวโลกประสบปญหาสภาวะนามนเชอเพลงมราคาสง การแสวงหาพลงงานทดแทนนามนเชอเพลง
จงจาเปน ซงในปจจบนไดมการนาพลงงานลม มาใชในการสบนา (กงหนลม) โดยตรง หรอ ผลต
กระแสไฟฟา พลงงานแสงอาทตย และพลงงานจากนา ซงการศกษาวจยนไดเลอกพฒนาและขยายผล
เครองสบนา พลงงานนา เปนพลงงานทดแทน ตามแนวพระราชดารพระบาทสมเดจพระเจาอยหวทกรม
ชลประทานพฒนาเครองสบนาพลงนาขนเพอใชในงานชลประทาน จานวน 5 รปแบบ ไดแก (1) ไฮดรอ
ลคแรม ( Hydraulic Ram) (2) กงหนนาสบนาทนลอย ( Floatation Type Water Wheel Pump) (3)
เครองสบนากงหนนาแบบ ( Cross-Flow Water Turbine Pump) (4) เครองสบนากงหนนาแบบ ( Globe
Coaxial Water Turbine Pump ) และ (5) เครองสบนาพลงนนาไหลแบบชยพฒนาไฮโดร - ปม
(Chaipattana Hydro- Pump) เครองสบนา พลงนาทง 5 รปแบบน สานกวจยและพฒนาจจงไดนอมนา
แนวพระราชดารมาประดษฐเครองสบนา พลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอยขนและการศกษาวจยนไดทา
การพฒนาและขยายผลเครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย (PRIN PUMP) เพอใชประโยชนใน
งานตอไป
2.3 คณลกษณะของเครองสบนา
เครองสบนามหนาทสบนาจากแหลงนาและเพมความดนใหแกนาเพอใหไหลผานทอ จากจด
หนงไปยงอกจดหนงไดตามความตองการ สามารถจายนาตามปรมาณและทความสงของนา (Head)
สงสดทตองการ การเลอกใชเครองสบนาใหเหมาะสมกบระบบการใหนา จะตองทราบดงน
13
2.3.1 อตราการสบนา (Q)
อตราการสบนา หรอ อตราการไหลของนา (Q) เปนปรมาณนาทสบไดตอหนวยเวลา
เครองสบนาทมขนาดเลกนยมบอกอตราการสบนาเปนลตรตอนาท เครองสบนาขนาดใหญนยม
บอกอตราสบนาเปนลกบาศกเมตรตอชวโมง ซงทงสองหนวยสามารถแปลงใหเปนหนวยเดยวกน
ได อตราการสบนานจะตองสอดคลองกบปรมาณนาทตองการใชในระบบการใหนาดวย
2.3.2 ความดนหรอความสงของนา (H)
ความดนหรอความสงของนา (H) เปนความดนหรอความสงทเครองสบนาสามารถ
สรางได หนวยของความดนนาบอกเปนเมตร ซงความดนของเครองสบนาจะตองไมนอยกวา
ความดนทงหมดทใชในระบบการใหนา ซงความดนทตองใชในระบบการใหนา ประกอบดวย
1) ความสงจากผวนาทดดถงจดสงสดทสงได (Static Head)
2) ความดนทหวปลอยนาแตละชนด ( Pressure Head) ใชดงน
- นาหยดใชประมาณ 10 เมตร
- มนสปรงเกลอรใชประมาณ 15 เมตร
- สเปรย และเจทใชประมาณ 15 เมตร
- สปรงเกลอรใชประมาณ 20 เมตรขนไป
3) ความดนทเสยไปในทอ (Friction Head) เปนผลรวมของความเสยดทานภายในทอจาก
เครองสบนาถงจดทสงนา เชน ทอเมน ทอเมนยอย และทอยอย
4) ความดนทเสยไปในอปกรณขอตอและเครองกรองตางๆ (Friction Head) ถาไมรคาท
แนนอนสามารถประมาณไดเทากบ 10% หรอ 1-2 เมตร เปนตน
5) ความลาดชนของพนทกเปนองคประกอบอยางหนงทจะทาใหการใชความดนในระบบ
เปลยนแปลง เชน แนววางทอในพนทซงมความชนกจะตองใชแรงดนในระบบเพมขน
เปนตน
2.4 การทางานของเครองสบนา
เครองสบนา คอ เครองมอกลทใชเพมพลงงานใหแกนา ซงจะยกนาใหมระดบนาสงขน หรอใช
เปนเปนเครองเรงนาใหไหลในทอใหเรวยงขน หรอเพอใหนาไหลผานระบบทอปดจากจดหนงไปยงอก
จดหนงไดตามตองการ ดงรปท 2.15
14
รปท 2.15 การทางานของเครองสบนา
จากรป ∑+++=+++ Lp hZg
VPHZg
VP2
222
1
211
22 γγ (1)
หรอ ∑+++−++= )2
()2
( 2
222
1
211
Lp hZg
VPZg
VPHγγ
(2)
เมอ HP คอ พลงงานทไดจากเครองสบ
∑ Lh คอ พลงงานสญเสยเนองจากแรงเสยดทานระหวางนากบผนงทอทง
ในชวงดดและชวงจาย ( )∑ += 21 LLL hhh
1) กาลงนา ( water power ,Pw) เนองจากเครองสบนา หรอ ปมใหแกนา
Pw = PQHγ ( 3)
เมอ Pw คอ กาลงนา (วตต)
γ คอ นาหนกจาเพาะของนา = 9810 นวตน/ม3
Q คอ อตราการสบนา (ม3/วนาท)
Hp คอ เฮดรวมในการสบยกนา (ม.)
2) กาลงเพลา (shaft power ) คอ กาลงงานทตองใชหมนเพลาของเครองสบ หาไดจาก
กาลงเพลา P = η
γ pQH หรอ
ηγ pQH
(4)
เมอ η คอ ประสทธภาพรวมของเครองสบนา
15
3) ประสทธภาพรวมของเครองสบนา (η )
η = กาลงงานทปมใหกบนา = 100XP
Pw (5)
η = 100XP
QH pγ (6)
2.5 พลงงานทางเลอก (Alternative Energy)
พลงงานทางเลอก หมายถง พลงงานรปแบบใหม ๆ ทยงไมไดมการใชกนอยางแพรหลายทวไป
และมการพฒนาขนมาเพอนามาใชทดแทนพลงงานทใชกนอยในปจจบน โดยมงเนนทจะใชเปน
พลงงานทสะอาดสามารถเกดขนมาทดแทนได สามารถพงตนเองได ทงในแงของเชอเพลงและ
เทคโนโลย และสามารถสรางงานสรางรายไดใหกบคนในสงคม
พลงงานทางเลอกประกอบดวย
2.5.1 พลงงานทนากลบมาใชงานใหมไมได (Non – Renewable Energy)
พลงงานทนากลบมาใชงานใหมไมได ไดแก ถานหน และแกสธรรมชาต
2.5.2 พลงงานทนากลบมาใชงานใหมได (Renewable Energy)
พลงงานทนากลบมาใชงานใหมได ไดแก
1) พลงงานแสงอาทตย ( Solar Energy) ผลตไฟฟาและผลตความรอน
2) พลงงานลม (Wind Energy) กงหนลมผลตไฟฟา
3) พลงงานนา (Water Energy)
กงหนนาทาหนาทแปลงพลงงานศกยของนา / พลงงานนาไหลใหเปนงาน
เชงกลแลวขบเครองกาเนดไฟฟาเพอผลตไฟฟา
4) พลงงานความรอนใตพภพ (Geothermal Energy)
5) พลงงานชวมวล (Biomass Energy)
พลงงานชวมวล คอ อนทรยสารทเปนแหลงกกเกบพลงงานจากธรรมชาตและ
สามารถนามาใชเปนเชอเพลงผลตพลงงานได เชน เศษวสดเหลอทงทางการเกษตร
หรอกากจากขบวนการผลตในอตสาหกรรมการเกษตร
2.5.3 พลงงานใหม (New Energy)
พลงงานใหม ไดแก New Bio Energy เชน สาหรายพลงงาน (Algae) Bio Fuels เปนตน
กาลงงานทมอเตอรใหแกปม
16
2.6 การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ (information) ทเกยวของ
บรรจง วรรธนะพงษ (2542) “ไฮดรอลคแรม ” อนเนองมาจากพระราชดาร Hydraulic Ram
(Royal Initiated Machine)
ไฮดรอลคแรม (2522) เปนเครองสบนาททางานไดดวยตวเองโดยอตโนมต ซงใชพลงงานนา
ผลกดนอปกรณใหทางาน สามารถสบนาจากทตาไปสทสงได 10-15 เทาของระดบความสงของนาทสง
เขาเครอง ปรมาณนาทสบไดจะนอยกวาปรมาณนาทสญเสยไปจากการใชผลกดนอปกรณใหทางาน นา
สวนหนงจะถกยกขนไปใชงาน และนาประมาณ 10-15 สวนจะถกทงไป ปรมาณนาทสบไดจะมากหรอ
นอยขนอยกบประสทธภาพของเครองสบนา ไฮดรอลคแรมไดออกแบบและสรางขนทงหมด 5 แบบ
คอ RIM-2X 43 HD, RIM-3X 1HD, RIM-4X 1 4
1 HD, RIM-5X1 21 HD และ RIM-6X2HD ซงทง
5 แบบจะใชความสงของนาทสงเขาเครอง 1.0-10.0 เมตร และสามารถยกนาไดสงถง 100 เมตร โดยใช
อตราสวนความสามารถในการยกนา 1: 10-15 สวนอตราการสบไดตออตราการสญเสยนาจะเปน 1: 10
ถง 1: 15 ดงรปท 2.16
รปท 2.16 ไฮดรอลคแรมขณะทางาน
บรรจง วรรธนะพงษ (2542) “กงหนนาสบนาทนลอย ” อนเนองมาจากพระราชดาร Floatation
Type Water Wheel Pump (Royal Initiated Machine)
กงหนนาสบนาทนลอย (2524) เปนกงหนนาชนดสะเทนนาสะเทนบกเคลอนยายไดงาย เมอตตง
ในแมนาลาธาร จะสามารถลอยอยบนผวนาและปรบตวตามระดบนาขนลง กงหนนาแบบทนลอย
ประกอบดวยทนลอยคลายตอปโด จานวน 2 ทน วงลอใบพดทาดวยเหลกขนาด Ø 2 เมตร กวาง 1.20
เมตร มใบพดขนาด 0.60 เมตร X 1.20 เมตร จานวน 12 ใบ ใบพดจะขบสงกาลงไปยงเครองสบนาชนด
17
ลกสบชกดวยเฟองจานโซและสายพาน อปกรณทงหมดประกอบอยบนทนเหลก 2 ทน กงหนนาสบนา
ทนลอยเหมาะทจะนาไปใชสบนาในแมนาหรอคลองสงนาไดทความเรวกระแสนา 1.0 เมตรตอวนาทขน
ไป และมความกวางไมนอยกวา 3.0 เมตร กงหนนาสบนาขบเคลอนดวยความเรวกระแสนาทไหลเขาไป
ผลกดนใบพดใหหมนแลวสงกาลงผานมเลยสายพานซงตดอยทเพลาวงลอไปยงเครองสบนา สามารถสบ
นาไดตงแต 16.67 – 166.67 ลตร/วนาท ยกนาไดสงถง 45.00 เมตร ปรมาณนาจะสบไดมากหรอนอย
ขนอยกบความสงในการยกนาในขณะทความเรวกระแสนาคงท กงหนนาแบบนเหมาะสาหรบใชขบ
เครองสบนาชนดลกสบเพราะใชความเรวรอบไมสงนกคอ 310-345 รอบตอนาท ดงรปท 2.17
รปท 2.17 กงหนนาสบนาทนลอยขณะทางาน
บรรจง วรรธนะพงษ (2542) “เครองสบนากงหนนา” อนเนองมาจากพระราชดาร Cross-Flow
Water Turbine Pump (Royal Initiated Machine)
เครองสบนากงหนนา (2525) เปนเครองสบนาอกชนดหนงทใชพลงงานจากนาไปขบเคลอน
เครองกงหนนาใหหมนแลวขบสงกาลงไปขบเคลอนเครองสบนา เครองสบนากงหนนาประกอบดวย
เครองกงหนนาเปนตวตนกาลงและเครองสบนาเปนตวถกขบเคลอนใหทางานสบนาจากผวนาไปสทสง
ได ออกแบบขนใหใชตดตงไดทกสภาพอาคารชลประทานแหลงนา เครองสบนาพลงนานเปนเครองสบ
นากงหนนาแบบ Cross-Flow Water Turbine Pump แบงประเภทการยกนาออกเปน 3 ประเภท คอ
1) ประเภทยกนาตา คอ จะยกนาจากผวนาขนไปไดสงไมเกน 15 เมตร
2) ประเภทยกนาปานกลาง คอ จะยกนาจากผวนาขนไปไดสงตงแต 15-45 เมตร
3) ประเภทยกนา คอ จะยกนาจากผวนาขนไปไดสงไมเกน 15-100 เมตร
18
เครองสบนากงหนนาแบบ Cross-Flow Water Turbine Pump ใชเครองกงหนนาแบบ
Impulse Turbine เปนตวตนกาลงขบสงกาลงไปยงเครองสบนาดวยสายพาน เครองสบนาทใช
ถกขบจะเปนเครองสบนาแบบสบชก (Reciprocating Pump) และเครองสบนาแบบ Centrifugal
Pumpและเพลาขบอยในลกษณะแกนนอน ดงรปท 2.18
รปท 2.18 เครองสบนากงหนนาแบบ Cross-Flow Water Turbine Pump
บรรจง วรรธนะพงษ (2542) “เครองสบนากงหนนา ” อนเนองมาจากพระราชดาร Globe
Coaxial Water Turbine Pump (Royal Initiated Machine)
เครองสบนากงหนนา (2525) ใชเครองกงหนนาแบบ Reaction Turbine ประเภท Kaplan เปนตว
ตนกาลงขบสงกาลงไปยงเครองสบนาดวยเพลาขบอนเดยวกน เครองสบนาทถกขบเคลอนเปนแบบ
Centrifugal Pump ทงคจะถกตดตงในลกษณะเพลาตงและทางานสบนาจากผวนาไปสทสงได และเปน
เครองสบนาประเภทยกนาปานกลาง และตดตงใชงานตามอาคารชลประทานประเภทอางเกบนา ฝานทด
นาและอาคารลดระดบกลางคลองทมความสงทยกนาไมเกน 24 เมตร เครองสบนากงหนนาม รปแบบ
คอ RIM-20-6GT, RIM-30-6GT และ RIM-40-6GT ดงรปท 2.19
19
รปท 2.19 เครองสบนากงหนนา Globe Coaxial Water Turbine Pump
บรรจง วรรธนะพงษ (2542) “ชยพฒนาไฮโดร - ปม” อนเนองมาจากพระราชดาร Chaipattana
Hydro- Pump (Royal Initiated Machine)
ชยพฒนาไฮโดร- ปม (2532) เปนเครองสบนาทใชกาลงงานจากความเรวกระแสนาหมนใบพด
ทางดานสวนหวของเครองและดดนาทางดานทายนาของเครอง เครองสบนาชนดนมนาหนกเบาเพยง 9
กโลกรม และตองการการบารงรกษานอยมาก แตมขอบเขตการตดตงใชงานไมกวางขวางนก เหมาะ
สาหรบใชตดตงในแมนาลาธารหรอคลองสงนาทมความเรวกระแสนาตงแต 0.45เมตร/วนาทขนไป และ
ความลกนาไมนอยกวา 0.50 เมตร และมความกวางไมนอยกวา 1.0 เมตร ปรมาณนาทสบไดจะมากหรอ
นอยขนอยกบอตราความเรวกระแสนาและการสงของการยกนา จากผลการทดลองพบวา เครองสบนาม
ความสามารถในการยกนาไดสง 8.0 เมตร สบไดตงแต 1806-3050 ลตรตอวน ทความเรวของกระแสนา
0.45-0.60 เมตร/วนาท ดงรปท 2.20
รปท 2.20 ชยพฒนาไฮโดร- ปม
20
2.7 หลกการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย PRIN PUMP
การทางานของ เครองสบนาพลงนา PRIN PUMP ไดใชหลกการของสลงปม ( SLING PUMP)
ของพระรามาธบดท 1 กษตรยแหงสวเดนทถวายแดพระบาทสมเดจพระเจาอยหว เมอป 2532 ตอมากรม
ชลประทานไดพฒนาขนและมชอวา “ชยพฒนาไฮโดร - ปม ดงรปท 2.21 ผสมผสานกบเครองสบนา
แบบทอขดเกลยวกนหอย (Spiral Pump) และแบบขดเกลยวพนทอ (Coil Pump) ดงรปท 2.22
รปท 2.21 SLING PUMP ขณะลอยบนผวนาและสบนา
(ก)การสบนาแบบทอขดเกลยวกนหอย (Spiral Pump) (ข) การสบนาแบบขดเกลยวพนทอ (Coil Pump)
รปท 2.22 แสดงหลกการสบนาแบบทอขดเกลยวกนหอย (Spiral Pump)
และแบบขดเกลยวพนทอ (Coil Pump)
A . Spiral pump
Rotation
Water outletRotary seal
B . Coil pump
Rotation
Drive
Delivery pipe
21
PRIN PUMP ออกแบบใหสามารถสบนาขนจากแมนา ลาคลอง และทางนาธรรมชาตทวไป ทม
กระแสนาไหลตลอดเวลา เครองสบนานสามารถทางานได โดยอาศยพลงงานจากความเรวการไหลของ
นา ดนครบบนลอทพนขดทอสายยางทง 2 ขางของทนลอยรปทรงเครองบน ซงลอและครบจมนาลก
ประมาณ 60 ซม. เมอลอหมนขดทอสายยางบนลอกหมนตามไปดวย ทาใหปลายเปดของทอสายยางวก
นาเขาสขดทอ และไหลไปตามทอภายใตแรงดนทเกดจากแรงเหวยงของการหมน ในจงหวะการหมนลอ
ทปลายเปดทอลอยเหนอผวนา อากาศจะเขาไปในทอแทนนา ทาใหนาและอากาศ ไหลเขาไปในทอสาย
ยางขดเกลยวสลบกนเปนระยะๆ ทงลอดานซายและดานขวา และไหลเขาไปในเพลากลวงทางปลายทง
2 ดานของเพลา จากปลายขอบนอกของลอทงสองขางไหลมาชนกนตรงกลางของความยาวเพลา ซงมร
เปดขนดานบนใหนาไหลออกสทอสงนาไปเกบในถงพกนา และ สงตอไปใชงาน
บทท 3
วธดาเนนการวจย
การจดทาพฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย (PRIN
PUMP) มจดประสงคจดทาพฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ใน
แมนา ลาคลอง และคลองสงนาชลประทาน โดยมขอมลทางวชาการในทางทฤษฎ และผลการทดสอบ
ในหองปฏบตการ เพอใหไดคาตอบและเปนทยอมรบทางดานวชาการตอไป วธดาเนนการศกษาวจย ม
ดงน
3.1 เกบรวบรวมขอมลเกยวกบเครองสบนาและวธการสบยกนาดวยพลงงานตาง ๆ
การจดทาไดมการเกบรวบรวมขอมลเครองสบนาแบบตาง ๆ และพลงงานทขบเคลอนเครองสบ
นาดวยพลงงานทางเลอก เชน พลงงานจากลม พลงงานจากแสงอาทตย พลงงานจากนา พลงงานกล
และ พลงงานจากแรงงานคน เปนตน
3.2 การออกแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
เมอรวบรวมเกบขอมลเกยวกบ เครองสบนาและพลงงานทางเลอก ทใชขบเคลอนเครองสบนา
แทนนามนและไฟฟาแลว จากนนทาการเลอกพลงงานจากนามาเปนพลงงานทดแทนขบเคลอนเครอง
สบนา และเลอกเครองสบนาทจะนามาพฒนาและขยายผลการใชงาน โดยเลอกเครองสบนาพลงนาแบบ
PRIN PUMP ทสานกวจยและพฒนาประดษฐขน โดยออกแบบพฒนาเพมเตม
3.3 การจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
เมอออกแบบและ พฒนาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP แลว ดาเนนการ จดทาเครองสบ
นาพลงนาแบบ PRIN PUMP สาหรบขยายผลและพฒนาปรบปรงเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
ในอาคารปฏบตการ
3.4 การทดสอบการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ในสนาม
เมอดาเนนการ จดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP เสรจเรยบรอย ทาการทดสอบของ
เครองสบนาในอาคารปฏบตการ เมอไดผลการสบนาเปนทนาพอใจ จากนนนา เครองสบนาพลงนาแบบ
PRIN PUMP ไปทดสอบในสนาม เชน คลองสงนา คลองระบายนาหรอแมนา เปนตน
23
3.5 ตดตงและขยายผลเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ใชงานตามโครงการชลประทาน
เมอทดสอบการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ในสนาม ไดผลการสบนา
เปนทนาพอใจแลว นา เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ไปตดตงและขยายผลการ ใชงานตาม
โครงการชลประทานตอไป
บทท 4 ผลการดาเนนงาน
การศกษา พฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP มผลการ
ดาเนนงาน ดงน
4.1 ตนแบบการพฒนาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
การศกษาตนแบบการพฒนาเครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย หรอเครองสบนาพลง
นาแบบปรนปม (PRIN PUMP) นไดประดษฐขนโดยนายปรญญา กมลสนธ ผเชยวชาญดานวศวกรรม
ชลประทาน (วศวกรรมชลศาสตร) สานกวจยและพฒนา ซงขนตอนการประดษฐ ดงน
4.1.1 การจดทาแบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
จดทาแบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนา แบบ PRIN PUMP มาตราสวน 1: 2 และ
ทดสอบการทางานของเครองสบนาในหองปฏบตการ ดงน
1) ออกแบบและจดทาแบบจาลองเบองตน ทดสอบครงท 1
แบบจาลอง ประกอบดวย วงลอพนสายยาง 2 ขาง สายยาง ทอกลวง และตวทนลอย
(ใชทอนไมทดลอง) ผลการทดสอบเมอนาไหลมความเรวประมาณ 0. 30 เมตร/วนาท
แบบจาลองตนแบบสามารถสบนาขน และขนาดของทอนไมสามารถลอยตว และรบนาหนก
ของวงลอและสายยางได ดงรปท 4.1
รปท 4.1 แบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทดสอบเบองตนครงท 1
2) ออกแบบและจดทาแบบจาลองเบองตน ทดสอบครงท 2
แบบจาลอง ประกอบดวย วงลอพนสายยาง 2 ขาง สายยาง ทอกลวง และตวทนลอย
(ใชไฟเบอรกลาสและปาเกทาทนลอยโดยปรบปรงรปรางใหมลกษณะคลายตอปโด) ผลการ
ทดสอบเมอนาไหลมความเรวประมาณ 0. 30 เมตร/วนาท แบบจาลองตนแบบสามารถสบนาขน
25
และรปรางและขนาดของทนลอยสามารถลอยตวและรบนาหนกของวงลอและสายยางได ดงรป
ท 4.2
รปท 4.2 แบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทดสอบเบองตนครงท 2
3) ออกแบบและจดทาแบบจาลองเบองตน ทดสอบครงท 3
เมอทดสอบการทางานของ เครองสบนาพลงนา แบบ PRIN PUMP สามารถสบนาขน
ทาแบบจาลองตนแบบเพอขยายผลสการทางานไดจรง ซงแบบจาลอง ประกอบดวย วงลอพน
สายยาง 2 ขางขนาดเสนผาศนยกลาง 0.40 ม. สายยาง ทอกลวง และตวทนลอยขนาด 0.15 x
0.80 ม. (ใชไฟเบอรกลาสทาทนลอยและปรบรปรางของทนลอยใหเหมาะสมและสวยงาม)
ผลการทดสอบเมอนาไหลมความเรวประมาณ 0.30 เมตร/วนาท แบบจาลองตนแบบสามารถสบ
นาขนและรปรางและขนาดของทนลอยสามารถลอยตวและรบนาหนกของวงลอและสายยางได
อยางมเสถยรหรอสมดล ดงรปท 4.3
รปท 4.3 แบบจาลองตนแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทดสอบเบองตนครงท 3
ตวทนลอย
26
4.1.2 การจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
เมอไดแบบจาลองตนแบบของ เครองสบนาพลงนา แบบ PRIN PUMP ทสามารถสบนา
ขน มรปรางเหมาะสมและสามารถลอยตวในนาขณะทางานไดอยางมความสมดลแลว
ดาเนนการออกแบบ เครองสบนาพลงนา แบบ PRIN PUMP เพอใชงาน และจดทา เครองสบนา
พลงนาแบบ PRIN PUMP
เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ประกอบดวย 2 สวนหลก ดงน
1) ทนลอยนารปทรงคลายเครองบน
ทาดวยไฟเบอรกลาสนาหนกเบา ความยาวทนลอย 1.80 ม. ความกวาง 30 ซม. สง 35
ซม. โคงมนดานบนและทองมครบหางตดอยสองขางของทนกวาง 1.10 ม. และครบใตทอง
สง 40 ซม. ยาว 55 ซม. ชวยบงคบใหเครองสบนาหนหวสวนกบทศทางนาไหลเสมอและ
ชวยใหการลอยทรงตวอยบนผวนาดวยความสมดล โดยใชเชอก หรอ ลวดสลงผกหซงตด
อยสวนหวของทน ไมใหไหลลอยไปตามนา
2) ลอพนขดทอสายยางตดครบ
ทาหนาทรบแรงปะทะการไหลของนาตามแนวเสนรอบวง จานวน 2 ลอเชอมตอกนดวย
ทอเพลากลวงเหลกกนสนม (stainless) ขนาด 3/4 นว ลอทใชพนสายยางขนาด
เสนผาศนยกลาง 60 ซม.ความยาว 20 ซม. ปดหวทายทอดวยแผนไฟเบอรกลาสกลม
เสนผาศนยกลาง 80 ซม. สายยางทใชขนาด ¾ นว พนจนเตมชวงความยาวลอและเจาะทะล
แผนปดลอออกมาดานขางมวนเปนขดกนหอยใหปลายทอดานทเหลอของสายยางเสยบเขา
ไปในเตาซงมรใหนาไหลผานจากปลายสายยางสเพลากลวงทเจาะทะลผานจดศนยกลางของ
ลอใหปลายเพลาอยทแนวขอบนอกของลอทง 2 ขาง ซงปลายทอสายยางตอเขาทปลายเพลา
ทง 2 ขางน โดยทเพลากลวงยดตดบนรองบาตรงกลางความยาวของทนลอยรปทรง
เครองบน นาจากขดทอสายยางจากลอดานซายและดานขวาจะไหลมาชนกนตรงกลางและ
มรเปดขนดานบนใหนาไหลออกสทอนานาไปสการใชงาน ทงนลอพนขดทอสายยางทง 2
ลอ ไดตดครบตามแนวขอบวงลอ ขนาดของครบเปนแผนแบนดานลางกวาง 30 ซม.
ดานบนกวาง 35 ซม. สง 25 ซม. จานวน 12 ครบ วางระยะหางเทาๆกน เพอรบแรงปะทะ
จากการไหลของกระแสนาขบใหลอหมน ดงรปท 4.4
27
รปท 4.4 เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบ
4.1.3 การทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
เมอจดทาเครองสบนาพลงนา แบบ PRIN PUMP ตนแบบแลว ดาเนนการทดสอบการ
ทางานในสนาม จานวน 2 แหง ดงน
1) ทดสอบครงท 1 ในแมนาเจาพระยาบรเวณสะพานพระนงเกลา อ. เมอง จ. นนทบร ดง
รปท 4.5-4.6
รปท 4.5 ขนยายเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบไปประกอบตดตงทดสอบในสนาม
ดานหนา ดานหลง
ทนลอย ลอพนสายยาง
28
รปท 4.6 ทดสอบการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบในแมนา
เจาพระยาบรเวณสะพานพระนงเกลา
2) ทดสอบครงท 2 ในคลองลดโพธบรเวณดานทายประตระบายนา อ. พระประแดง จ.
สมทรปราการ
การทดลองเครองสบนาพลงนา แบบ PRIN PUMP สบนาในคลองลดโพธบรเวณดาน
ทายประตระบาย ซงเปนบรเวณทนาไหลแรง ดงรปท 4.7 ไดผล ดงน
- ความเรวกระแสนาทใกลผวนาซงเครองสบนาลอยอย
มคาระหวาง 0.80 ถง 1 ม./วนาท
- ความสงรวมในการสบยกนา 7 ถง 10 เมตร
- ความสามารถในการสบนา 360 ถง 400 ลตร/ชม. คดเปนปรมาณการสบนา
ประมาณ 8 ถง10 ลกบาศกเมตร/วน
29
รปท 4.7 ทดสอบการทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตนแบบ ทบรเวณทายประตระบายนาคลองลดโพธ
4.2 การออกแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
การออกแบบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP เปนแบบทพฒนาจากแบบเครองสบนาพลง
นาแบบขดทอเกลยวทนลอยทสานกวจยและพฒนาไดประดษฐขน ดงแบบรปท 4.8
4.2.1 เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ประกอบดวย
1) ทนลอยรปทรงเครองบนไฟเบอรกลาส ขนาด 1.80 ม. X 0.30 ม.
2) ลอพนขดทอสายยาง 2 ชด ขนาด 1.20 ม. X 0.20 ม. 1ชด (จานวน 2 ลอ) และขนาด
0.90 ม. X 0.25 ม. (จานวน 2 ลอ) อก 1 ชด ขดทอสายยางขนาด 43 ” ทาหนาทพน
ขดทอสายยางและขดทอสายยางทาหนาทลาเลยงนาทสบขน
วดอตราการสบ
30
3) ครบตดลอทาดวย Stainless หรอไฟเบอรกลาส ขนาด 0.23 ม. X 0.28 ม. (จานวน 12
แผน/ ลอ) และ ขนาด 0.24 ม. X 0.34 ม. (จานวน 12 แผน/ ลอ)
4) ทอเหลกกลวง Stainless ขนาด 43 นว ยาว 0.80 ม
5) สายยางยาว 50 เมตร จานวน 2 เสน
6) เชอกหรอลวดสลงทาหนาทผกยดเครองสบนา
วสดทใชจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
การ จดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ใชวสดทหาไดตามทองตลาด ประกอบดวย
วสดหลก ดงน
1. วสดทาไฟเบอรกลาส (เรซน,ใยแกว) ใชทาทนลอย
2. สายยางขนาด 3/4 นว ยาวประมาณ 100 ม.
3. เหลกแผนหนา 2 มม. ขนาด 4 ฟต×8 ฟต 1 แผน
4. เชอก หรอลวดสลงในการดงเครองสบนา
5. ทอ Stainless ขนาด 3/4 นว ยาว 80 ซม. 1 ทอน
4.2.2 การออกแบบโครงเหลกตดตงถงพกนาสง ดงแบบรปท 4.9 ประกอบดวย
1) โครงเหลกรบถงนาสง 2.0 ม. เหลกขนาด L50 X L50
2) ถงพกนาขนาด 200 ลตร
3) กอกนาขนาด 21 นว
31
รปท 4.8 แบบของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
32
2000
1. โครงเหลกรบถงนา สง 2000 มม. 50 x 50ถงพกนาสง
3. กอกนาขนาด 1 นว2. ถงเกบกกนาขนาด 200 ลตร
2
2
3
1
หนวยเปน มม.มาตราสวน 1 : 30
นายพลกฤษณ ศลสจรต ชางกอสราง ชน 3
นายปรญญา กมลสนธ ผเชยวชาญดานวศวกรรมชลประทาน ( ดานชลศาสตร )
แบบประกอบการตดตงเครองสบนาแบบขดทอเกลยวทนลอย ( PRIN PUMP )
ผออกแบบ :
ผเขยนแบบ :
Q
ถงพกนาสง
รปท 4.9 แบบของโครงเหลกตดตงถงพกนาสง
รปท 4.10 แบบการตดตงเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
2000
1. โครงเหลกรบถงนา สง 2000 มม. 50 x 50ถงพกนาสง
3. กอกนาขนาด 1 นว2. ถงเกบกกนาขนาด 200 ลตร
2
2
3
1
หนวยเปน มม.มาตราสวน 1 : 30
นายพลกฤษณ ศลสจรต ชางกอสราง ชน 3
นายปรญญา กมลสนธ ผเชยวชาญดานวศวกรรมชลประทาน ( ดานชลศาสตร )ผออกแบบ :
ผเขยนแบบ :
ทศทางนาใหล
เชอกหรอลวดสลงผกเครองสบนา
ทอสายยางเขาถงนา
Q
ถงพกนาสง
PRIN PUMP
แบบประกอบการตดตงเครองสบนาแบบขดทอเกลยวทนลอย ( PRIN PUMP )
33
4.3 จดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
จากการออกแบบครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP เสรจเรยบรอยแลว ดาเนนการจดทา คร
องสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตามแบบ โดยจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP และวงลอ
พนทอสายยาง จานวน 2 ชด ดงรปท 4.11
รปท 4.11 การจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
วงลอชดท 1
วงลอชดท 2
เพลากลวง
34
4.4 ทดสอบการทางานเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
เมอจดทาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP เสรจแลว ดาเนนการทดสอบการทางานของ
เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP กอนนาไปใชงานและขยายผลการใชงาน ซงการทดสอบการ
ทางานของเครองสบนาใชความเรวกระแสนาอยระหวาง 0.50 – 0.70 ม./วนาท และความสงในการสบ
ยกนาตงแต 1- 6 เมตร การทดลองดงรปท 4.12 และ 4.13 ผลการทดลองดงแสดงในตารางท 1-2 และ
กราฟรปท 4.14 -4.15
รปท 4.12 การตดตงเตรยมการทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
PRIN PUMP NO.1
PRIN PUMP NO.2
35
รปท 4.13 การทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ตารางท 4.1 ผลการทดสอบการทางานของ PRIN PUMP NO.1 ( สฟา ใบพดไฟเบอรกลาสทอสายยาง)
ทดสอบทความเรวนาไหล 0.50 - 0.70 เมตร/วนาท
ความสงในการสบยกนา อตราสบนาเฉลย
H (ม.) 1 2 3 4 เฉลย ตอวน (ลบ.ม./วน)
1 2.5 276 246 263 257 261 6.3
2 3.0 286 233 360 342 305 7.3
3 3.5 295 295 319 342 313 7.5
4 4.0 360 263 319 311 313 7.5
5 4.5 286 206 263 270 256 6.1
6 5.0 295 327 290 255 292 7.0
7 5.5 285 263 256 249 263 6.3
8 6.0 240 278 256 249 256 6.1
282 6.8อตราสบนาเฉลย
ทดลองครงทอตราสบนาตอชวโมง ( ลตร / ชม. )
36
ตารางท 4.2 ผลการทดสอบการทางานของ PRIN PUMP NO.2 (สเขยวใบพดไฟเบอรกลาส ทอสายยาง)
ทดสอบทความเรวนาไหล 0.50 - 0.70 เมตร/วนาท
ความสงในการสบยกนา อตราสบนาเฉลย
H (ม.) 1 2 3 4 เฉลย ตอวน( ลบ.ม./วน)
1 2.5 206 264 288 281 260 6.2
2 3.0 236 244 324 254 265 6.4
3 3.5 240 228 296 259 256 6.1
4 4.0 236 270 286 259 263 6.3
5 4.5 244 260 220 244 242 5.8
6 5.0 257 254 288 288 272 6.5
7 5.5 208 227 254 244 233 5.6
8 6.0 254 233 246 240 243 5.8
254 6.1อตราสบนาเฉลย
ทดลองครงทอตราสบนาตอชวโมง ( ลตร / ชม. )
ความสมพนธระหวางอตราการสบกบความสงในการสบยกนาของเครองสบนาพลงนา PRIN PUMP NO. 1
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 1 2 3 4 5 6 7
ความสงในการสบยกนา , H (เมตร)
อตรา
การส
บ, Q
(ลบ
.ม./ว
นาท
) ชดขอมล 1
ชดขอมล 2
ชดขอมล 3
ชดขอมล 4
ชดขอมล 5
รปท 4.14 ผลการทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP No.1
37
ความสมพนธระหวางอตราการสบกบความสงในการสบยกนาของเครองสบนาพลงนา PRIN PUMP NO. 1
0
50
100
150
200
250
300
350
0 1 2 3 4 5 6 7
ความสงในการสบยกนา, H (เมตร)
อตรา
การส
บ, Q
(ลบ
.ม./ว
นาท
) ชดขอมล 1
ชดขอมล 2
ชดขอมล 3
ชดขอมล 4
ชดขอมล 5
รปท 4.15 ผลการทดสอบเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP No.2
จากผลการทดสอบ เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทงสองชด พบวา เครองสบนา ม
อตราการสบใกลเคยงกนโดย PRIN PUMP No.1 มอตราการสบเฉลย 282 ลตร/ ช.ม.หรอ 6.8 ลบ.ม./วน
และ PRIN PUMP No.2 มอตราการสบเฉลย 254 ลตร/ ช.ม. หรอ 6.1 ลบ.ม./วน อตราการสบสงสด
360 ลตร/ ช.ม. และ 324 ลตร / ช.ม. ตามลาดบ ท ความสงของการดด ยก 3-4 เมตร ทความเรว
กระแสนาอยระหวาง 0.5 – 0.7 ม./วนาท และความสงของการดดยก ตงแต 1- 6 เมตร
4.5 ขอกาหนดในการออกแบบและการทดสอบใชงาน
ในการออกแบบไดกาหนดให เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทางานไดดงน
- ความดนในการสบนา สง 15 ม.
- ความเรวกระแสนาไหลทเครองทางาน ประมาณ 0.30 ม./วนาท ขนไป
- อตราการสบนาประมาณ 5- 10 ลบ.ม./ วน
- เครองควรตดตงใชงานในทางนา แมนา ลาคลอง ขนาดความลกนามากกวา 0.70 เมตร และ
ความกวางทางนาประมาณ 1.50 เมตร ขนไป
38
4.6 การขยายผล
เมอทาการพฒนาตอยอด เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP และทดสอบการทางานไดผล
เปนทนาพอใจแลว นาไปขยายผล ดงน
4.6.1 การขยายผล เพอใชงาน
การขยายผลใชงานของ เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ไดนาไปใชงานม
รายละเอยดดงน
1) สถานททดสอบ : แมนานอยบรเวณวดขมทอง อ.เมอง จ. อางทอง ดงรปท 4.16
2) ผลการทดสอบ
- อตราการสบ ลตร/วนาท หรอ ลบ.ม. /วนาท
- ความสงของการดดยก 10-15 เมตร
- ใชความเรวกระแสนา 0.50 เมตร /วนาท
รปท 4.16 การขยายผลใชงานทแมนานอยบรเวณวดขมทอง อ. เมอง จ. อางทอง
39
4.6.2 การขยายผลเพอการเผยแพร
การขยายผลเพอการเผยแพรของ เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ไดมนาการไป
เผยแพรผลงานทางวชาการ ซงมรายละเอยดดงน
1) เผยแพรท งานเกษตรแหงชาต จ. นครราชสมา ดงรปท 4.17
รปท 4.17 การเผยแพร เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ทงานเกษตรแหงชาต
มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร จ. นครราชสมา เมอวนท
4.7 ขอดและขอเสย
ขอด
1) ประหยดคาใชจายจากคานามนหรอไฟฟา
2) ชวยลดมลภาวะจากการใชนามนหรอไฟฟา
3) ไมเปนมลพษตอสงแวดลอมเนองจากขณะทางานไมมเสยงดง ไมมแกสเสยปลอยออก ไมม
กลน ไมมการปลอยควนเสยจนเกดสภาวะโลกรอน
4) วสดทใชทาเครองสบนาไมเปนสนมและนาหนกเบา
5) ตดตงใชงานสะดวก ดวยการนาไปลอยในนาโดยมเชอกหรอสลงผกใหลอยอยในบรเวณท
ตองการ
6) ประหยดคาบารงรกษา เนองจากเครองสบนาไมมเครองรถยนต ในกรณทมบางสวนชารด
สกหรอสามารถซอมแซมไดโดยงาย
7) ไมตองใชเวลาในการดแลรกษา
ขอเสย
1) ตองมแหลงนาไหลและความเรวของกระแสนาไมนอยกวา 0.30 ม./วนาท ขนไป
2)
บทท 5
สรปและขอเสนอแนะ
5.1 สรป
โครงการจดทาพฒนาและขยายผลการใชงานเครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย
หรอเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP มวตถประสงคเพอจดทาพฒนาและขยายผลการใชงาน
เครองสบนาพลงนาแบบขดทอเกลยวทนลอย ทสานกวจยและพฒนาไดประดษฐขน ซงมผลการ
ดาเนนงานสรปดงน
5.1.1 การทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP
การทางานของเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ออกแบบใหทางานไดอยางม
ประสทธภาพ ดงน
1) ความดนในการสบนา สง 15 เมตร
2) ความเรวของกระแสนาทเครองทางานประมาณ 0.30 เมตร/วนาท
3) อตราการสบประมาณ 6-10 ลบ.ม./วน
4) ควรตดตง เครองสบนาใชงานในแมนาหรอคลองสงนา ทมความลกมากกวา 1.0 เมตร
และมความกวางไมนอยกวา 1.5 เมตร
ปรมาณนาจะสบไดมากหรอนอยขนอยกบความสงในการยกนาในขณะทความเรว
กระแสนาคงท
5.1.2 การพฒนา
เครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ไดมการพฒนาใหสามารถยกนาไดสงขนและ
สบนาในอตราสบทมากขน มการพฒนา ดงน
1) พฒนาใหวงลอพนขดทอสายยางมขนาดใหญขนทาใหสามารถสบนาและยกนาไดมาก
ขน
2) พฒนาใหครบใบพดมขนาดเลกลงและเปลยนวสดจากอลมเนยมเปนไฟเบอรกลาสทา
ใหนาหนกเบาขน
3) เปลยนวสดทอสายยางจากทอ PE เปนทอสายยางธรรมดา
4) พฒนาใหทนลอยมนาหนกเบาขน
5) พฒนาของชดเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP เคลอนยายและใชงานไดสะดวก
ขน
41
5.1.3 การขยายผล
1) ขยายผลเพอการใชงาน ไดมการนาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ไปขยายผล
ใชงานท แมนานอยบรเวณวดขมทอง อ.เมอง จ. อางทอง ใหวดขมทองสบนาไปใชรด
นาบรเวณวด
2) ขยายผลเพอการเผยแพร ไดมการนาเครองสบนาพลงนาแบบ PRIN PUMP ไปเผยแพร
ทางวชาการในงานเกษตรแหงชาต ทมหาวทยาลยสรนาร จ. นครราชสมา
5.2 ขอเสนอแนะ
42
เอกสารอางอง
1. กรต ลวจนกล (2539) “ วศวกรรมชลศาสตร ” ภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร
มหาวทยาลยรงสต
2. บรรจง วรรธนะพงษ (2542) “ เครองสบนาพลงนา ” ทพฒนาขนอนเนองมาจากพระราชดาร
ใน พระบาทสมเดจพระเจาอยหว
3. ปรญญา กมลสนธ (2553) ) “ เครองสบนาพลงนาแบบปรนปม ” สานกวจยและพฒนา กรม
ชลประทาน
4. ดร.วบลย บญยธโรกล (2540) “ การวางแผนและออกแบบงานสบนา ” ศนยการศกษา
ตอเนอง สถาบนเทคโนโลยแหงเอเชย
5. กรมชลประทาน (2538) “ มาตรฐานและคมอการออกแบบอาคารชลประทานในระบบสงนา
และระบายนา ”
6. ผศ.ดร. พชย อษฎมงคล (2554) “สงประดษฐเพอพลงงานทางเลอก ” ศนยนวตกรรม
วศวกรรม พลงงานและสงแวดลอม ภาควศวกรรมเครองกล คณะวศวกรรมศาสตร
มหาวทยาลยศรนครนทรวโรฒ
7. www.aepdoz.doae.go.th/ การเลอกเครองสบนา.doc
8. Chow, Ven Te. (1959) “ Open Channel Hydraulic ” McGraw-Hill, Inc., New York,
N.Y.,680p.
43
ผดาเนนงานวจย
นายปรญญา กมลสนธ ผเชยวชาญดานวศวกรรมชลประทาน ทปรกษาโครงการ
(ดานวศวกรรมชลศาสตร)
สานกวจยและพฒนา
นางกญญา อนทรเกลยง วศวกรโยธาชานาญการพเศษ หวหนาโครงการ
สานกวจยและพฒนา
เจาหนาทกลมงานชลศาสตร สานกวจยและพฒนา ผรวมวจย