ิทยาลัิยศลปากร 2548 ISBN 974-11-6215-4 ิทยา ... · 2010-09-20 · เครื่องเทศและสมุนไพร (development of

การพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยสาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพร

โดย นายณฐพล ศรสทธโภคกล

วทยานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต

สาขาวชาฟสกส ภาควชาฟสกส

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ปการศกษา 2548

ISBN 974-11-6215-4 ลขสทธของบณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร

DEVELOPMENT OF A SOLAR DRYER FOR DRYING HERBS AND SPICES

By Nattapon Srisittipokakun

A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree

MASTER OF SCIENCE Department of Physics

Graduate School SILPAKORN UNIVERSITY

2005 ISBN 974-11-6215-4

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร อนมตใหวทยานพนธเรอง “การพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยสาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพร” เสนอโดย นายณฐพล ศรสทธโภคกล เปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาฟสกส

…..……...……………………………….. (รองศาสตราจารย ดร.วสาข จตวตร) รองอธการบด ฝายวชาการ รกษาราชการแทน คณบดบณฑตวทยาลย วนท…….เดอน………….……..พ.ศ………….

ผควบคมวทยานพนธ รองศาสตราจารย ดร.เสรม จนทรฉาย

คณะกรรมการตรวจสอบวทยานพนธ ……………………..……ประธานกรรมการ (ผชวยศาสตราจารย จานงค ฉายเชด) ……./………..…../………. ……………………..……กรรมการ (รองศาสตราจารย ดร.เสรม จนทรฉาย) ……./………..…../………. ……………………..……กรรมการ (ผชวยศาสตราจารย ดร.พชย นามประกาย) ……./………..…../……….

ง

K 46306203 : สาขาวชาฟสกส คาสาคญ : พลงงานแสงอาทตย / การอบแหงดวยพลงงานแสงอาทตย / สมนไพร / เครองเทศ /

แผงรบรงสดวงอาทตย ณฐพล ศรสทธโภคกล : การพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยสาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพร (DEVELOPMENT OF A SOLAR DRYER FOR DRYING HERBS AND SPICES) อาจารยผควบคมวทยานพนธ : รศ. ดร.เสรม จนทรฉาย. 202 หนา. ISBN 974-11-6215-4

ในงานวจยน ผวจยไดทาการพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยสาหรบอบแหงสมนไพรและเครองเทศ เครองอบแหงดงกลาวเปนแบบตซงมปรมาตร 1.25x2.44x0.75 ลกบาศกเมตร อากาศรอนทใชในการอบแหงจะไดจากแผงรบรงสดวงอาทตยทใชเปนหลงคาของโรงเรอน แผงรบรงสดวงอาทตยดงกลาวมพนทรบแสงรวม 108 ตารางเมตร ผวจยไดทดสอบสมรรถนะของเครองอบแหง โดยการทดลองอบแหงดอกกระเจยบจานวน 6 ครงและทดลองอบพรก 2 ครง ในชวงเดอนธนวาคม พ.ศ. 2547 ถงกมภาพนธ พ.ศ.2548 โดยการอบแตละครงใชผลตภณฑสดประมาณ 200 กโลกรม จากผลการทดลองพบวาเครองอบแหงนสามารถอบแหงดอกกระเจยบและพรกจานวน 200 กโลกรมใหแหงภายในเวลา 3 วน ผลตภณฑแหงทไดมคณภาพด และไมไดรบความเสยหายจากการเปยกฝน หรอการรบกวนของสตวและแมลงตางๆ นอกจากนผวจยยงไดทาการพฒนาแบบจาลองทางคณตศาสตรของเครองอบแหงดงกลาว จากผลการทดสอบสมรรถนะของแบบจาลองพบวา คาอณหภมอากาศจากแผงรบรงสดวงอาทตยและคาความชนของผลตภณฑทไดจากการคานวณโดยใชแบบจาลองมคาสอดคลองกบคาทไดจากการวด

ภาควชาฟสกส บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ปการศกษา 2548 ลายมอชอนกศกษา…………………………………………. ลายมอชออาจารยผควบคมวทยานพนธ ……………………………………………

จ

K 46306203 : MAJOR : PHYSICS KEYWORDS : SOLAR ENERGY, SOLAR COLLECTOR, SOLAR DRYER, HERBS, SPICES NATTAPON SRISITTIPOKAKUN : DEVELOPMENT OF A SOLAR DRYER FOR DRYING HERBS AND SPICES. THESIS ADVISOR : ASSOC.PROF.SERM JANJAI, Ph.D. 202 pp. ISBN 974-11-6215-4. In this work, a solar dryer for drying herbs and spices was developed. The dryer is a bin type with a volume of 1.25x2.44x0.75 m3. Hot air supplied to the dryer is obtained from roof-integrated solar collectors. The total area of the collectors is 108 m2. To investigated its performance, the dryer was used to dry six batches of rosella flowers and two batches of chili during December, 2004 to February, 2005. For each drying test, 200 kg of fresh products were used in the experiments. It was found that this dryer can be used to dry 200 kg of rosella flowers and chili in 3 days. The products being dried in the dryer were completely protected from rains, animals and insects and the dried products are of high quality. The mathematical models for drying in this solar dryer were also developed. The models were used to simulate the performance of the dryer. It was found that the outlet air temperature and the product moisture content calculated from the models agreed well with those obtained from the measurements. Department of Physics Graduate School, Silpakorn University Academic Year 2005 Student’s signature ………………………………… Thesis Advisor’s signature …………………………………

ฉ

กตตกรรมประกาศ วทยานพนธฉบบนเปนสวนหนงของการศกษาระดบปรญญามหาบณฑตในหวขอเรอง การพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยสาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพรโดยผวจยไดรบทนการดาเนนงานวจยสวนหนงจาก กรมพฒนาพลงงานทดแทนและอนรกษพลงงาน ซงผวจยขอขอบพระคณไว ณ ทนเปนอยางสง ผวจยขอขอบพระคณรองศาสตราจารย ดร.เสรม จนทรฉาย ซงเปนอาจารยทปรกษาทไดใหคาแนะนาในดานวชาการของงานวจย และไดจดหาอปกรณทใชในการดาเนนงานวจย อกทงยงใหการชวยเหลอในทกๆดาน และขอขอบพระคณอาจารย จานงค ฉายเชด หวหนาภาควชาฟสกส ทชวยในการอานวยความสะดวกและใหการสนบสนนในดานเครองมอและงานบรหารจดการตางๆ ผวจยขอขอบพระคณ ผชวยศาสตราจารย ดร.พชย นามประกาย จากคณะพลงงานและวสด มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร ทกรณาเสยสละเวลามาเปนกรรมการการสอบวทยานพนธในครงนเปนอยางสง พรอมทงขอขอบพระคณ คณสเทพ ไกรเทพ เจาหนาทของสานกงานโครงการสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร ทชวยเหลอและอานวยความสะดวกในการตดตง และทาการทดลองเครองอบแหงในพนท อทยานธรรมชาตวทยาตามพระราชดารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร อาเภอสวนผง จงหวดราชบร ผวจยขอขอบคณนายธาดา แกวประเสรฐ และนกวจยในหองวจยพลงงานแสงอาทตย และเจาหนาทภาควชาฟสกสทกทาน ทใหการชวยเหลอในการดาเนนงานวจย นอกจากนผวจยขอขอบคณ คณพอ คณแม พ และญาตๆ ทสนบสนนและใหกาลงใจในการทาวทยานพนธ จนทาใหงานวทยานพนธนสาเรจลลวงไปดวยด

ช

สารบญ หนา

บทคดยอภาษาไทย……………………………………………………………………………… ง บทคดยอภาษาองกฤษ…………………………………………………………………………. จ กตตกรรมประกาศ…………………………………………………………………………….. ฉ สารบญรป………………………………………………………………...…………………… ญ สญลกษณ…………………………………………………………………………………..….. ท บทท

1 บทนา………………………………………………………………………………… 1 1.1 ความสาคญและความเปนมาของปญหา…………………………………… 1 1.2 วตถประสงคของงานวจย………………………………………………….. 2 1.3 ขอบเขตของงานวจย……………………………………………………….. 2 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ………………………………………………... 2

2 หลกการทางวชาการและงานวจยทเกยวของ………………………………………… 3 2.1 หลกการพนฐานของเทคโนโลยการอบแหง…………………………...….. 3

2.1.1 สมบตของวตถชน..…………………………………………………. 3 2.1.1.1 ความชนของวตถชน………………...……………..……. 3 2.1.1.2 ลกษณะการเกาะตวของนาบนวตถชน…………………… 4 2.1.1.3 ความชนสมดล …………………………………...…...…. 4 2.1.1.4 ความรอนแฝง...................................................................... 5

2.1.2 สมบตของอากาศชน ………………………………………….…….. 6 2.1.3 การอบแหง………………………………………………………….. 7 2.1.4 ผลของตวแปรตางๆ ทมผลตอการอบแหง…………………………… 10 2.1.5 ประเภทของการอบแหง…………………………………...…...……. 11

2.2 การอบแหงดวยพลงงานแสงอาทตย ………………………………………. 12 2.2.1 เครองอบแหงแบบพาความรอนตามธรรมชาต.................................... 12 2.2.2 เครองอบแหงแบบพาความรอนโดยบงคบอากาศ............................... 14

2.3 งานวจยและพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยทผานมา ……………. 15

ซ

สารบญ(ตอ) หนา

บทท 3 การดาเนนงานวจย…………………………………...……………………………… 24

3.1 การออกแบบเครองอบแหง...…………………………………………...... 24 3.2 การสรางเครองอบแหง…………………………………………………… 34

3.2.1 แผงรบรงสดวงอาทตย………………………………….…………... 34 3.2.2 โรงอบแหง………………………………...…………….….……… 36 3.2.3 เครองอบแหง……………………………….………….…………… 38

3.3 การทดสอบสมรรถนะเครองอบแหง…………………………………….. 38 3.3.1 อปกรณการวดและบนทกขอมล……………………..………..……. 38 3.3.2 วธการทดลอง…………………………….…….….………….....…. 44 3.3.3 ผลการทดลอง…………………………………………….…...……. 45

ก) การทดลองอบกระเจยบครงท 1 (15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547). 45 ข) การทดลองอบกระเจยบครงท 2 (23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547). 51 ค) การทดลองอบกระเจยบครงท 3 (29 พฤศจกายน-1 ธนวาคม พ.ศ.2547)................................................................................... 57 ง) การทดลองอบกระเจยบครงท 4 (6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547).......... 63 จ) การทดลองอบกระเจยบครงท 5 (13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547)...... 69 ฉ) การทดลองอบกระเจยบครงท 6 (20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547)...... 75 ก) การทดลองอบพรกครงท 1 (24-26 มกราคม 2548)..................... 81 ข) การทดลองอบพรกครงท 2 (1-3 กมภาพนธ 2548)..................... 87

3. 3.4 การคานวณคาประสทธภาพโรงอบแหง…………………………….. 92 3.3.4.1 คาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตย....................... 92 3.3.4.2 คาประสทธภาพของเครองอบแหง………………………. 93

3.3.4 สรปผลการทดลอง………………………………….…………..…… 94 4 การทดสอบระบบอบแหงและการพฒนาแบบจาลองทางคณตศาสตร………...…….. 95

4.1 การสรางแบบจาลองทางคณตศาสตร……………………………………… 95 4.1.1 แบบจาลองของแผงรบรงสดวงอาทตย............................................... 95 4.1.2 แบบจาลองของสวนตากแหงผลตภณฑ……………………………. 106

ฌ

สารบญ(ตอ) หนา

บทท 4.2 การทดสอบแบบจาลอง.................................................................................. 111

5 สรป.............................................................................................................................. 119 บรรณานกรม……………………………………………………………………………… 121 ภาคผนวก............................................................................................................................. 124 ประวตผวจย………………………………………………………………………………. 202

ญ

สารบญรป รปท หนา 2.1 แสดงแผนภมนาประเภทตางๆในวตถชน……………………………...……………… 4 2.2 แสดง sorption isotherm ของผลตผลการเกษตรทวไป………………………………… 5 2.3 แสดงการแปรคาของความรอนแฝงของผลตผลการเกษตร………......……………....... 5 2.4 แสดงแผนภมอากาศชน และการเปลยนแปลงสมบตของอากาศทใชในการอบแหง….. 7 2.5 แสดงการถายเทมวลและความรอนในการอบแหง……...……………...……………… 8 2.6 แสดงการลดลงของความชนในการอบแหงผลตผลการเกษตรทวไป………..…...…… 9 2.7 แสดงอตราการแหงของผลตผลการเกษตรระหวางการอบแหง……..……...…………. 9 2.8 แสดงเครองอบแหงแบบรบแสงอาทตยโดยตรง……………...……...…………….…. 13 2.9 แสดงเครองอบแหงแบบรบพลงงานแสงอาทตยทางออม……...…………...………… 13 2.10 แสดงเครองอบแหงแบบรบพลงงานแสงอาทตยโดยตรง และใชพดลมดดอากาศ……. 14 2.11 แสดงเครองอบแหงแบบรบพลงงานแสงอาทตยทางออมและใชพดลมดดอากาศ……. 15 2.12 แสดงเครองอบแหงทพฒนาขนโดย Exell และ Kornnsakoo (1976)…………………. 16 2.13 แสดงเครองอบแหงทพฒนาโดย Wibulswas และคณะ (1977)………………….......... 16 2.14 แสดงเครองอบแหงแบบตทพฒนาโดย Wibulswas และ Thaina (1980)……………... 17 2.15 แสดงโรงบมใบยาสบซงใชพลงงานแสงอาทตยเปนพลงงานเสรม

(Boon-Long et al., 1984)…………………………………………….………. 18 2.16 แสดงเครองอบแหงทพฒนาโดย Thongprasert และคณะ (1985)…………………...... 18 2.17 แสดงยงเกบและอบแหงขาวซงพฒนาขนโดย Soponronnarit และคณะ (1986)……… 19 2.18 แสดงยงเกบและอบแหงขาวทพฒนาขนโดย Praditwong และ Janjai (1990)………… 20 2.19 แสดงเครองอบแหงทพฒนาขนโดย Rakwichian และ Sudaprasert (1990)………….. 21 2.20 แสดงแสดงโรงอบแหงทพฒนาขนโดย Exell (1990)…………………….…………... 21 2.21 แสดงเครองอบแหงทพฒนาขนโดย ณฐวฒ ดษฏ (2534)………………………..…… 22 2.22 แสดงเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยทพฒนาขนโดย Janjai และ Tung (2005)…... 23 3.1 แสดงลกษณะของเครองอบแหงทวางอยภายในโรงเรอน…………………………...... 25 3.2 แสดงขนาดและตาแหนงของพนทใชสอยในโรงอบแหง…………………………….. 27 3.3 แสดงลกษณะของโรงอบแหง…………………………….………………………...... 28 3.4 (ก) แสดงแสดงโครงสรางและลกษณะแผนโพลคารบอเนตทใชในงานวจย ............……. 29 3.4 (ข) แสดงแสดงโครงสรางและลกษณะแผนโพลคารบอเนตทใชในงานวจย ............….… 29

ฎ

สารบญรป(ตอ)

รปท หนา 3.5 แสดงสมประสทธการสงผานรงสดวงอาทตยทความยาวคลนตาง ๆ

ของแผนโพลคารบอเนต (Rukkwamsuk, P., 2005)……………….…….…… 30 3.6 แสดงลกษณะของชดเชอมตออะลมเนยม สาหรบเชอมรอยตอระหวาง

แผนโพลคารบอเนต……………………………………………….……..….. 31 3.7 แสดงโครงสรางของแผนฉนวนดานหลง…………...……………………….…....….. 32 3.8 แสดงลกษณะของภายในแผงรบรงสดวงอาทตยทใชประกอบเปนหลงคาโรงเรอน…. 32 3.9 แสดงลกษณะสวนประกอบแผงรบรงสดวงอาทตยทใชประกอบเปนหลงคาโรงเรอน. 33 3.10 แสดงทศทางการไหลของอากาศจากแผงรบรงสดวงอาทตยไปยงตอบแหง………….. 34 3.11 แสดงแผงรบรงสดวงอาทตยซงสรางทโรงฝกงานของภาควชาฟสกส

มหาวทยาลยศลปากร………………………………………………….…….. 35 3.12 แสดงแบบจาลองโครงหลงคาซงสรางขนเพอการทดสอบทลานทดลอง

พลงงานแสงอาทตยของภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยศลปากร………………………………………………………… 35

3.13 แสดงภาพถายของคานทสรางเพอรองรบแผงรบรงสดวงอาทตย……………..….…… 36 3.14 แสดงภาพถายแผงรบรงสดวงอาทตยหลงจากนาขนไปวางบนคานหลงคา……….….. 37 3.15 แสดงภาพถายของโรงอบแหงทสรางเสรจแลว………………..……….………….…. 37 3.16 แสดงภาพถายของตอบแหงทอยภายในโรงอบ……………………………...……….. 38 3.17 แสดงตาแหนงของจดททาการวดอณหภมบนแผงรบรงสดวงอาทตยซงเปนหลงคา

ของโรงอบ…………………………………………………….…………….. 39 3.18 แสดงตาแหนงของจดททาการวดอณหภมและความชนภายในเครองอบ ………….... 39 3.19 แสดงตาแหนงของจดททาการวดอณหภมบรเวณทออากาศ …………………………. 40 3.20 แสดงภาพถายเครองวดความชนสมพทธยหอ Electronik รน EE23……………...…… 41 3.21 แสดงภาพถายเครองวดความเรวลมแบบ hot wire ยหอ Airflow รน TA5………..…... 41 3.22 แสดงภาพถายไพราโนมเตอร ยหอ KIPP&ZONENรน CM3………….………….…. 42 3.23 แสดงภาพถายเครองบนทกขอมล ยหอ Yokogawa รน DC100………………..……... 42 3.24 แสดงภาพถายตอบไฟฟา ยหอ Fisher Scientific รน ISOTEMP ………………….…. 43 3.25 แสดงภาพถายเครองชงนาหนกแบบดจตอล ยหอ Sartorius รนE2000 D ……………. 43

ฏ

สารบญรป(ตอ) รปท หนา 3.26 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงบนหลงคาดานทศใต

จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547…………. 46 3.27 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1)

ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547…………. 46

3.28 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547 ……………………………….… 47

3.29 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547…………. 47

3.30 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต

จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547……….… 48 3.31 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13)

ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ. 2547…………………………...…….. 48

3.32 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547…………. 49

3.33 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 16-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547…………. 49

3.34 แสดงการแปรคาความชนสมพทธของอากาศแวดลอม (Rh4) อากาศทไหลเขาตอบ (Rh3) และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547………...………………………... 50

3.35 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B) และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 1 ระหวาง วนท 15-17 พฤศจกายนพ.ศ.2547…………………………………………… 50

ฐ

สารบญรป(ตอ) รปท หนา 3.36 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใต

จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547.……........ 52 3.37 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1)

ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547…….…… 52

3.38 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547….……………………….……… 53

3.39 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547…………. 53

3.40 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547……….… 54

3.41 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13) ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ. 2547…………………………...…….. 54

3.42 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547…………. 55

3.43 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 2 ระหวาง วนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547….. 55

3.44 แสดงการแปรคาความชนสมพทธของอากาศแวดลอม (Rh4) อากาศทไหลเขาตอบ (Rh3) และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547………...…………………….….. 56

3.45 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B) และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547……………………………………………………………………. 56

ฑ


จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547… 58 3.47 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1)

ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547… 58

3.48 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547….…………………..…. 59

3.49 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547… 59

3.50 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547… 60

3.51 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13) ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ. 2547………………………… 60

3.52 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547… 61

3.53 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547… 61

3.54 แสดงการแปรคาความชนสมพทธของอากาศแวดลอม (Rh4) อากาศทไหลเขาตอบ (Rh3) และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547………...……………….. 62

3.55 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B) และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547………………………… 62

ฒ


จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547.……................ 64 3.57 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1)

ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547…….………… 64

3.58 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547….………………………...……….….. 65

3.59 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547……….……… 65

3.60 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547……….………. 66

3.61 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13) ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ. 2547…………………………...….……….. 66

3.62 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547……………….. 67

3.63 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547……………….. 67

3.64 แสดงการแปรคาความชนสมพทธของอากาศแวดลอม (Rh4) อากาศทไหลเขาตอบ (Rh3) และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547………...………………………….…… 68

ณ

สารบญรป(ตอ) รปท หนา 3.65 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B)

และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547..………………………………………. 68

3.66 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใตและทศเหนอ จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547.……............. 70

3.67 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547…….………. 70

3.68 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547….………………………………… 71

3.69 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547……….……. 71

3.70 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547……….……. 72

3.71 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13) ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ. 2547…………………………...………… 72

3.72 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547…………….. 73

3.73 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547…………….. 73

3.74 แสดงการแปรคาความชนสมพทธของอากาศแวดลอม (Rh4) อากาศทไหลเขาตอบ (Rh3) และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547………...……………………….…… 74

ด

สารบญรป(ตอ) รปท หนา 3.75 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B)

และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 5 ระหวางวนท 13-15 ธนวาคม พ.ศ.2547…………………………………………………………………...... 74

3.76 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใตและทศเหนอ จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547.……............. 76

3.77 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547…….….……. 76

3.78 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547….……………………….………….. 77

3.79 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547……….…..... 77

3.80 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547……….….… 78

3.81 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13) ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ. 2547…………………………...…….…… 78

3.82 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547…………….. 79

3.83 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547…………….. 79

ต

สารบญรป(ตอ) รปท หนา 3.84 แสดงการแปรคาความชนสมพทธของอากาศแวดลอม (Rh4) อากาศทไหลเขาตอบ (Rh3)

และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547………...…………………………… 80

3.85 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B) และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 6 ระหวาง วนท 20-22 ธนวาคมพ.ศ.2547…………………………………………….… 80

3.86 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใตและทศเหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548.……............. 82

3.87 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548…….….…… 82

3.88 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548….………………………………….. 83

3.89 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548……….….… 83

3.90 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548……….……. 84

3.91 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13) ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548…………………………...……….… 84

3.92 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548…………….. 85

3.93 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548…………….. 85

ถ


และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548………...…………………………… 86

3.95 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B) และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 1 ระหวาง วนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548……………………………………………… 86

3.96 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใตและทศเหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548.……............. 87

3.97 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548…….………. 87

3.98 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T4) ทออกจากแผงกลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548….…………………………….…….. 88

3.99 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T7) ทออกจากแผงรมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548……….……. 88

3.100 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจากแผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548……….….… 89

3.101 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T13) ทออกจากแผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548…………………………...….……… 89

3.102 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T16) ทออกจากแผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548…………….. 90

3.103 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548…………….. 90

ท


และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548………...………………………….… 91

3.105 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B) และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548….…………………………………………………………………. 91

4.1 แสดงการสงผานความรอนในปรมาตรควบคมทเกดขนในสวนแผงรบรงส ของเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจากแผงรบรงส ดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงเรอน..................................................................... 96

4.2 แสดงการแบงองคประกอบของแผงรบรงสออกเปนสวนยอยตามทศทางการไหล ของอากาศ…………………………………………………………………… 103

4.3 แสดงแผนภมขนตอนการทางานของโปรแกรมคอมพวเตอรสาหรบสวนแผงรบรงส. 105 4.4 แสดงการถายเทความรอนและมวลภายในปรมาตรควบคมของ

สวนตากแหงผลตภณฑ…………………………………………………….. 106 4.5 แสดงแผนภมขนตอนการทางานของโปรแกรมคอมพวเตอรสาหรบสวนตากแหง

ผลตภณฑ.…………………………………….……………………………. 110 4.6 แสดงการแปรคาอณหภมอากาศอบแหงบรเวณทางออกของแผงรบรงสดวงอาทตย

ทไดจากแบบจาลองและจากผลการทดลองระหวาง วนท 13-15 ธนวาคม 2547……...………………………………..………… 111

4.7 แสดงการแปรคาอณหภมอากาศอบแหงบรเวณทางออกของแผงรบรงสดวงอาทตย ทไดจากแบบจาลองและจากผลการทดลองระหวาง วนท 20-22 ธนวาคม 2547…………………………………………………. 112

4.8 แสดงการแปรคาอณหภมอากาศอบแหงบรเวณทางออกของแผงรบรงสดวงอาทตย ทไดจากแบบจาลองและจากผลการทดลองระหวาง วนท 24-26 มกราคม 2548……...………………………………………..… 112

4.9 แสดงการแปรคาอณหภมอากาศอบแหงบรเวณทางออกของแผงรบรงสดวงอาทตย ทไดจากแบบจาลองและจากผลการทดลองระหวาง วนท 1-3 กมภาพนธ 2548……….................................................................. 113

ธ

สารบญรป(ตอ) รปท หนา 4.10 แสดงตวอยางผลการคานวณความชนของผลตภณฑ (พรก) ทอบแหง

โดยอาศยแบบจาลองเมอเปรยบเทยบกบคาทไดจากการวด ในชวงวนท 24-26 มกราคม 2548………………………………………..… 113

4.11 แสดงตวอยางผลการคานวณความชนของผลตภณฑ (พรก) ทอบแหง โดยอาศยแบบจาลองเมอเปรยบเทยบกบคาทไดจากการวด ในชวงวนท 1-3 กมภาพนธ 2548………………………………...….……... 114

4.12 แสดงการเปรยบเทยบคาอณหภมทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยทไดจาก การวด (Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบดอกกระเจยบ ระหวางวนท13-15 ธนวาคม 2547 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวด เทากบคาทไดจากการคานวณ)…………………………………………….. 114

4.13 แสดงการเปรยบเทยบคาอณหภมทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยทได จากการวด (Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบดอกกระเจยบ ระหวางวนท20-22 ธนวาคม 2547 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวด เทากบคาทไดจากการคานวณ)……………………………………………... 115

4.14 แสดงการเปรยบเทยบคาอณหภมทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยทได จากการวด (Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 24-26 มกราคม 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวด เทากบคาทไดจากการคานวณ)…………………………………………….. 115

4.15 แสดงการเปรยบเทยบคาอณหภมทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยทได จากการวด (Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวด เทากบคาทไดจากการคานวณ)……………………………………………. 116

น

สารบญรป(ตอ) รปท หนา 4.16 แสดงการเปรยบเทยบคาความชนของผลตภณฑทไดจากการวด (Moisturemeas)

และจากแบบจาลอง (Moisturemodel) ผลการทดลองอบพรก ระหวางวนท 24-26 มกราคม 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)……...…. 116

4.17 แสดงการเปรยบเทยบคาความชนของผลตภณฑทไดจากการวด (Moisturemeas) และจากแบบจาลอง (Moisturemodel) ผลการทดลองอบพรก ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง อางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)…………….. 117

บ

สารบญตาราง ตารางท หนา 1 แสดงคาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตยทางฝงทศหนอและทศใต……….… 92 2 แสดงคาประสทธภาพของเครองอบแหง…………....……………………………….. 93

ป

สญลกษณ Ac = พนทรบแสงของแผงรบรงสดวงอาทตย [m2] AN = ขนาดพนทแผงรบรงสดวงอาทตยดานทศเหนอ [m2] AS = ขนาดพนทแผงรบรงสดวงอาทตยดานทศใต [m2] Ca = ความรอนจาเพาะของอากาศแวดลอม [kJ/kgoC] Cb = ความจความรอนจาเพาะของแผนดดกลนรงส [kJ/kgoC] Cc = ความจความรอนจาเพาะของแผนฉนวนโปรงแสง [kJ/kgoC] Cf = ความจความรอนจาเพาะของอากาศภายในแผงรบรงส [kJ/kgoC] Cp = ความรอนจาเพาะของผลตภณฑ [kJ/kgoC] Cv = ความจความรอนจาเพาะของไอนา [kJ/kg0C] Cw = ความรอนจาเพาะของนา [kJ/kgoC] D = ระยะระหวางแผนดดกลนรงสกบแผนฉนวนโปรงแสง [m] G = อตราการไหลตอพนทของอากาศภายในแผงรบรงส [kg/s-m2] H = อตราสวนความชนของอากาศอบแหง [kg/kg] hc,b-f = สมประสทธการพาความรอนระหวางแผนดดกลนรงสกบอากาศอบแหง

[W/m2-K] hc,c-f = สมประสทธการพาความรอนระหวางฉนวนโปรงแสงกบอากาศอบแหง

[W/m2-K] hfg = ความรอนแฝงของการกลายเปนไอของนา [kJ/kg] hr,b-c = สมประสทธการแผรงสระหวางแผนดดกลนรงสกบฉนวนโปรงแสง [W/m2-K] hr,c-s = สมประสทธการแผรงสจากฉนวนโปรงแสงไปยงทองฟา [W/m2-K] hw = สมประสทธการสญเสยความรอนเนองจากลม [W/m2-K] IN = ความเขมแสงอาทตยทตกกระทบบนแผงรบรงสดานทศเหนอ [W/m2] IS = ความเขมแสงอาทตยทตกกระทบบนแผงรบรงสดานทศใต [W/m2] It = ความเขมรงสดวงอาทตยทเวลาใดๆ [W/m2] k = คาสภาพการนาความรอนของอากาศ [W/m-K] Lp = ความรอนแฝงของการกลายเปนไอของนาในผลตภณฑ [J/kg]

ผ

สญลกษณ (ตอ) M = อตราสวนความชนของผลตภณฑ [%] Md = ความชนฐานแหง [kg/kg] Me = ความชนสมดลของผลตภณฑ [%] M0 = ความชนเรมตนของผลตภณฑ [%] Mw = ความชนฐานเปยก [kg/kg] M(t ) = ความชนขณะเวลาใดๆ [%] mw = ปรมาณนาทตองการระเหย [kg]

.m = อตราการไหลของมวลอากาศ [kg/s] Pv,sur = ความดนของไอนาทผววตถ [Pa] Pv = ความดนไอนาในอากาศ [Pa] S = พนทหนาตดของตอบทตงฉากกบทศการไหลของอากาศ [m] t = เวลา [s] Ta = อณหภมของอากาศแวดลอม [K] Tb = อณหภมของแผนดดกลนรงส [K] Tc = อณหภมของแผนฉนวนโปรงแสง [K] Tf = อณหภมของอากาศภายในแผงรบรงส [K] Tp = อณหภมของผลตภณฑ [K] Ts = อณหภมทองฟา [K]

T∆ = ผลตางของอณหภมทไหลออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยกบอณหภมทไหลเขา แผงรบรงสดวงอาทตย [K] v = ความเรวลม [m/s] W = ความกวางของแผงรบรงส [m] Y = ความหนาของชนผลตภณฑ [m] η = คาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตย (%)

αc = สมประสทธการดดกลนรงสของแผนฉนวนโปรงแสง [decimal] δb = ความหนาของแผนดดกลนรงส [m]

ฝ

สญลกษณ (ตอ) δc = ความหนาของแผนฉนวนโปรงแสง [m] ρ = ความหนาแนนของอากาศ [kg/m3] ρb = ความหนาแนนของแผนดดกลนรงส [kg/m3]

ρc = ความหนาแนนของแผนฉนวนโปรงแสง [kg/m3] ρs,p = ความหนาแนนเชงพนทของผลตภณฑแหง [kgsolid/m2] σ = คาคงทสเตฟานโบลตมานน εC = สมประสทธการแผรงสของแผนฉนวนโปรงแสง [decimal] εb = สมประสทธการแผรงสของแผนดดกลนรงส [decimal]

1

บทท 1 บทนา

1.1 ความสาคญและความเปนมาของปญหา

เครองเทศเปนสวนประกอบทสาคญของอาหารไทยนอกจากจะชวยใหอาหารมกลนและรสดแลว เครองเทศสวนใหญยงมสรรพคณเปนยา ซงชวยบารงสขภาพหรอชวยบาบดโรคดวย เครองเทศทนยมบรโภคในประเทศไทยไดแก พรก ตะไคร กระเทยม และใบมะกด เปนตน เครองเทศเหลานมทงการบรโภคในรปผลตภณฑสดและผลตภณฑแหง ในกรณของการทาเครองเทศแหง นอกจากจะเปนวธการถนอมอาหารแลว การอบแหงเครองเทศยงเปนการดดแปลงผลตภณฑใหไดรสและกลนแตกตางจากผลตภณฑสด ตวอยางเชนกรณของพรก อาหารบางชนด จะตองปรงดวยพรกแหง เพอใหไดกลนและรสเฉพาะตว

ในดานของสมนไพร เปนผลตภณฑทนยมใชบารงสขภาพและรกษาโรคมาตงแตสมยโบราณ ในปจจบนการใชสมนไพรเรมเปนทนยมมากขน สมนไพรทตองการตากแหงมหลายชนดดงตวอยางเชน ดอกกระเจยบ ดอกคาฝอยและดอกเกกฮวย สมนไพรบางชนดเชนดอกกระเจยบสดกมเฉพาะเดอนพฤศจกายนถงธนวาคมเทานน จงจาเปนตองทาการอบแหง เพอใหมผลตภณฑสาหรบใชบรโภคตลอดทงป

โดยทวไปการผลตเครองเทศและสมนไพรแหงในประเทศไทย ยงคงใชวธการตากแดดตามธรรมชาต ถงแมวาการอบแหงโดยวธดงกลาวจะมตนทนตามากหรอไมเสยคาใชจายเลย แตผลตภณฑทไดมกมคณภาพตาเนองจากมการปนเปอนจากสงสกปรกตางๆ และบางครงผลตภณฑเกดความเสยหายระหวางการอบ เชน เปยกฝน ขนรา หรอถกทาลายจาก นก หน แมลง และสตวตางๆ ในการแกปญหาดงกลาวเกษตรกรหรอผประกอบการ จาเปนตองใชเครองอบแหงทเหมาะสมในการอบแหง เครองเทศและสมนไพร เพอใหไดผลตภณฑแหงทมคณภาพดและลดการสญเสย

เนองจากประเทศไทยตงอยในเขตศนยสตร จงไดรบพลงงานแสงอาทตยคอนขางสง ดงนนการใชเทคโนโลยการอบแหงดวยพลงงานแสงอาทตย จงนบเปนทางแกปญหาการอบแหงเครองเทศและสมนไพรวธหนง ถงแมวาในชวง 30 ป ทผานมาจะมการพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยขนหลายแบบกตาม แตเครองอบแหงสวนใหญมกมขนาดเลก ไมเหมาะสมกบการใชงานเชงพาณชย ดงนนในงานวจยน ผวจยจงเสนอทจะพฒนาเครองอบแหงพลงงาน

2

แสงอาทตย สาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพรระดบอตสาหกรรมขนาดเลกเพอนาไปใชงาน ในเชงพาณชยตอไป

1.2 วตถประสงคของงานวจย 1) เพอพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยสาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพรในเชงพาณชย

2) เพอศกษาสมรรถนะของเครองอบแหงทพฒนาขน

1.3 ขอบเขตของงานวจย

ในงานวจยนจะจากดขอบเขตของงานอยทการพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชความรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทสรางเปนหลงคาโรงเรอน

1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ จากงานวจยนจะทาใหไดเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยสาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพรตนแบบและไดทราบสมรรถนะของเครองอบแหงดงกลาว

บทท 2 หลกการทางวชาการและงานวจยทเกยวของ

ในบทนจะกลาวถงหลกการทางวชาการพนฐานของเทคโนโลยการอบแหงผลตผลทาง

การเกษตร และงานวจยพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยทผานๆ มาตามรายละเอยดดงน 2.1 หลกการพนฐานของเทคโนโลยการอบแหง

2.1.1 สมบตของวตถชน (properties of moist materials)

2.1.1.1 ความชนของวตถชน วตถชนประกอบดวยของแขง (solid materials) และความชน โดยทวไปเปนนาใน

สถานะของเหลว เราสามารถบอกปรมาณความชนของวตถชนในรปของความชนมาตรฐานเปยกหรอมาตรฐานแหง ดงน

sw

ww mm

mM+

= (2.1)

s

wd m

mM = (2.2)

เมอ Mw = ความชนมาตรฐานเปยก [kg/kg] Md = ความชนมาตรฐานแหง [kg/kg] mw = มวลของของนา ในปรมาตรทพจารณา [kg] ms = มวลของของแขง ในปรมาตรทพจารณา [kg]

ความชนมาตรฐานเปยกมกนยมใชในทางการคา และสาหรบความชนมาตรฐานแหงมกใชในการคานวณ และการศกษาในเชงวทยาศาสตร

4

2.1.1.2 ลกษณะการเกาะตวของนาบนวตถชน นาทเกาะตวกบของแขงในวตถชนสามารถแบงไดเปน 4 ชนด คอ

1) นาอสระ (free water) 2) นาทเปนตวทาละลาย (solvent water) 3) นาทเกาะตวโดยแรงวนเดอวาลล (water attached with Van de Waal force) 4) นาโมเลกลเดยว (mono-molecular water)

รปท 2.1 แสดงแผนภมนาประเภทตางๆ ในวตถชน

การเกาะของนาอสระจะอยทชนนอกสดของผวของแขง สวนนาแบบอนจะอยถดลงมาจนถงนาแบบนาโมเลกลเดยว ซงอยทบรเวณผวสมผสของของแขง ในการแยกนาแบบอสระจะใชพลงงานนอยทสดสวนนาแบบโมเลกลเดยวตองใชพลงงานในการแยกนาออกจากวตถชนมากทสด

2.1.1.3 ความชนสมดล (equilibrium moisture content) วตถชนจะมการดดและคายความชนจากอากาศรอบๆ จนกระทงความชนมคาคงทหรอ

อยในสภาวะสมดลกบอากาศแวดลอม เรยกความชนนวา ความชนสมดล (equilibrium moisture content) ความชนสมดลจะขนกบธรรมชาตของวตถ อณหภม และความชนสมพทธของอากาศ ซงสามารถหาไดโดยการทดลอง โดยทวไปกราฟทแสดงความสมพนธระหวางความชนสมดลกบความชนสมพทธของอากาศในสภาวะสมดลทอณหภมคงท จะเรยกวา sorption isotherm ซงของผลตผลการเกษตรสวนใหญจะมลกษณะเปนกราฟรป sigmoid ดงตวอยางในรปท 2.2

4. นาโมเลกลเดยว

3. นาวนเดอวาลล

2. นาทเปนตวทาละลาย

1. นาอสระ

5

รปท 2.2 กราฟแสดง sorption isotherm ของผลตผลการเกษตรทวไป

2.1.1.4 ความรอนแฝง (latent heat) ความรอนแฝง คอปรมาณความรอนทตองใชในการระเหยนาออกจากวตถชนซงมคา

ขนกบชนดและความชนของวตถ ตวอยางความรอนแฝงของผลตผลการเกษตร แสดงในรปท 2.3

รปท 2.3 กราฟแสดงการแปรคาของความรอนแฝงของผลตผลการเกษตร (Sodha et al.,1987)

ความรอนแฝงของผลตผลการเกษตรสามารถเขยนในรปของสตรเอมไพรคลได ดงน

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

4

8

12

16

20

24

RELATIVE HUMIDITY , PERCENT

MOIST

URE C

ONTE

NT , %

(DRY

BASIS

)

10 8 12 14 16 18 20 22 1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

MOISTURE CONTENT PERCENT (%,db)

LATE

NT H

EAT

OF G

RAIN

LA

TENT

HEA

T OF

FRE

E WA

TER

SHELLED CORN ALFALFA

HAY

WHEAT

6

)bMexp(a1LL

d−+=′ (2.3)

เมอ L = ความรอนแฝงของวตถชน [J/kg] L′ = ความรอนแฝงของนา [J/kg] Md = ความชนของวตถมาตรฐานแหง [%] a,b = คาคงท ขนกบชนดของวตถ

นอกจากนยงมสมบตความรอนอนๆ ของวตถชนทมผลตอการอบแหง เชน ความรอนจาเพาะ (specific heat) สภาพนาความรอน (heat conductivity) สมประสทธการพาความรอน (convective heat transfer coefficient) และพนทผวตอปรมาตรวตถ เปนตน สมบตเหลานมกจะขนกบความชนของวตถ และหาไดโดยการทดลอง

2.1.2 สมบตของอากาศชน (properties of moist air)

อากาศซงใชเปนตวกลางในการพาความรอนไปสวตถชน และพาความชนจากวตถนนออกมาภายนอก จะประกอบดวยอากาศแหงและไอนา ซงมสมบตแสดงไดดวยตวแปร 7 ตว ดงน 1) อณหภมกระเปาะแหง (Tdb) 2) อณหภมกระเปาะเปยก (Twb) 3) อณหภมจดนาคาง (dew-point temperature) 4) ความชนสมพทธ (relative humidity, rh) 5) ความชนสมบรณ (absolute humidity) หรออตราสวนความชน (humidity ratio) 6) เอนทาลป (enthalpy)

6) ปรมาตรจาเพาะ (specific volume)

ตวแปรทง 7 มความสมพนธกนและสามารถแสดงเปนแผนภมอากาศชน (psychometric chart) ดงรปท 2.4 ในกระบวนการอบแหง สมบตของอากาศจะมการเปลยนแปลงดงทแสดงไวในแผนภมดงกลาว

7

รปท 2.4 แสดงแผนภมอากาศชนและการเปลยนแปลงสมบตของอากาศทใชในการอบแหง

(Sodha et al., 1987)

ในกระบวนการอบแหง อณหภมกระเปาะแหงของอากาศจะลดลงเขาหาอณหภมจดนาคาง ในขณะทอณหภมกระเปาะเปยกจะมคาคงท จากแผนภมอากาศชนของรปท 2.4 เมออากาศชนถกทาใหรอนขนโดยไมมการเพมหรอลดปรมาณไอนา อตราสวนความชนจะมคาคงท แสดงไดดวยเสนตรง AC ในรปท 2.4 ถานาอากาศรอนนไปใชในการอบแหง อณหภมกระเปาะแหงจะลดลง และความชนสมพทธจะเพมขนเนองจากอากาศถายเทความรอนใหกบวตถชนและรบความชนจากวตถนน การเปลยนแปลงของอากาศนแทนไดดวยเสนตรง CD ในแผนภมอากาศชนรปท 2.4

2.1.3 การอบแหง

การอบแหง เปนการแยกนาออกจากวตถชน (moist material) โดยการทาใหนาเปลยนสถานะเปนไอนาโดยอาศยความรอน สาหรบการอบแหงผลตผลทางการเกษตรมกเปนการอบแหงแบบการพาความรอน (convective drying) โดยจะเปาอากาศรอนผานผลตผลทเปนวตถชน ความรอนจากอากาศจะถายเทไปยงวตถทาใหวตถมอณหภมสงขน นาในวตถจะเปลยนสถานะเปนไอนาและระเหยออกมา การ

.01

.02

.03

.04 W

50 40 30 20

SATURATED AIR

100% 80%

60%

40%

TS TD TC

TA

WC

WD WE

W∆

C

A

B

E D

20% 20 0C

25 0C

35 0C

30 0C

DEW POINT DRY BULB TEMPERATURE ( 0C )

WET BULB TEMPERATURE ( 0C )

HUMI

DITY

RELATIVE HU

8

ถายเทมวลของนาจากวตถชนไปยงอากาศจะหยดเมอความดนไอนาทผววตถเทากบความดนไอนาในอากาศ หรอ

vsur,v PP = (2.4) โดยท Pv,sur = ความดนของไอนาทผววตถ

Pv = ความดนไอนาในอากาศ

รปท 2.5 แสดงการถายเทมวลและความรอนในการอบแหง

การเคลอนตวของนาจากภายในวตถชนออกมาทผว เปนกระบวนการทซบซอนและขนกบโครงสรางของวตถนน ตวอยางกระบวนการเหลานไดแก การแพร (diffusion) การไหลภายในทอเลกในโครงสรางของวตถ (capillary flow) การไหลจากความดนออสโมตก (osmotic pressure) และการไหลเนองจากแรงโนมถวงเปนตน การสรางแบบจาลองทางคณตศาสตรสาหรบอธบายกระบวนการเหลานมความซบซอนมาก

ในการอบแหงผลตผลทางการเกษตร การลดลงของความชนจะมลกษณะดงรปท 2.6 หรอแสดงในรปของอตราการแหง (drying rate) ดงรปท 2.7

Heat

PV

Moisture

Pr,sur

9

รปท 2.6 กราฟแสดงการลดลงของความชนในการอบแหงผลตผลการเกษตรทวไป (Sodha et al.,1987)

รปท 2.7 กราฟแสดงอตราการแหงของผลตผลการเกษตรระหวางการอบแหง (Sodha et al.,1987)

โดยทวไปอตราการแหงของผลตผลการเกษตรจะแบงไดเปน 2 ชวง ไดแก ชวงอตราการแหง

คงท (constant-rate regime) ซงเปนชวงแรกของการอบแหง และชวงอตราการแหงลดลง (falling-rate regime) ซงตอจากชวงแรก ในชวงอตราการแหงคงทการระเหยของนาจะเกดทผวของผลตผล ลกษณะ

22 20

18 16 14 12

10 8

6 4 0

0 2 4 6 8 10 12 14TIME,MINUTE

MOISTURE PERCENT (%,DB)

A

B

C

D

E

MOIST

URE P

ERCE

NT (%

,DB)

TIME,MINUTES 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4 C

D

E PERC

ENT M

OIST

URE P

ER HO

UR, dM

/dt

10

การระเหยจะคลายกบการระเหยนาจากภาชนะ เราสามารถเขยนอตราการแหงในชวงเวลานเปนรปสมการไดดงน

)TT(LAh

dtdM

surac −= (2.5)

เมอ dM/dt = อตราการแหง (kg/s)

hc = สมประสทธการนาความรอนของฟลมอากาศทอยเหนอผวผลผลต (thermal conductance of air film) (W/m2-K) A = พนทผวของผลตผล (m2) L = ความรอนแฝงของนาในผลตผล (J/kg) Ta = อณหภมของอากาศทใชในการอบแหง (K) Tsur = อณหภมทผวของผลผลต (K)

สาหรบชวงทอตราการแหงลดลง (falling-rate regime) โดยทวไปเราสามารถเขยนอตราการแหงในรปสมการไดดงน

dM/dt = -k(M-Me) (2.6)

เมอ Me = ความชนสมดล (equilibrium moisture content) ของผลผลต (%, db) M = ความชนของผลตผล (%, db) k = คาคงทการอบแหง (drying constant) (s-1)

2.1.4 ผลของตวแปรตางๆ ทมผลตอการอบแหง

ตวแปรสาคญทมผลตอการลดลงของความชนของวตถไดแก 1) อณหภมอากาศทใชในการอบแหง ถาอณหภมทใชในการอบแหงมคาสง อตราการ

แหง (drying rate) จะมคาสงกวากรณของอากาศทมอณหภมตา

11

2) ความชนสมพทธ อากาศทมความชนสมพทธตาจะสามารถรบความชนทถายเทจากวตถชนไดมากกวากรณทอากาศมความชนสมพทธสง

3) ความเรวอากาศทไหลผานวตถชน ถาความเรวอากาศมคาสงความชนจากวตถจะถายเทออกมาสอากาศไดดกวากรณอากาศทอยนงหรอเคลอนทดวยความเรวตา แตผลดงกลาวจะมคอนขางนอยเมอเทยบกบผลจากอณหภมและความชนสมพทธของอากาศ

2.1.5 ประเภทของการอบแหง

การอบแหงแบบพาความรอน โดยทวไปแบงไดเปน 2 แบบ คอ 1) การอบแหงชนบาง (thin layer drying) การอบแหงแบบน วตถชนจะเรยงเปนชนบางๆ หรอเพยงหนงชนของเมลดพช กรณท

การอบเมลดพชแบบชนบาง การลดลงของความชน สามารถเขยนเปนสมการไดดงน

)ktexp(MMM)t(M

eo

e −=−

−

(2.7)

เมอ M(t ) = ความชนขณะเวลา t (%, db)

Me = ความชนสมดล (%, db)

Mo = ความชนเรมตน (%, db) k = คาคงทการอบแหง (s-1)

2) การอบแหงชนหนา (deep bed drying) เปนการอบแหงทวตถวางซอนกนหลายชน ตวอยางเชน การอบแหงขาวในเครอง

อบแหงแบบใชอากาศแวดลอม (in-bin drying) ในการคานวณการลดลงของความชนในเครองอบแหง โดยทวไปจะพจารณาวา การอบแหงชนหนาประกอบดวยการอบแหงชนบางหลายๆ ชน เรยงซอนกน และทาการหาสมการสมดลของมวลและพลงงานทเกดขนในแตละชน (Bakker-Arkema, 1974)

12

2.2 การอบแหงดวยพลงงานแสงอาทตย (solar drying)

การอบแหงดวยพลงงานแสงอาทตยเปนการอบแหงผลผลตโดยใชความรอนจากพลงงานแสงอาทตย เพอระเหยนาจากผลตผลซงจะอาศยการพาความรอน โดยทวไปสามารถแบงการอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบพาความรอนไดเปน 2 แบบ คอ แบบการพาความรอนตามธรรมชาต (natural convection drying) ซงอาศยแรงลอยตวเนองจากการพาความรอน และแบบการพาความรอนแบบบงคบอากาศ (forced-convection drying) ซงอาศยแรงดนจากพดลมในการพาความรอนไปยงผลผลต นอกจากน ยงอาจแบงชนดของการอบแหงตามวธการรบรงส โดยสามารถแบงได 3 แบบไดแก แบบรบรงสโดยตรง (direct mode dryer) แบบรบรงสโดยออม (indirect mode dyer) และแบบผสม (mixed mode dryer) สาหรบรายละเอยดของเครองอบแหงชนดตางๆ จะกลาวในรายละเอยดตามหวขอตาง ๆ ดงน

2.2.1 เครองอบแหงแบบพาความรอนตามธรรมชาต (natural-convection solar dryer) เครองอบแหงแบบนยงสามารถแบงไดเปน 2 ประเภท

ก. แบบรบพลงงานแสงอาทตยโดยตรง (direct mode) เครองอบแหงแบบน รงสดวงอาทตยจะตกลงบนผลผลตทตองการอบแหงโดยตรง

ความชนจากผลตผลจะถกพาขนไปดานบนโดยการไหลของอากาศทเกดจากการพาความรอนตามธรรมชาต รงสดวงอาทตยจะสงผานวสดโปรงแสง ซงอาจเปนพลาสตกหรอกระจกกได แผนโปรงแสงดงกลาวทาหนาทปองกนการสญเสยความรอนโดยการพาความรอนและการแผรงสความรอน ทงยงปองกนฝนละออง ฝน และแมลงรบกวนตาง ๆ ดวย

13

รปท 2.8 แสดงเครองอบแหงแบบรบแสงอาทตยโดยตรง (Sodha et al.,1987)

ข. แบบรบพลงงานแสงอาทตยทางออม (indirect mode) เครองอบแหงแบบนจะมแผงรบรงสดวงอาทตย ซงทางานโดยอาศยการพาความรอน

แบบธรรมชาต (natural convection) อากาศรอนทไดจะลอยตวและไหลผานผลตผลทตองการอบแหง

รปท 2.9 แสดงเครองอบแหงแบบรบพลงงานแสงอาทตยทางออม ( Bala,1998 )

COLD

SHUTTERS

AIR OUTLET

SUN

AIR INLET BURNT RICE WARM AIR

AIR OUTLET

SUNLIGHT H

D PADDY CLEAR PLASTIC SHEET

14

2.2.2 เครองอบแหงแบบพาความรอนโดยบงคบอากาศ (forced-convection solar dryer) ก. แบบรบพลงงานแสงอาทตยโดยตรง เครองอบแหงแบบน ผลผลตทตองการอบแหงจะรบรงสดวงอาทตยโดยตรง อากาศ

รอนจะถกดดผานผลตผลโดยอาศยพดลมดงตวอยางในรป 2.10

รปท 2.10 แสดงเครองอบแหงแบบรบพลงงานแสงอาทตยโดยตรงและใชพดลม (Sodha et al., 1987)

ข. แบบรบพลงงานแสงอาทตยทางออม (indirect mode) เครองอบแหงแบบนจะมแผงรบรงสดวงอาทตยแบบแผนราบซงทาหนาทผลตอากาศ

รอน แลวเปาหรอดดผานสวนทบรรจผลตผลซงอยแยกสวนจากแผงรบรงสดวงอาทตย ดงตวอยางในรปท 2.11

AIR INLET 20 0C

CELLULOSE ACETATE ON WOOD FRAME

GRAIN

HARDBOARD BODY

FLUID TYPE FLOW METER

CENTRIFUGAL FAN

15

รปท 2.11 แสดงเครองอบแหงแบบรบพลงงานแสงอาทตยทางออมและใชพดลมดดอากาศ

2.3 งานวจยและพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยทผานมา จากศกยภาพของพลงงานแสงอาทตย และปญหาการตากแหงผลตผลการเกษตร ในชวงเวลา

กวา 20 ปทผานมา จงไดมการวจยและการพฒนาเครองอบแหง ซงใชพลงงานแสงอาทตยเปนแหลงกาเนดความรอนขนหลายแบบซงสามารถกลาวโดยสรปไดดงน

Exell และ Kornsakoo (1976) ไดพฒนาเครองอบแหงทมโครงสรางเปนแบบไมไผประกอบดวยสวนทเปนสวนผลตอากาศรอนทาดวยพลาสตก และสวนทเกบขาวเปลอก ทาดวยไมไผยกพนใหอากาศรอนไหลผานจากดานลาง เกดการพาความรอนโดยธรรมชาต (natural convection) สามารถอบขาวเปลอกไดครงละ 1 ตน ใชเวลาประมาณ 1 วน ในวนทแสงแดดด และ 2-3 วนในชวงฤดฝน ลกษณะของเครองแสดงไวดงรปท 2.12

Exell (1980) ไดเสนอวธออกแบบและคานวณขนาดของสวนประกอบของเครองอบแหงทพฒนาจากขางตนและไดนาไปทดลองใช แตไมไดรบความนยมเพราะประโยชนเชงเศรษฐกจทไดคอนขางนอย และยงเกดปญหากบพลาสตกทคลมสวนตางๆ มกฉกขาดงาย เนองจากลมและการรบกวนจากสตวตางๆ ดวย

16

รปท 2.12 แสดงเครองอบแหงทพฒนาขนโดย Exell และ Kornnsakoo (1976)

Wibulswas และคณะ (1977) ไดพฒนาเครองอบแหงทมลกษณะเปนต โดยมพนทรบแสง 0.23

ตารางเมตร ปดดวยกระจกใสทามมเอยง 18 องศากบแนวระดบ จากการทดลองอบผาชบนา พบวามอตราการแหงประมาณ 4.2 kg/m2-day ลกษณะของเครองอบแหงดงกลาวแสดงไวดงรปท 2.13

รปท 2.13 เครองอบแหงทพฒนาโดย Wibulswas และคณะ (1977)

1.Side panel

2.Transparent cover

3.rear panel

4.tray

5.Vent hole for warm air

. .

. . . . . . . . . . . . .

17

Wibulswas และ Thaina (1980) ไดพฒนาเครองอบแหงแบบพาความรอนตามธรรมชาต (natural convection drying ) ซงประกอบดวยแผงรบรงสดวงอาทตยขนาด 1.92 ตารางเมตร และภายในตอบมชนวางผลตภณฑ 5 ชน จากการทดสอบพบวามอตราการแหงประมาณ 5 kg/m2-day ลกษณะของเครองอบแหงดงกลาวแสดงไวในรปท 2.14 เครองอบแหงดงกลาวมความจคอนขางนอยจงเหมาะสมทจะใชในครวเรอน

รปท 2.14 เครองอบแหงแบบตทพฒนาโดย Wibulswas และ Thaina (1980)

Boon-Long และคณะ (1984) ไดทาการดดแปลงโรงบมใบยาสบ เพอใชบมใบยาสบดวยพลงงานแสงอาทตย โรงอบดงกลาวมขนาด 3.6 x 3.6 x 4.8 ลกบาศกเมตร ใชแผงรบรงสขนาด 38.5 ตารางเมตร และมระบบพลงงานเสรมเปนกาซหงตมเปนเชอเพลงและยงมถงเกบความรอนขนาด 6 ลกบาศกเมตร ภายในบรรจหนกอนเลกๆ อากาศรอนจากแผงรบแสงจะถกดดเขาไปในโรงอบดวยเครองเปาอากาศ 2 ตว ซงขบเคลอนดวยมอเตอรขนาด 1.50 กโลวตต และ 0.76 กโลวตต จากการทดสอบพบวาตองใชพลงงานความรอนโดยเฉลยจากแหลงพลงงานเสรม 28.9 MJ ตอกโลกรมของยาสบแหง การใชพลงงานแสงอาทตยชวยประหยดเชอเพลง 16 % ลกษณะโรงบมดงกลาว แสดงไวดงรป 2.15

Air

Clear plastic front

Translucant fiber glass top

Vants

Wood acess door,rear

Rock

18

รปท 2.15 โรงบมใบยาสบซงใชพลงงานแสงอาทตยเปนพลงงานเสรม (Boon-Long et al., 1984)

Thongprasert และคณะ(1985) ไดพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบพาความรอน โดยบงคบอากาศ (forced convection drying) ซงประกอบดวยแผงรบรงสดวงอาทตยขนาด 3.74 x 4.48 เมตร มพดลมดดอากาศรอนผานชนของขาวเขาไปในยง ลกษณะของเครองอบแหงแสดงไวใน รปท 2.16

รปท 2.16 เครองอบแหงทพฒนาโดย Thongprasert และคณะ (1985)

1. Solar air heater

2. Drying bin

3. Blower

1

3

2

19

จากการนาเครองอบไปทดสอบอบขาว 1 ตน จากความชน 17-21 %(wb) ใหลดลงเหลอ 14 %(wb) จะใชเวลาในการอบ 1-4 วน ตอการอบ 1 งวด จากการวเคราะหทางเศรษฐกจพบวา เครองอบนจะคมตอการลงทน เมอพจารณาการสญเสยของเมดขาว เทยบกบการตากแดดตามธรรมชาต

Soponronnarit และคณะ (1986) ไดพฒนายงขาวทสรางดวยไม หลงคาเปนสงกะส ทอาเภอกาแพงแสน จงหวดนครปฐม โดยไดพฒนาหลงคาทเปนสงกะสใหเปนแหลงกาเนดความรอน อากาศรอนทไดจากแผงรบรงสจะถกดด เขาไปดานลางของยงเกบขาวและเปาผานมวลขาว ยงดงกลาวสามารถเกบขาวทอบแลวได 10 ตน เครองดดอากาศขบเคลอนดวยเครองยนตดเซล จากการทดสอบอบขาวนาปและนาปรงพบวา ยงดงกลาวสามารถชวยลดความชนของขาวในอตรา 0.64% ตอชวโมง ยงขาวนจะคมตอการลงทน โดยจะตองอบขาวทงนาปและนาปรง โดยระยะเวลาคมทนอยในชวง 2.3 – 14.8 ป ลกษณะของยงดงกลาวแสดงไวในรปท 2.17

รปท 2.17 ยงเกบและอบแหงขาวซงพฒนาขนโดย Soponronnarit และคณะ (1986)

Praditwong และ Janjai (1990) ไดพฒนายงเกบและอบขาวแหงทมหาวทยาลยศลปากร จงหวดนครปฐม ลกษณะของยงมลกษณะเปนทรงกระบอกกอดวยอฐบลอกพเศษ ซงออกแบบโดย รองศาสตราจารยสถาพร เขยวมล แหงสถาบนเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ อฐบลอกดงกลาวสามารถสรางเปนยงเกบขาวไดโดยทไมตองอาศยเหลกหรอปนซเมนตเชอมตอ ทาใหสะดวกและประหยดแรงงานในการกอสราง ตวยงแบงเปน 2 ชน โดยทชนบนใชสาหรบอบขาวและชนลางใชเปนทสาหรบเกบขาวทอบแหงแลว ทาใหไมตองเสยแรงงานในการขนยายขาวทอบเสรจแลว อากาศรอนทใชในการอบแหงไดจากแผงรบรงสดวงอาทตยแบบไมมกระจกปด ขนาดพนท 30 ตารางเมตร

20

โดยอากาศรอนจากแผงรบรงสจะถกดดโดยเครองเปาอากาศ (blower) ซงขบเคลอนดวยมอเตอรขนาด 1 กโลวตตและเปาอากาศรอนผานมวลขาวจากดานลาง ยงขาวนใชอบขาวไดครงละ 1-2 ตน และเกบขาวแหงได 5 ตน เมอวเคราะหคาใชจายรายป (annual cost analysis) พบวายงอบแหงขาวนจะคมทนภายในเวลา 5-8 ป ลกษณะของยงอบขาวแหงดงกลาว แสดงไวในรปท 2.18

รปท 2.18 ยงเกบและอบแหงขาวทพฒนาขนโดย Praditwong และ Janjai (1990)

นอกจากน Janjai และ Doe (1991) ยงไดพฒนาวธคานวณคาพลงงานแสงอาทตย เพอใชในการออกแบบเครองอบแหงดงกลาวไวดวย

Rakwichian และ Sudaprasert (1990) ไดพฒนาเครองอบแหงระดบอตสาหกรรมสาหรบอบผลไม ซงมหองอบทสามารถรบพลงงานแสงอาทตยไดโดยตรงและรบอากาศรอนจากแผงรบพลงงานแสงอาทตยขนาด 30 ตารางเมตร ซงสรางแยกออกจากหองอบ อกทงมแหลงพลงงานเสรมจากกาซหงตมและจากวสดเหลอใชการเกษตรเปนเชอเพลง โดยผานตวแลกเปลยนความรอน (heat exchanger) เครองอบดงกลาวสามารถอบกลวยทความชน 75 %(wb) จานวน 1,500 กโลกรม ใหเหลอความชนท 25 %(wb) โดยใชเวลา 4-5 วน จากการวเคราะหผลตอบแทนตอการลงทน พบวามคาเกน 1 ลกษณะของเครองอบแสดงไวในรปท 2.19

ดานหนา 1. ผนงยงทาดวยอฐบลอก 2. ประตยง 3. ชองสาหรบทอลมเขา 4. ชองสาหรบบรรจขาวทจะอบ 5. ตะแกรงรองรบขาวทอบ

21

รปท 2.19 แสดงเครองอบแหงทพฒนาขนโดย Rakwichian และ Sudaprasert (1990)

Exell (1990) ไดพฒนาโรงอบแหงไมพลงงานแสงอาทตย (timber drying kilns) สามารถอบไม

ไดครงละ 20 ลกบาศกเมตร มพดลมขนาดมอเตอร 0.76 กโลวตต จานวน 4 ตว ทาหนาทดดอากาศรอนจากหลงคาซงเปนแผงรบพลงงานแสงอาทตยและมระบบหมนเวยนอากาศรอนนากลบมาใชใหม โรงอบแหงดงกลาวสามารถลดความชนของไมจาก 50-55 % เหลอ 20-24% โดยใชเวลา 2-3 อาทตย ลกษณะของโรงอบแหงดงกลาวแสดงไวในรปท 2.20

รปท 2.20 แสดงโรงอบแหงทพฒนาขนโดย Exell (1990)

Top view

Exhaust air 0.75 x 0.20

Inet air 1.0x0.3

canvas

Flap Steel sheet paint black

Clear plastic

Fan

Cement paint black Stack

22

ณฐวฒ ดษฏ (2534) ไดพฒนาเครองอบแหงผลไม โดยใชพลงงานจากแสงอาทตยเปนพลงงานเสรม ซงประกอบดวย แผงรบรงสดวงอาทตยขนาด 2.5 ตารางเมตร หองอบมขนาด 0.6 X1.0 X1.0 ลกบาศกเมตร มลวดตานทานความรอน ขนาด 830 วตต จานวน 3 ตว มเครองเปาอากาศทขบเคลอนดวยมอเตอรขนาด 0.76 กโลวตต และมระบบไหลเวยนของอากาศทนาอากาศรอนกลบมาใชใหม จากการทดสอบอบกลวยพบวา สามารถชวยประหยดพลงเมอเทยบกบการอบดวยไฟฟา 33 % และมเวลาคมทน 4.8 ป ลกษณะของเครองอบแหงดงกลาวแสดงไวในรปท 2.21

รปท 2.21 เครองอบแหงทพฒนาขนโดย ณฐวฒ ดษฏ (2534)

Janjai และ Tung (2005) ไดพฒนาเครองอบแหงสมนไพรและเครองเทศโดยใชความรอนจาก

แผงรบรงสดวงอาทตยททาหนาทเปนหลงคาโรงเรอน โดยลกษณะของเครองอบแหงดงกลาวแสดงดงรป

23

รปท 2.22 แสดงเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยทพฒนาขนโดย Janjai และ Tung (2005)

เครองอบแหงดงกลาวสามารถอบแหงดอกกระเจยบ 200 กโลกรม ใหแหงในเวลาประมาณ 4

วน แตเนองจากวสดโปรงแสงทปดดานบนของแผงรบรงสดวงอาทตยซงทาดวยไฟเบอรกาสมการเสอมสภาพ เกดการขนมวหลงจากใชงานไปนานๆ

จากงานวจยทผานมาจะพบวาเครองอบแหงสวนใหญยงคงมปญหาดานเทคนค และความคลองตวในการนามาใชงาน การนามาใชงานจรงจงมนอยมาก ในงานวจยน ผวจยเสนอทจะทาการพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชความรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทปดดานบนดวยโพลคารบอเนตและใชแผงรบรงสดวงอาทตยดงกลาวเปนหลงคาของโรงเรอน ตามรายละเอยดในบทตอไป

บทท 3 การดาเนนงานวจย

เนองจากเกษตรกรทวไปมกมโรงเรอนสาหรบใชในกจกรรมตางๆ ทางการเกษตร ถามการ

ออกแบบทเหมาะสม เราสามารถใชหลงคาของโรงเรอนเปนอปกรณผลตอากาศรอนสาหรบใชใน การอบแหงได ดงนนในงานวจยนจงไดพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยทใชอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงเรอน นอกจากนจะทาการสรางแบบจาลองทางคณตศาสตรสาหรบทานายสมรรถนะของเครองอบแหงดงกลาวในสภาพภมอากาศตางๆ โดยในบทนจะกลาวถงการออกแบบ การสราง และการทดสอบสมรรถนะ สาหรบการสรางแบบจาลองดงกลาวจะกลาวถงในบทตอไป 3.1 การออกแบบเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยท

เปนหลงคาโรงเรอน ในการวจยนจะเรมตนดวยการออกแบบเชงแนวคด ซงประกอบดวยแนวคดเกยวกบองคประกอบของเครองและการคานวณขนาดขององคประกอบตางๆ โดยแบงออกเปน 2 สวนใหญๆ คอ สวนของแผงรบรงสดวงอาทตยซงทาหนาทเปนหลงคาโรงเรอน และสวนของเครองอบแหง โดยเครองอบแหงนจะใชสาหรบอบแหงเครองเทศและสมนไพรซงมปรมาตรคอนขางมาก เชน พรก ดอกกระเจยบ ตะไคร ดอกเกกฮวย หรอดอกคาฝอย เปนตน เนองจากเครองเทศและสมนไพรดงกลาวมปรมาตรมาก การอบแหงชนบางแบบถาดจะใชพนทมากจงไมเหมาะสม ดงนน ผวจยจงออกแบบเครองอบแหงใหเปนแบบตทมตะแกรงดานลางโดยวางผลตภณฑบนตะแกรงแบบชนหนาและใหอากาศรอนเปาผานผลตภณฑจากดานลางขนมาดานบน เครองอบแหงดงกลาวประกอบดวย 2 สวน ไดแก สวนบรรจผลตภณฑ และสวนชวยกระจายอากาศ โดยสวนบรรจผลตภณฑจะแบงเปน 2 สวน แตละสวนมขนาดกวาง 1.22 เมตร ยาว 1.25 เมตร และสง 0.76 เมตร มประตปดเปดดานหนา สาหรบนาผลตภณฑเขาออก สาหรบสวนกระจายอากาศจะอยใตสวนบรรจผลตภณฑ มขนาดกวาง 1.22 เมตร ยาว 1.25 เมตร และสง 0.76 เมตร เนองจากดานบนของตอบมลกษณะเปนชองเปดจงทาใหอากาศรอนทไหลผานผลตภณฑออกมายงคงอยภายในโรงเรอน ทาใหโรงเรอนรอน ดงนนทางผวจยจงไดทาฝาครอบและตอทออากาศเพอใหอากาศรอนทใชอบแหงแลวไหลออกไปภายนอกโรงเรอน นอกจากนฝาครอบยงชวยใหอากาศรอนทไหลผานผลตภณฑยงคง

25

ลอยอยในบรเวณดานบนของผลตภณฑอกระยะหนง ซงจะชวยใหผลตภณฑไดรบความรอนดวย ลกษณะของตอบดงกลาวแสดงไวในรปท 3.1

รปท 3.1 แสดงลกษณะของเครองอบแหงทวางอยภายในโรงเรอน

ในการคานวณขนาดของแผงรบรงสดวงอาทตย ผวจยจะตงสมมตฐานวาจะนาเครองอบแหงนไปใชในการอบแหงสมนไพร ซงในทนจะเนนทการอบดอกกระเจยบ โดยกาหนดใหเครองอบแหงนสามารถอบแหงดอกกระเจยบสดทความชน 90 % (wb) ไดครงละประมาณ 200 กโลกรม ซงเหมาะสมกบอตสาหกรรมขนาดเลก โดยใชเวลาอบไมเกน 3 วน ทงนเพราะการอบแหงทใชเวลานานมากมกมปญหาการเสอมคณภาพของผลตภณฑระหวางอบ และอาจเกดการขนราดวย โดยจะอบใหมความชนสดทายประมาณ 20 % (wb)

จากขอกาหนดดงกลาว ผวจยจะคานวณหาปรมาณนาทจะตองระเหย โดยอาศยสมการ

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−−

=f

fiiW M100

MMmm (3.1)

เมอ mW = มวลของนาทตองการระเหย, [kg]

mi = มวลของดอกกระเจยบสดทตองการอบ, [kg]

76.5 cm 60.5 cm

ทออากาศเขา

พดลม

ทออากาศออก

137 cm

60.0 cm

185 cm

แผงควบคมพดลม

อากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตย

สวนชวยกระจายอากาศ

ฝาปดสวนบรรจผลตภณฑ

สวนบรรจผลตภณฑ

ตะแกรง

125.0 cm

30.0 cm

244.0 cm

26

Mi = ความชนของดอกกระเจยบสด, [% , wb]

Mf = ความชนของดอกกระเจยบแหงทตองการ, [% wb]

เมอแทนคาตวแปรตางๆในสมการท 3.1 จะได

kg175

201002090200m w

≈

⎟⎠⎞⎜

⎝⎛

−−

=

จากนนจะคานวณปรมาณความรอนทจาเปนตองใชจากสมการ

LmQ wdrying = (3.2)

เมอ Qdrying = ปรมาณความรอนทจาเปนตองใช, [MJ]

mW = มวลของนาทตองการระเหย, [kg]

L = ความรอนทตองใชในการระเหยนา 1 kg, [MJ/kg]

คา L ในทนจะรวมความรอนแฝงทใชในการระเหยนากบความรอนทสญเสยจากเครองอบแหง เนองจากในปจจบนยงไมมขอมลความรอนแฝงของดอกกระเจยบดงนนผวจยจะใชความรอนแฝงของการระเหยของนาซงเทากบ 2.5 MJ/kg ในการคานวณ (Duffie and Beckman, 1991) ดงนนเมอแทนคาตวแปรตางๆลงในสมการ 3.2 จะได

Qdrying = 175 x 2.5

= 437.5 MJ

ในขนตอนสดทาย ผวจยจะคานวณพนทรบรงสดวงอาทตยของเครองอบแหง ในทนจะหมายถงพนทรวมของแผงหลงคาโรงเรอน โดยในการคานวณจะอาศยสมการ

DT

dryingtotal NH

QA

η= (3.3)

เมอ Atotal = พนทรบรงสดวงอาทตย, [m2]

HT = ความเขมรงสรวมของดวงอาทตยบนพนราบ, [MJ / m2- day]

ND = จานวนวนทตองการใชในการอบแหงแตละครง, [day]

η = ประสทธภาพของแผงรบรงส, [decimal]

27

สาหรบประสทธภาพของแผงรบรงสจะตงสมมตฐานวามประสทธภาพ (η) เปน 40 % (Duffie and Beckman, 1991) และคาความเขมรงสดวงอาทตยเฉลยของประเทศไทยซงมคา 18.2 MJ/m2-day (Janjai et al., 2005) จากนนจะแทนคาตวแปรตางๆ ลงในสมการ 3.3

26032.1840.0

5.437

m

Atotal

=××

=

เนองจากผวจยตองการสรางอาคารโรงอบใหมขนาดใหญพอสาหรบแบงสวนเตรยมผลตภณฑ และสวนเกบผลตภณฑแหง และสามารถเพมกาลงผลตในอนาคตได จงไดออกแบบใหโรงอบแหงมหลงคาทเปนแผงรบรงสดวงอาทตยขนาด 108 ตารางเมตร โรงอบดงกลาวมหลงคาแบบจว เนองจากตองการทจะใชประโยชนจากพลงงานแสงอาทตยใหไดมากทสดตลอดทงป ดงนนจงจะสรางโรงเรอนใหอยในแนวตะวนออก ตะวนตก และใหหลงคาทง 2 ดานทามมกบพนราบประมาณ 14 องศา ซงเปนละตจดของตาแหนงทสราง มมดงกลาวจะทาใหหลงคามลกษณะสวยงามและไดรบรงสดวงอาทตยมากตลอดทงปลกษณะของโรงเรอนแสดงไวในรปท 3.2 - 3.3

รปท 3.2 แสดงขนาดและตาแหนงของพนทใชสอยในโรงอบแหง

9 m.

สวนเกบผลตภณฑแหง

สวนเตรยมผลตภณฑ

เครองอบ

12 m.

ระเบยง

12 m.

15 m.

28

รปท 3.3 แสดงลกษณะของโรงอบแหง

สาหรบแผงรบรงสดวงอาทตย (solar collector) จะออกแบบใหเปนสวนหนงของหลงคา

โดยแผง กวาง 1 เมตร ยาว 6 เมตร ดานลางและดานบนปดดวยสงกะส โดยชองวางตรงกลางระหวางแผนสงกะสจะบรรจโฟมเนอแนน เพอเปนฉนวนความรอน เหนอแผนสงกะสดานบนจะปดดวยแผนโพลคารบอเนตใส โดยมชองวางระหวางแผนโพลคารบอเนตกบแผนสงกะส เปนชองใหอากาศไหลผานเพอพาความรอนจากแผนดดกลนรงสไดไปใชงาน ลกษณะของแผนโพลคารบอเนตดงกลาว แสดงไวดงรปท 3.4

9.0 m.

12.0 m.

2.5 m.

29

(ก)

(ข)

รปท 3.4 แสดงโครงสรางและลกษณะแผนโพลคารบอเนตทใชในงานวจยน

10 mm. 6 mm.

30

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

Wavelength, um

Spec

tral T

rans

mitt

ance

รปท 3.5 แสดงสมประสทธการสงผานรงสดวงอาทตยทความยาวคลนตาง ๆ ของ

แผนโพลคารบอเนต (Rukkwamsuk, P., 2005)

แผนโพลคารบอเนตทใชมสมประสทธการสงผานรงส (transmittance)แตละความยาวคลนตามกราฟรปท 3.5 เนองจากการสรางเครองอบมขนาดใหญจาเปนตองใชแผนโพลคารบอเนตหลายแผน ดงนนจงเชอมตอกนดวยชดเชอมรอยตออะลมเนยมสาเรจรป ดงแสดงในรปท 3.6

31

รปท 3.6 แสดงลกษณะของชดเชอมตออะลมเนยม สาหรบเชอมรอยตอระหวางแผนโพล

คารบอเนต

32

ลกษณะของแผงรบรงสดวงอาทตยแสดงไวในรป 3.7 - 3.9

รปท 3.7 แสดงโครงสรางของแผนฉนวนดานหลง

รปท 3.8 แสดงลกษณะของภายในแผงรบรงสดวงอาทตยทใชประกอบเปนหลงคาโรงเรอน

สงกะสดานบน

สงกะสดานลาง

โฟมเนอแนน

โครงเหลก

ฉนวนดานลาง

สงกะสดานลาง

สงกะสดานบน

แผนโพลคารบอเนต

6.0 m. 0.15 m.

1.0 m.

33

รปท 3.9 แสดงลกษณะสวนประกอบแผงรบรงสดวงอาทตยทใชประกอบเปนหลงคาโรงเรอน

สาหรบรอยตอระหวางแผนโพลคารบอเนตจะใชชดอะลมเนยมเชอมรอยตอ (aluminium

clamping profile) เพอปองกนการรวของอากาศและนาฝน แผงรบรงสดวงอาทตยแตละแผงจะวางอยบนโครงเหลกของโรงเรอน โดยปลายดานบนของแตละแผงจะมาบรรจบทจวของโรงเรอน ดานใตของจวจะสรางทอรวมอากาศสเหลยมสาหรบรวบรวมอากาศรอนทมาจากแตละแผงและมทองวงชางตอเขากบทอสเหลยมในแนวตงฉาก เพอนาอากาศรอนเขาไปยงตอบ ลกษณะของการไหลของอากาศแสดงไวในรปท 3.10

ภายในตอบจะตดตงพดลมดดอากาศไวทรอยตอระหวางตอบกบทอนาอากาศรอนจากหลงคา โดยพดลมดดอากาศนจะเปนแบบ axial fan ใชมอเตอรไฟเฟสเดยว ขนาด 0.5 แรงมา

ฉนวนดานลาง

แผนโพลคารบอเนต 6.0 m.

0.15 m.

1.0 m.

34

รปท 3.10 แสดงทศทางการไหลของอากาศจากแผงรบรงสดวงอาทตยไปยงตอบแหง

3.2 การสรางแผงรบรงสดวงอาทตย โรงเรอน และเครองอบแหง 3.2.1 แผงรบรงสดวงอาทตย ผวจยจะทาการสรางแผงรบรงสดวงอาทตยทโรงฝกงานของภาควชาฟสกส คณะวทยา-

ศาสตร มหาวทยาลยศลปากร โดยในระยะแรกจะทาการพฒนาเทคนครายละเอยดการเชอมตอของสวนประกอบตางๆ และพบวาจะตองแบงแผงรบรงสแตละแผงเปน 2 สวน โดยสวนแรกมความยาว 2.44 เมตร และสวนทสองยาว 3.56 เมตร ทงนเพอใหสะดวกในการขนสงและการนาขนไปประกอบบนหลงคาโรงอบแหง

ในการสรางแผงรบรงสดวงอาทตยแตละแผงจะเรมจาก สรางโครงซงทาดวยเหลกกลองมพนทหนาตดเปนรปสเหลยม จากนนจะบดานลางดวยแผนสงกะส และทาการบรรจโฟมเนอแนนลงบนแผนสงกะสแลวปดดานบนดวยแผนสงกะสอกแผนหนง หลงจากนนทาสดาดานบนแผนสงกะสเพอใหสามารถดดกลนรงสดวงอาทตยไดด สวนแผนโพลคารบอเนตจะนาขนไปปดหลงจากนาแผงรบรงสขนไปวางบนโครงหลงคาแลว โดยลกษณะของแผงรบรงสกอนนาไปตดตง แสดงไวในรปท 3.11

9.0 m.

12.0 m.

2.5 m.

35

รปท 3.11 แสดงแผงรบรงสดวงอาทตยซงสรางทโรงฝกงานของภาควชาฟสกส มหาวทยาลยศลปากร

สาหรบโครงสรางของหลงคาโรงอบแหงทจะใชตดตงแผงรบรงสดวงอาทตย ผวจยไดทดลองสรางแบบจาลองขนาดหนาตดเทาของจรงทสนามทดลองพลงงานแสงอาทตยของภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยศลปากร (รปท 3.12) ทงนเพอทดสอบตดตงแผงรบรงสและปรบปรงจดบกพรองตางๆจนไดผลด จงจะนาไปใชเปนแบบในการสรางจรง จากนนจงขนยายไปยงสถานทสรางโรงอบแหง

รปท 3.12 แสดงแบบจาลองโครงหลงคาซงสรางขนเพอการทดสอบทลานทดลองพลงงาน แสงอาทตยของภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยศลปากร

36

3.2.2 โรงอบแหง สถานทสรางโรงอบแหงอยทอทยานธรรมชาตวทยา ในพระราชดารสมเดจพระเทพ

รตนราชสดา ฯ สยามบรมราชกมาร อาเภอสวนผง จงหวดราชบร ในการสรางโรงเรอนซงในทนจะเรยกวา โรงอบแหง จะเรมดวยฐานโครงสราง โดยดานบนจะเชอมคานเหลกยดระหวางเสาแตละตนและเชอมคานยอยบนคานเหลก เพอใชในการวางแผงรบรงสดวงอาทตย (รปท 3.13) จากนนนาแผงรบรงสดวงอาทตยแตละแผงซงสรางสาเรจแลวขนไปวางกบคานของโรงอบแหงจนครบทกแผง (รปท 3.14) จากนนจะนาแผนโพลคารบอเนตไปปดดานบน โดยใหขอบของแผนโพลคารบอเนตใสแตละแผงวางตอกนแลวใชชดอะลมเนยมเชอมรอยตอเพอเชอมรอยตอของแผนโพลคารบอเนตแตละแผง หลงจากนนสรางทออากาศใตจวของโรงอบแหง ซงทาจากอะลมเนยมทมโฟมเนอแนนอยภายใน และสดทายทาการตอทองวงชางสาหรบนาอากาศลงมาใชในเครองอบแหง ลกษณะของโรงอบแหงทสรางแสดงไวในรปท 3.15

รปท 3.13 แสดงภาพถายของคานทสรางเพอรองรบแผงรบรงสดวงอาทตย

37

รปท 3.14 แสดงภาพถายแผงรบรงสดวงอาทตยหลงจากนาขนไปวางบนคานหลงคา

รปท 3.15 แสดงภาพถายของโรงอบแหงทสรางเสรจแลว

38

3.2.3 เครองอบแหง ในดานของเครองอบแหงจะมโครงสรางเปนเหลกกลอง ดานในและดานนอกปดดวยแผน

อะลมเนยม โดยชองวางระหวางแผนอะลมเนยมจะใสโฟมความหนาแนนสงเพอลดการสญเสยความรอน สวนตะแกรงดานลางจะใชแผนสแตนเลสรพรน สาหรบสวนกระจายอากาศจะมโครงสรางคลายกบตอบ แตผนงจะใชแผนสงกะสแทนและภายในบรรจโฟมเพอลดการสญเสยความรอน เครองดงกลาวจะสรางทโรงฝกงานของภาควชาฟสกส มหาวทยาลยศลปากรแลวจงขนยายไปตดตงในโรงอบแหงทอทยานธรรมชาตวทยา อาเภอสวนผง จงหวดราชบร ลกษณะของตอบแหงทตดตงแลว แสดงไวดงรปท 3.16

รปท 3.16 แสดงภาพถายของตอบแหงทอยภายในโรงอบ

3.3 การทดสอบสมรรถนะเครองอบแหง ผวจยไดทาการทดสอบสมรรถนะของเครองอบแหงทออกแบบและสรางขน โดยการใช

เครองอบแหงดงกลาวอบแหงดอกกระเจยบสด และพรก ซงปกตแลวเกษตรกรจะใชวธตากบนพนปดวยพลาสตก ซงมกประสบปญหาการปนเปอนจากฝนละออง การเสยหายจากแมลง สตว หรอเปยกฝน ในการทดสอบจะดาเนนการตามรายละเอยดดงตอไปน

3.3.1 อปกรณการวดและบนทกขอมล ในการศกษาสมรรถนะของเครองอบแหงจาเปนตองทราบขอมลอณหภมอากาศทจดตางๆ

ของระบบ ความชนสมพทธในอากาศ ความเขมรงสดวงอาทตย และการเปลยนแปลงของความชนของผลตภณฑ ดงนนผวจยจงไดตดตงเครองมอวดตามจดตางๆ ดงแผนภมในรปท 3.17 ถง 3.19

39

รปท 3.17 แสดงตาแหนงของจดททาการวดอณหภมบนแผงรบรงสดวงอาทตยซงเปนหลงคาของ

โรงอบ (T1-T18 เปนจดทวดอณหภม , T28 เปนอณหภมอากาศแวดลอม และ I1 , I2 เปนจด ทวดความเขมรงสดวงอาทตย)

รปท 3.18 แสดงตาแหนงของจดททาการวดอณหภมและความชนสมพทธภายในเครองอบ (T21-T26

เปนจดทวดอณหภมภายในตอบ และ rh1 - rh3 เปนจดทวดความชนภายในตอบ)

T24

T25

T26

T21 , RH1

T22 , RH2

T23 , RH3

T1

T2

I2

T4

T5

T6

T7

T8

T9

T10

T11

I1

T13

T14

T15

T16

T17

T18

T28 , rh4

T3

T12

NE W

S

แผงรบรงสดวงอาทตยดานทศเหนอ

แผงรบรงสดวงอาทตยดานทศใต

A B C

F E D

40

รปท 3.19 แสดงตาแหนงของจดททาการวดอณหภมบรเวณทออากาศ (T19-T20 เปนจดทวดอณหภม

ภายในทออากาศ และ T27 เปนจดทวดอณหภมขาออก)

อปกรณทใชมดงน 1) เทอรโมคบเปลชนดเค (type K) ใชสาหรบวดอณหภมตามจดตางๆ ของระบบ 2) เครองวดความเรวลมแบบ hot wire ยหอ Airflow รนTA5ใชสาหรบวดความเรวลม

ขาเขาเครองอบทบรเวณทออากาศ 3) ไพราโนมเตอร (pyranometer) ยหอ KIPP & ZONEN รน CM 11 สาหรบวดความเขม

รงสดวงอาทตย จะใช 2 เครองวางบนระนาบของแผงรบรงสดวงอาทตย ทง 2 ดาน ของหลงคา

4) เครองชงนาหนกแบบดจตอล ยหอ Sartorius รนE2000 D ใชสาหรบชางนาหนก ตวอยางผลตภณฑทอบเพอนามาหาความชน

5) เครองวดความชน ยหอ Elektronik รน EE23 จานวน 4 เครอง 6) ตอบไฟฟา ยหอ Fisher Scientific รน ISOTEMP จะใชสาหรบหามวลแหงของ ผลตภณฑทอบ 7) เครองบนทกขอมลแบบตวเลข (data logger) ยหอ Yokogawa รน DC100 จะใชสาหรบ บนทกขอมลอณหภมจากเทอรโมคบเบล ความเขมรงสดวงอาทตยจากไพราโนมเตอร และความชนจากเครองวดความชน

T19

T20

T27

จากแผงรบรงส

ออกไปภายนอก

41

รปท 3.20 แสดงภาพถายเครองวดความชนสมพทธยหอ Electronik รน EE23

รปท 3.21 แสดงภาพถายเครองวดความเรวลมแบบ hot wire ยหอ Airflow รน TA5

42

รปท 3.22 แสดงภาพถายไพราโนมเตอร ยหอ KIPP&ZONENรน CM3

รปท 3.23 แสดงภาพถายเครองบนทกขอมล ยหอ Yokogawa รน DC100

43

รปท 3.24 แสดงภาพถายตอบไฟฟา ยหอ Fisher Scientific รน ISOTEMP

รปท 3.25 แสดงภาพถายเครองชงนาหนกแบบดจตอล ยหอ Sartorius รนE2000 D

44

3.3.2 วธการทดลอง ในการทดลองอบแหงจะใชผลตภณฑ 2 ชนดคอดอกกระเจยบสดและพรกแดงใหญ กรณ

ของดอกกระเจยบหลงจากเดดออกจากตนแลวเกษตรกรจะใชทอเหลกดนเมลดออก ทางผวจยไดนาดอกกระเจยบดงกลาวมาทาการอบจานวน 6 ครงและพรกแดงใหญจานวน 2 ครง ครงละ 200 กโลกรม ดอกกระเจยบทเรมตนอบจะมความชนประมาณ 90 %(wb) และพรกแดงใหญทเรมตนอบจะมความชนประมาณ 81 %(wb) โดยในการทดลองแตละครง จะดาเนนการตามขนตอนตอไปน

1) ชงนาหนกเรมตนของผลตภณฑทจะอบ และตวอยางทเตรยมไวทงในเครองอบและท ตากแดดตามธรรมชาต 2) นาตวอยางผลตภณฑทเตรยมไวใสกลองบรรจตวอยางทมรพรน แลวนาไปวางภายใน ตอบแหงโดยใหกลองตวอยางจมอยในมวลของผลตภณฑ พรอมทงแบงผลตภณฑ อก สวนหนงใสตะแกรงตากแดดดานนอกสาหรบเปรยบเทยบผลการทดลอง 3) เปดพดลมใหทางานแลวบนทกขอมลโดยจะชงนาหนกของตวอยางผลตภณฑ ทกๆ 3 ชวโมง โดยขอมลอณหภม ความชน และความเขมรงสดวงอาทตยจะบนทกคาทก 1 วนาท แลวนามาเฉลยทกๆ 10 นาท เพอนาคาเฉลยไปวเคราะห 4) ดาเนนการตามขนตอนท 1 - 4 จนกวาผลตภณฑจะแหง 5) นาตวอยางผลตภณฑไปอบในตอบทอณหภม 103 องศาเซลเซยส เปนเวลา 24 ชวโมง เพอหามวลแหง ในการหาความชนของผลตภณฑจะอาศยสมการ

)t(mm)t(m

)t( Mp

sp −= (3.4)

โดย M(t) = ความชนมาตรฐานเปยกทเวลาใดๆ, [%,wb]

mP(t) = มวลของกระเจยบทเวลาใด , [kg] mS = มวลแหงของกระเจยบ, [kg]

45

3.3.3 ผลการทดลอง 1) การทดลองอบกระเจยบ

ก) การทดลองครงท 1 การทดลองครงท 1 ดาเนนการในชวงวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547 โดยใช

กระเจยบสดจานวน 189 กโลกรม สภาพทองฟาในวนแรก ชวงเชาทองฟาแจมใส สวนบายมเมฆมาก สาหรบในวนทสอง มฝนตกเลกนอยตงแตชวงเชาจนถงเวลา 15:00 นาฬกา ในวนทสาม มฝนตกชวงเชาและมเมฆมากตลอดทงวน ซงสงเกตไดจากกราฟความเขมรงสดวงอาทตย (รปท 3.26)

อณหภมของอากาศทไดจากแผงรบรงสดวงอาทตยบนหลงดานทศเหนอ แสดงไวในรป 3.27-3.29 เมอเปรยบเทยบกบอณหภมอากาศแวดลอม จะมคาสงกวาประมาณ 5-30 ๐C โดยจะแปรคาตามการเปลยนแปลงของความเขมรงสดวงอาทตย คาอณหภมอากาศทไดจากแผงรบรงสดวงอาทตยทวางดานรมทงสองดานของหลงคาและแผงกลางจะมคาใกลเคยงกน แสดงวาแผงรบรงสดวงอาทตยแตละแผงของหลงคาดานเดยวกนมสมรรถนะใกลเคยงกน ทงนเนองจากทอรวมอากาศตรงกลางมขนาดใหญทาใหการดดอากาศจากแตละแผงมอตราการไหลใกลเคยงกน เมอทาการเปรยบเทยบกบแผงรบรงสดวงอาทตยบนหลงคาดานทศใตพบวาอณหภมของอากาศทไดจากแผงดงกลาวมคาสงกวาแผงทอยทางดานทศเหนอประมาณ 5 ๐C ทงนเพราะในชวงเวลาททาการทดลองดวงอาทตยอยทางใตของเสนศนยสตรทองฟา มมตกกระทบของรงสดวงอาทตยบนแผงดานทศใตมคานอยกวามมตกกระทบของแผงดานทศเหนอ ทาใหแผงดานทศใตไดรบพลงงานแสงอาทตยสงกวาแผงดานทศเหนอ

เมออากาศจากแผงรบรงสดวงอาทตยดานเหนอและดานใตมารวมกนททอรวมอากาศและไหลเขาไปยงเครองอบแหงอณหภมของอากาศจะลดลงเลกนอย เนองจากการสญเสยความรอนในทออากาศ และเมอไหลผานมวลของผลตภณฑในตอบจะถายความรอนใหกบผลตภณฑทาใหอณหภมจะลดลง ดงทแสดงในกราฟรปท 3.33

ในดานของความชนสมพทธของอากาศ จากกราฟรปท 3.34 จะเหนวาอากาศทไดรบจากแผงรบรงสดวงอาทตยทไหลเขาตอบจะมความชนสมพทธตากวาอากาศแวดลอมมาก และเมอไหลผานผลตภณฑจะมคาเพมขน เนองจากไดรบความชนจากผลตภณฑ และอณหภมทลดลง

เมอพจารณาความชนของผลตภณฑพบวา ผลตภณฑทอยในตอบจะคอยๆ ลดลงในวนแรก หลงจากนนจะลดลงเรวขนในวนทสองและสาม ทงนเพราะในวนแรกผวของดอกกระเจยบจะปดกนการระเหยของนาจากภายใน ตอมาในวนทสองและสามผวเรมแตกออกความชน

46

จงแพรออกมายงภายนอกไดรวดเรวขน หลงอบแหงแลวไดกระเจยบแหงจานวน 29.2 กโลกรม กระเจยบแหงทไดมสแดงสดใสกวาตวอยางทตากแดดตามธรรมชาต

0

500

1,000

1,500

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

ความเขมรงสดวงอาทตย(W

/m

หลงคาดานทศใตหลงคาดานทศเหนอ

15/11/2004 16/11/2004

17/11/2004

รปท 3.26 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงบนหลงคาดานทศใต จากการ

ทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงรมดานตะวนออก(C)ของหลงคาดานทศเหนอ(T1)อากาศแวดลอม(T28)

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004

รปท 3.27 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1) ทออกจากแผง

รมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ ตามรปท 3.17 จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

47

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงกลาง(B)ของหลงคาดานทศเหนอ(T4)อากาศแวดลอม(T28)

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004


กลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547 (ตาแหนงทวด ตามรปท 3.14)

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงรมดานตะวนตก(A)ของหลงคาดานทศเหนอ(T7)อากาศแวดลอม(T28)

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004


รมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

48

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงรมดานตะวนออก(F)ของหลงคาดานทศใต(T10)อากาศแวดลอม(T28)

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004

รปท 3.30 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T10) ทออกจาก

แผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงกลาง(E)ของหลงคาดานทศใต(T13)อากาศแวดลอม (T28)

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004


แผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ. 2547

49

020406080

100120

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงรมดานตะวนตก(F)ของหลงคาดานทศใต(T16)อากาศแวดลอม(T28)

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004


แผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

ไหลเขาตอบ(T20)ไหลออกจากตอบ(T27)

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004

รปท 3.33 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศทไหลเขาในตอบ (T20) และไหลออกจากตอบ (T27)

จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 16-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

50

020406080

100

9:00 11:0013:0015:0017:00 9:00 11:0013:0015:0017:00 9:00 11:0013:0015:0017:00เวลา

ความชน

(%,wb

)

อากาศแวดลอม(rh4)อากาศเขาตอบ(rh3)อากาศออกจากตอบ(rh1)

15/11/2004

16/11/2004 17/11/2004

รปท 3.34 แสดงการแปรคาความชนสมพทธของอากาศแวดลอม (Rh4) อากาศทไหลเขาตอบ (Rh3)

และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

020406080

100

11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความชน

(%,wb

)

ดานขวา(ต B)ดานซาย(ต A)ตากแดดตามธรรมชาต

15/11/2004 16/11/2004 17/11/2004

รปท 3.35 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของกระเจยบในตอบดานซาย (A) และขวา (B) ตามรป

ท 3.18 และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 15-17 พฤศจกายน พ.ศ.2547

51

ข) การทดลองครงท 2 การทดลองครงท 2 ดาเนนการทดลองระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน 2547 โดย

ใชกระเจยบสดจานวน 189.4 กโลกรม ในวนแรกทองฟาแจมใสตลอดทงวน สาหรบวนทสอง ทองฟาคอนขางแจมใส มเมฆเลกนอยในชวงเวลาประมาณ 11:00-13:00น สวนวนทสาม มฝนตกและมเมฆมากตลอดทงวน ซงสงเกตไดจากกราฟความเขมรงสดวงอาทตยในรปท 3.36

พจารณาอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต กบอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ ในวนตางๆ พบวา ในวนแรก อณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 75 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 88 0C ในวนทสอง อณหภมของอากาศทแผงรบรงสจะมคาตากวาในวนแรก เนองจากทองฟามเมฆเลกนอย โดยอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 73 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใตมคาสงสดประมาณ 82 0C ในวนทสาม อณหภมของอากาศทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยจะมคาคอนขางตาเนองจากมฝนตกและมเมฆมากเกอบทงวน โดยอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 58 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 64 0C ดงแสดงในรปท 3.37 ถง 3.42 เมอพจารณาอณหภมอากาศททางเขาตอบจะแปรตามความเขมรงสดวงอาทตยในแตละวน (รปท 3.43) สาหรบความชนสมพทธของอากาศจะมลกษณะคลายกบการทดลองท 1 ในดานของความชนของผลตภณฑ (รปท 3.45) ในวนแรกจะลดลงคอนขางชา จากนนในวนท 2-3 จะมคาลดลงอยางรวดเรว โดยความชนลดลงจนถงประมาณ 17 % (wb) ในตอนเยนของวนท 3 ของการอบ หลงจากอบแหงแลวไดกระเจยบแหง 30.6 กโลกรม โดยกระเจยบทอบในตจะแหงเรวกวาตวอยางทตากแดดตามธรรมชาต

52

0200400600800

10001200

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา


/m หลงคาดานทศใตหลงคาดานทศเหนอ

23/11/2004 24/11/200425/11/2004

รปท 3.36 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใต จากการทดลอง

ครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


23/11/2004 24/11/2004 25/11/2004


รมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ ตามรปท 3.17 จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547

53

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


23/11/2004 24/11/2004 25/11/2004


กลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


23/11/2004 24/11/2004 25/11/2004


รมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ.2547

54

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


23/11/2004 24/11/2004 25/11/2004


แผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ. 2547

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงกลาง(E)ของหลงคาดานทศใต(T13)อากาศแวดลอม(T28)

23/11/2004 24/11/2004 25/11/2004


แผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ. 2547

55

0

50

100

150

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)

แผงรมดานตะวนตก(F)ของหลงคาดานทศใต(T16)อากาศแวดลอม(T28)23/11/2004 24/11/2004

25/11/2004


แผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ. 2547

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


23/11/2004 24/11/2004 25/11/2004


จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ. 2547

56

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

ความชน

(%,wb

) อากาศแวดลอม(rh4)อากาศเขาตอบ(rh3)อากาศออกจากตอบ(rh1)

23/11/200424/11/2004

25/11/2004


และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ. 2547

020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความชน

(%,wb

)


23/11/2004 24/11/2004 25/11/2004


ท 3.18 และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 23-25 พฤศจกายน พ.ศ. 2547

57

ค) การทดลองครงท 3 การทดลองครงท 3 ดาเนนการระหวางวนท 29 พฤศจกายน-1 ธนวาคม 2547 โดย

ใชกระเจยบสดจานวน 197.4 กโลกรม ในวนแรก และวนทสอง ทองฟามเมฆมากตลอดทงวน ในวนทสาม ทองฟามเมฆมากในชวงสายและชวงบาย ลกษณะการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตย แสดงไวในรปท 3.46 ในวนแรกอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสด 64 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสด 76 0C ในวนทสอง อณหภมของอากาศทแผงรบรงสจะมคาตาใกลเคยงกบในวนแรก โดยอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 70 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 81 0C ในวนทสาม อณหภมของอากาศทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยจะมคาคอนขางสงเนองจากทองฟาคอนขางแจมใส โดยอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 75 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 90 0C ดงกราฟรปท 3.47 ถง 3.52

ในดานความชนของผลตภณฑ (รปท 3.55) ในวนแรกจะลดลงคอนขางชา จากนนในวนท 2-3 จะมคาลดลงอยางรวดเรว โดยความชนลดลงจนถงประมาณ 17 % (wb) ในตอนเยนของวนท 3 ของการอบ หลงจากอบแหงแลวไดกระเจยบแหง 31.5 กโลกรม

58

0

500

1,000

1,500

7:00 10:00 13:00 16:00 7:00 10:00 13:00 16:00 7:00 10:00 13:00 16:00เวลา


/m หลงคาดานทศใตหลงคาดานทศเหนอ

29/11/2004 30/11/2004

1/12/2004


ครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

020406080

100

8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


รมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ ตามรปท 3.17 จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

59

020406080

100

8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


กลางดานทศเหนอ(B) จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

0

20

40

60

80

8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


รมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

60

020406080

100

8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


แผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


แผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

61

020406080

100

8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


แผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

0

20

40

60

80

8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

62

020406080

100

8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00 8:00 12:00 16:00เวลา

ความชน

(%,wb


29/11/2004 30/11/20041/12/2004


และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความชน

(%,wb

)


29/11/2004 30/11/2004 1/12/2004


ท 3.18 และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 3 ระหวางวนท 29 พฤศจกายน -1 ธนวาคม พ.ศ.2547

63

ง) การทดลองครงท 4 การทดลองครงท 4 ดาเนนการระหวางวนท 6-8 ธนวาคม 2547 โดยใชกระเจยบ

สดจานวน 198.9 กโลกรม ในวนแรกทองฟาแจมใสตลอดทงวน สาหรบวนทสอง ทองฟามเมฆมากในชวงเวลาประมาณ 13:00-15:00 น. ในวนทสาม มเมฆเลกนอย การแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตย แสดงในกราฟรปท 3.56

ในวนแรกอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 73 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 84 0C ในวนทสอง อณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 69 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 81 0C ในวนทสาม โดยอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 72 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 84 0C (ดงรปท 3.57 ถง 3.62) ลกษณะการลดลงของความชนของผลตภณฑคลายกบการทดลองครงท 3 โดยหลงจากอบแหงแลวไดกระเจยบแหง 23.7 กโลกรม

64

0200400600800

1,0001,200

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา


/m


6/12/2004 7/12/20048/12/2004


ครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

0

20

40

60

80

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


รมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ ตามรปท 3.17 จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

65

020406080

100

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


กลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

020406080

100

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


รมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

66

020406080

100

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


แผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

020406080

100

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


แผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

67

020406080

100

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


แผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

02040

6080

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

68

020406080

9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00 9:00 11:0013:0015:00เวลา

ความชน

(%,wb


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความ

ชน(%

,wb)


6/12/2004 7/12/2004 8/12/2004


ท 3.18 และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 4 ระหวางวนท 6-8 ธนวาคม พ.ศ.2547

69

จ) การทดลองครงท 5 การทดลองครงท 5 ดาเนนการระหวางวนท 13-15 ธนวาคม 2547 โดยใชกระเจยบ

สดจานวน 188.8 กโลกรม โดยชวงททาการทดลองทง 3 วน มสภาพทองฟาแจมใส มเมฆนอย ซงสงเกตไดจากกราฟความเขมรงสดวงอาทตยในรปท 3.66 ในวนแรกอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 70 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 86 0C ในวนทสอง อณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 70 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 82 0C ในวนทสาม อณหภมของอากาศทแผงรบรงสจะมคาตากวาในสองวนแรกเลกนอย โดยอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 68 0C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 82 0C (กราฟรปท 3.67 ถง 3.73) ในดานของความชนสมพทธของอากาศและการลดลงของความชนของกระเจยบจะคลายกบการทดลองทผานมา โดยหลงจากอบแหงแลวไดกระเจยบแหง 20.1 กโลกรม

70

0

500

1000

1500

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความ

เขมร

งสดว

งอาท

ตย(W

/m2 )


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004

รปท 3.66 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใตและทศเหนอ


020406080

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004



71

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004



020406080

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004



72

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004



0

20

4060

80

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004



73

0

20

40

60

80

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004



0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


13/12/2004 14/12/2004 15/12/2004



74

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 10:00 13:00 16:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความชน

(%,wb


13/12/200414/12/2004 15/12/2004



020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความชน

(%,wb

)


13/12/200414/12/2004 15/12/2004



75

ฉ) การทดลองครงท 6 การทดลองครงท 6 ดาเนนการระหวางวนท 20-22 ธนวาคม 2547 โดยใชกระเจยบ

สดจานวน 200.7 กโลกรม ในวนแรกทองฟามเมฆมากตงแตเชาจนถงเวลาประมาณ 15:00 น. ในวนทสอง และสาม มสภาพทองฟาแจมใส มเมฆนอย (กราฟรปท 3.76) ในวนแรกอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 670C และอณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 780C ในวนทสอง อณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 700C และอณหภมเฉลยทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 870C ในวนทสาม อณหภมทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศเหนอ มคาสงสดประมาณ 730C และอณหภมเฉลยทแผงรบรงสดวงอาทตยทางดานทศใต มคาสงสดประมาณ 850C (รปท 3.77 - 3.83 ) เมออบแหงแลวไดกระเจยบ 23.3 กโลกรม

76

0200400600800

1,0001,200

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความ

เขมร

งสดว

งอาท

ตย(W

/m2 )


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004

รปท 3.76 แสดงการแปรคาของความเขมรงสดวงอาทตยของแผงหลงคาดานทศใตและดานทศ

เหนอ จากการทดลองครงท 6 ระหวางวนท 20-22 ธนวาคม พ.ศ.2547

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



77

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



78

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



79

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



80

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

ความ

ชน(%

,wb) อากาศแวดลอม(rh4)

อากาศเขาตอบ(rh3)อากาศออกจากตอบ(rh1)

20/12/2004 21/12/2004 22/12/2004



020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความชน

(%,wb

)


20/12/200421/12/2004 22/12/2004



81

2) การทดลองอบพรกแดงใหญ ผวจยไดทาการทดลองอบพรกแดงใหญ 2 ครง ในชวงปลายเดอนมกราคมและตน

เดอนกมภาพนธ พ.ศ.2548 โดยรายละเอยดผลการทดลองมดงน ก ) การทดลองครงท 1 การทดลองครงท 1 ดาเนนการระหวางวนท 24-26 มกราคม 2548 โดยใชพรกแดง

ใหญสดจานวน 189.1 กโลกรม ในวนแรกทองฟามเมฆมากในชวงบาย ในวนทสอง มเมฆมากตลอดทงวน และสาม มสภาพทองฟาแจมใส ซงสงเกตไดจากกราฟความเขมรงสดวงอาทตยดงรปท 3.77 อณหภมสงสดของแผงรบรงสดวงอาทตยทงสองดานอยในชวง 67 0C - 85 0C ในประมาณเทยงวน ความชนของพรก (รปท 3.94) ในวนแรกจะลดลงคอนขางชา จากนนในวนท 2-3 จะมคาลดลงอยางรวดเรว โดยความชนลดลงจนถงประมาณ 18 % (wb) ในตอนเยนของวนท 3 ของการอบ หลงจากอบแหงแลวไดพรกแหง 49 กโลกรม

82

0

500

1,000

1,500

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความ

เขมร

งสดว

งอาท

ตย(W

/m2 )

หลงคาดานทศใต

หลงคาดานทศเหนอ

24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005


เหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005

รปท 3.87 แสดงการแปรคาของอณหภมอากาศแวดลอม (T28) กบอณหภมอากาศ (T1)ทออกจากแผง

รมดานตะวนออก(C)ของหลงคาดานทศเหนอ ตามรปท 3.17 จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

83

0

20

40

60

80

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005


กลางดานทศเหนอ(B) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005


รมดานตะวนตก(A)ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

84

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005


แผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005


กลาง(E)ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

85

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005


รมรมดานตะวนตก(D)ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

020406080

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


24/01/2005

25/01/2005

26/01/2005


จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

86

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

ความชน

(%,wb


24/01/2005

25/01/2005

26/01/2005


และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00เวลา

ความชน

(%,wb

)


24/01/2005 25/01/2005 26/01/2005

รปท 3.95 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของพรกในตอบดานซาย (A) และขวา (B) ตามรปท

3.18 และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 1 ระหวางวนท 24-26 มกราคม พ.ศ.2548

87

ข) การทดลองครงท 2 การทดลองครงท 2 ดาเนนการระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ 2548 โดยใชพรกแดง

ใหญสดจานวน 170 กโลกรม ระหวางการอบแหงทงสามวน ในชวงเชาทองฟาแจมใสแตในชวงบายจะมเมฆมาก ซงสงเกตไดจากกราฟความเขมรงสดวงอาทตยในรปท 3.96 อณหภมของอากาศทไดจากแผงรบรงสดวงอาทตยมคาสงสดตอนเทยงวน โดยแปรคาอยในชวง 760C - 860C เมออบแหงแลวไดพรกทความชน 18.3 % (wb) จานวน 40.1 กโลกรม

0

500

1000

1500

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00เวลา

ความเขมร

งสดว

งอาท

ตย(W

/m2 )


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


เหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


รมดานตะวนออก (C) ของหลงคาดานทศเหนอ ตามรปท 3.17 จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

88

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


กลางดานทศเหนอ (B) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


รมดานตะวนตก (A) ของหลงคาดานทศเหนอ จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

89

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


แผงรมดานตะวนออก (F) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

020406080

100

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


แผงกลาง (E) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

90

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


แผงรมรมดานตะวนตก (D) ของหลงคาดานทศใต จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

อณหภ

ม(ºC)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005


จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

91

0

20

40

60

80

9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00 9:00 12:00 15:00เวลา

ความชน

(%,wb

)

อากาศแวดลอม(rh4)อากาศเขาตอบ(rh3)อากาศออกจากตอบ(rh1)

1/02/2005

2/02/2005 3/02/2005


และอากาศทไหลออกจากตอบ (Rh1) จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

020406080

100

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00เวลา

ความ

ชน(%

,wb)


1/02/2005 2/02/2005 3/02/2005

รปท 3.105 แสดงการแปรคาความชนกบเวลาของพรกในตอบดานซาย (A) และขวา (B) ตามรปท

3.18 และทตากแดดภายนอก จากการทดลองครงท 2 ระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ พ.ศ.2548

92

3.3.4 การคานวณคาประสทธภาพโรงอบแหง

หลงจากทผวจยไดทาการทดลองอบแหงดอกกระเจยบและพรกแลว จงนาผลทไดมาทาการคานวณคาประสทธภาพของเครองอบแหง ซงแบงออกเปน 2 สวนคอสวนของแผงรบรงสดวงอาทตยและสวนของเครองอบแหง

3.3.4.1 คาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตย ในการคานวณหาคาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตยสามารถหาไดจากสมการ

AITCm

T

p

.∆

=η

เมอ η = คาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตย (%)

.m = อตราการไหลของมวลอากาศ (kg/s)

Cp = คาความรอนจาเพาะของอากาศ (J/kg.K) T∆ = ผลตางของอณหภมทไหลออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยกบอณหภมทไหลเขา แผงรบรงสดวงอาทตย (K) IT = คาความเขมรงสดวงอาทตยทตกกระทบบนแผงรบรงสดวงอาทตย (W/m2) A = ขนาดพนทรบแสงของแผงรบรงสวงอาทตย (m2) ตารางท 1 แสดงคาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตยทางฝงทศเหนอและทศใต

การทดลอง คาประสทธภาพของแผงรบรงสดานทศเหนอ (%)

คาประสทธภาพของแผงรบรงสดานทศใต (%)

การทดลองอบกระเจยบครงท 1 34.3 44.3 การทดลองอบกระเจยบครงท 2 33.5 43.2 การทดลองอบกระเจยบครงท 3 28.8 44.3 การทดลองอบกระเจยบครงท 4 26.2 39.3 การทดลองอบกระเจยบครงท 5 32.2 42.8 การทดลองอบกระเจยบครงท 6 35.7 42.6 การทดลองอบพรกครงท 1 38.4 44.0 การทดลองอบพรกครงท 2 35.4 44.6

เฉลย 33.0 43.1

93

3.3.4.2 คาประสทธภาพของเครองอบแหง คาประสทธภาพของเครองอบแหงหาไดจากสมการ

EnergyInput EnergyOutput

=η

ซง Output Energy เปนความรอนทใชในการระเหยนา Input Energy เปนพลงงานแสงอาทตยทตกกระทบแผงรบรงส

โดย Output Energy = mwLp

เมอ mw คอ ปรมาณนาทตองการระเหย (kg) Lp คอ ความรอนแฝงของการกลายเปนไอของนาในผลตภณฑ (J/kg)

และ Input Energy = ( )∑ + SSNN AIAI

เมอ IN คอ ความเขมแสงอาทตยทตกกระทบบนแผงรบรงสดานทศเหนอ (W/m2) IS คอ ความเขมแสงอาทตยทตกกระทบบนแผงรบรงสดานทศใต (W/m2) AN คอ ขนาดพนทแผงรบรงสดวงอาทตยดานทศเหนอ (m2) AS คอ ขนาดพนทแผงรบรงสดวงอาทตยดานทศใต (m2)

ตารางท 2 แสดงคาประสทธภาพของเครองอบแหง

การทดลอง คาประสทธภาพของเครองอบแหง (%) การทดลองอบกระเจยบครงท 1 14.7 การทดลองอบกระเจยบครงท 2 12.7 การทดลองอบกระเจยบครงท 3 12.9 การทดลองอบกระเจยบครงท 4 11.3 การทดลองอบกระเจยบครงท 5 11.9 การทดลองอบกระเจยบครงท 6 12.2 การทดลองอบพรกครงท 1 10.0 การทดลองอบพรกครงท 2 10.8

เฉลย 12.1 คาประสทธภาพของเครองอบแหงคอนขางตา ทงนเพราะแผงรบรงสดวงอาทตยมขนาด

ใหญสามารถใชไดกบเครองอบแหง 2 เครอง แตในทนใชเพยงเครองเดยว

94

3.3.5 สรปผลการทดลอง ผวจยไดทาการออกแบบและสรางเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยทใชอากาศรอนจาก

แผงรบรงสททาหนาทเปนหลงคาของโรงอบแหง โดยเปนเครองอบแบบต อากาศรอนไหลผานผลตภณฑจากดานลางขนไปดานบน เหมาะสมกบการใชอบเครองเทศและสมนไพรทมมวลมากๆ จากนนผวจยไดทาการใชเครองอบแหงดงกลาวทดลองอบแหงดอกกระเจยบจานวน 6 ครง ในชวงเดอนพฤศจกายนและธนวาคม 2547 และทดลองอบแหงพรกแดงใหญจานวน 2 ครง ในชวงปลายเดอนมกราคมและตนเดอนกมภาพนธ 2548 ผลการทดลองพบวา เครองอบแหงทางานไดดถงแมวาในบางชวงทองฟาจะมเมฆมาก โดยอณหภมของอากาศทไดจากแผงรบรงสดวงอาทตยจะแปรคาในชวง 40 0C – 80 0C ในชวงเวลาสวนใหญของการอบแหง ผลตภณฑทอบจะแหงเรวกวาการตากแดดตามธรรมชาตและมสสดใสกวาการตากแดดตามธรรมชาต ในการคานวณหาคาคาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตย จากตารางท 1 จะพบวา คาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตยบรเวณดานทศเหนอมคาตากวาทศใตโดยคาประสทธภาพของแผงรบรงสดวงอาทตยบรเวณดานทศเหนอและทศใตจะมคาเฉลยประมาณ 33.0 % และ 43.2 % ตามลาดบ สาหรบคาประสทธภาพของเครองอบแหงจะมคาเฉลยประมาณ 12.1 %

บทท 4 การทดสอบระบบอบแหงและการพฒนาแบบจาลองทางคณตศาสตร

ผวจยไดทดสอบการทางานของเครองอบแหง โดยพบวาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตย

แบบใชอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงอบแหงมอณหภมของอากาศทออกจาก

แผงรบรงสดวงอาทตยจะแปรคาระหวาง 40-70 °C ทงนขนอยกบชวงเวลาของวนและสภาพอากาศ อณหภมในชวงดงกลาวสามารถใชในการอบแหงสมนไพร เชน กระเจยบ ดอกคาฝอย และตะไคร เปนตน

เนองจากเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงอบแหงตองใชพลงงานแสงอาทตยเปนแหลงพลงงานในรปของความรอนเพอทาใหผลตภณฑแหง ดงนนสมรรถนะของเครองอบแหงดงกลาวจงขนกบความเขมรงสดวงอาทตยซงมการเปลยนแปลงไปตามสภาวะทางอตนยมวทยา ในการทานายสมรรถนะของเครองอบแหงในสภาวะตางๆ ทละเอยดถกตอง จาเปนตองใชแบบจาลองทางคณตศาสตรเปนเครองมอ ดงนนในงานวจยน ผวจยจงไดดาเนนการพฒนาแบบจาลองทางคณตศาสตรของเครองอบแหงแบบดงกลาวในกรณของการอบแหงพรกขน ดงรายละเอยดตามหวขอตอไปน

4.1 การสรางแบบจาลองทางคณตศาสตร จากทกลาวมาแลวในบทท 3 วาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจากแผง

รบรงสดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงอบแหงสามารถแบงองคประกอบไดเปน 2 สวน ไดแก สวนแผงรบรงสดวงอาทตย และสวนของเครองอบแหง ดงนนจะทาการสรางแบบจาลองของแตละสวนดงน

4.1.1 แบบจาลองของแผงรบรงสดวงอาทตย ในการสรางแบบจาลองของแผงรบรงสดวงอาทตย จะมการตงขอสมมตฐานดงน

1. ไมมการเปลยนแปลงสมบตทางความรอนของอากาศ แผนฉนวนโปรงแสงและแผนฉนวนดานลางเมออณหภมสงขน

2. ไมมการสญเสยความรอนของอากาศทไหลออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยไปยงเครองอบแหง

96

4.1.1.1 การเขยนสมการสมดลทางความรอน แผงรบรงสดวงอาทตยของเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจาก

แผงรบรงสดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงอบแหงเปนแบบแผนราบ (flat plate solar collector) โดยอากาศทไหลผานจะรบความรอนจากแผนดดกลนรงส และการสญเสยความรอนดวยวธตางๆไปยงสงแวดลอมตามแผนภมในรปท 4.1

รปท 4.1 แสดงการสงผานความรอนในปรมาตรควบคมทเกดขนในสวนแผงรบรงสของเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงอบแหง 1). การแผรงสระหวางแผนดดกลนรงสไปยงแผนฉนวนโปรงแสง 2). การแผรงสจากแผนฉนวนโปรงแสงไปยงทองฟา 3). การพาความรอนจากแผนดดกลนรงสไปยงอากาศภายในแผงรบรงส 4). การพาความรอนจากแผนฉนวนโปรงแสงไปยงอากาศภายในแผงรบรงส 5). การพาความรอนจากแผนฉนวนโปรงแสงไปยงอากาศแวดลอม 6). การนาความรอนจากแผนรบรงสไปยงอากาศแวดลอม 7). การดดกลนรงสดวงอาทตยของแผนดดกลนรงส

การไหลของอากาศ

แผนฉนวนโปรงแสง (polycarbonate)

แผนดดกลนรงส แผนฉนวนดานหลง

การแผรงส

การนาความรอน การพาความรอน

1

2

3 4

5

6

It

x∆ W

7

97

จากนนจะหาสมการสมดลทางความรอน (heat balance) ในปรมาตรเลกๆ (WD∆x) ขององคประกอบแตละสวนโดยจะพจารณาการเปลยนแปลงเอนทาลปของแตละองคประกอบซงขนอยกบปรมาณการสงผานความรอนทองคประกอบนนไดรบหรอเสยไป แสดงรายละเอยดดงตอไปน

1) สมการสมดลพลงงานของแผนฉนวนโปรงแสง

เอนทาลปของแผนฉนวนโปรงแสงทเปลยนไปในชวงเวลา ∆t = ความรอนจากการพาความรอนทไดรบจากอากาศในเครองอบแหง + ความรอนจากการแผรงสระหวางแผนดดกลนรงสกบฉนวนโปรงแสง + ความรอนทสญเสยไปจากการพาความรอนเนองจากลม

+ ความรอนจากการแผรงสไปใหกบทองฟา + รงสดวงอาทตยทดดกลนไวได แทนคาแตละเทอมจะไดสมการตอไปน

( ) tIWxt)TT(xWhtTTxWht)TT(Wxht)TT(xWh

TCWx)tdt

dTT(CWx

tccssc,rcawcfcf,ccbcb,r

ccccc

cccc

∆α∆+∆−∆+∆−∆+∆−∆+∆−∆=

∆δρ−∆+∆δρ

−−−

จดรปสมการใหมไดเปน

tccssc,rcawcfcf,ccbcb,rc

ccc I)TT(h)TT(h)TT(h)TT(hdt

dTC α+−+−+−+−=δρ −−− (4.1)

เมอ CC คอ ความจความรอนจาเพาะของแผนฉนวนโปรงแสง (J/kg-°C) hc,c-f คอ สมประสทธการพาความรอนระหวางฉนวนโปรงแสงกบอากาศอบแหง (W/m2-K) hr,b-c คอ สมประสทธการแผรงสระหวางแผนดดกลนรงสกบฉนวนโปรงแสง (W/m2-K)

hr,c-s คอ สมประสทธการแผรงสจากฉนวนโปรงแสงไปยงทองฟา (W/m2-K) hw คอ สมประสทธการสญเสยความรอนเนองจากลม (W/m2-K) It คอ ความเขมรงสดวงอาทตยทเวลาใดๆ (W/m2) t คอ เวลา (s) Ta คอ อณหภมอากาศแวดลอม (K)

98

Tb คอ อณหภมของแผนดดกลนรงส (K) TC คอ อณหภมของแผนฉนวนโปรงแสง (K) Tf คอ อณหภมของอากาศภายในแผงรบรงส (K)

Ts คอ อณหภมทองฟา (K) W คอ ความกวางของแผงรบรงสดวงอาทตย (m) x คอ ความยาวของแผงรบรงสดวงอาทตย (m)

ρC คอ ความหนาแนนของแผนฉนวนโปรงแสง (kg/m3) δC คอ ความหนาของแผนฉนวนโปรงแสง (m.)

αC คอ สมประสทธการดดกลนรงสของแผนฉนวนโปรงแสง (decimal)

2) สมการสมดลพลงงานของอากาศภายในแผงรบรงส

เอนทาลปของอากาศทเปลยนไปในชวงเวลา ∆t ในระยะทาง ∆x = ความรอนจากการพาความรอนทไดจากแผนฉนวนโปรงแสง

+ ความรอนจากการพาความรอนทไดจากแผนฉนวนดานหลง

เนองจากอากาศมคาความรอนจาเพาะตา จงไมคดการสะสมความรอนของอากาศดงนนจงเขยนสมการดลพลงงานของอากาศไดดงน

t)TT(xWht)TT(hWx

tT)HCC(DGWt)xdxdTT)(HCC(DGW

fbfb,cfccf,c

fvff

fvf

∆−∆+∆−∆=

∆+−∆∆++

−−


)TT(h)TT(hdxdTCDG fbfb,cfcfc,c

ff −+−= −− (4.2)

เมอ Cf คอ ความจความรอนจาเพาะของอากาศภายในแผงรบรงส (J/kg-K) Cv คอ ความจความรอนจาเพาะของไอนา (J/kg-K) D คอ ระยะระหวางแผนดดกลนรงสกบแผนฉนวนโปรงแสง (m)

G คอ อตราการไหลตอพนทของอากาศภายในแผงรบรงส (kg/m2-s)

99

H คอ ความชนของอากาศ (kg/kg) hc,c-f คอ สมประสทธการพาความรอนระหวางฉนวนโปรงแสงกบอากาศอบแหง (W/m2-K) hc,b-f คอ สมประสทธการพาความรอนระหวางแผนดดกลนรงสกบอากาศอบแหง(W/m2-K) t คอ เวลา (s) Tb คอ อณหภมของแผนดดกลนรงส (K) Tf คอ อณหภมของอากาศภายในแผงรบรงส (K) W คอ ความกวางของแผงรบรงสดวงอาทตย (m) x คอ ความยาวของแผงรบรงสดวงอาทตย (m)

3) สมการสมดลพลงงานของแผนดดกลนรงส

เอนทาลปของแผนฉนวนดดกลนรงสทเปลยนไปในชวงเวลา ∆t = ความรอนจากการพาความรอนทถายเทใหกบอากาศอบแหงภายในแผงรบรงส

+ ความรอนจากการแผรงสระหวางแผนฉนวนโปรงแสงกบแผนดดกลนรงส + ความรอนทสญเสยจากการนาความรอนผานฉนวนดานหลง

+ รงสดวงอาทตยทดดกลนได

แทนคาแตละเทอมลงไปแสดงไดดงน

∆t∆xW(τα)It)TW(T∆xut)TW(T∆xht)TW(T∆xh

TCWδ∆xρ∆t)dt

dT(TCWδ∆xρ

tbabbccbr,bfbfc,

bbbbb

bbbb

+∆−+∆−+∆−=

−+

−−


tbabbccb,rbffb,c

bbbb I)()TT(U)TT(h)TT(h

dtdT

c τα+−+−+−=δρ −− (4.3)

เมอ Cb คอ ความจความรอนจาเพาะของแผนดดกลนรงส (J/kg-K) hc,f-b คอ สมประสทธการพาความรอนระหวางอากาศไปยงแผนดดกลน (W/m2-K) hr,b-c คอ สมประสทธการแผรงสระหวางแผนดดกลนรงสกบฉนวนโปรงแสง (W/m2-K) It คอ ความเขมรงสดวงอาทตยทเวลาใดๆ (W/m2)

100

t คอ เวลา (s) Ta คอ อณหภมอากาศแวดลอม (K) Tb คอ อณหภมของแผนดดกลนรงส (K)

TC คอ อณหภมของแผนฉนวนโปรงแสง (K) Tf คอ อณหภมของอากาศภายในแผงรบรงส (K) ub คอ สาหรบสมประสทธการสญเสยความรอนดานลางของแผนฉนวนดานหลง (W/K)

W คอ ความกวางของแผงรบรงสดวงอาทตย (m) x คอ ความยาวของแผงรบรงสดวงอาทตย (m)

ρb คอ ความหนาแนนของแผนดดกลนรงส (kg/m3) δb คอ ความหนาของแผนดดกลนรงส (m)

(τα) คอ สมประสทธการดดกลนและสงผานรงสของแผนดดกลนรงสของแผงรบรงส(decimal)

4.1.1.2 การหาคาสมประสทธการถายเทความรอน

ก) สมประสทธการแผรงส

สมประสทธการแผรงสจากแผนฉนวนโปรงแสงไปยงทองฟา (hr,c-s) หาไดจากสมการ (Duffie and Beckman, 1991)

)TT)(TT(h sc2

s2

ccsc,r ++σε=− (4.4)

โดยทอณหภมทองฟาสามารถหาไดจาก 5.1as T552.0T =

สาหรบสมประสทธการแผรงสแผนดดกลนรงสไปยงแผนฉนวนโปรงแสง (hr,b-c) หาไดจาก (Duffie and Beckman, 1991)

111

)TT)(TT(h

cb

cb2

c2

bcb,r

−ε

+ε

++σ=−

(4.5)

101

เมอ σ คอ คาคงทสเตฟานโบลตมานน (Stefan-Boltzmann’s constant) εC คอ สมประสทธการแผรงสของแผนฉนวนโปรงแสง (decimal) εb คอ สมประสทธการแผรงสของแผนดดกลนรงส (decimal)

ข) สมประสทธการพาความรอน

สมประสทธการพาความรอนจากแผนฉนวนโปรงแสงไปยงอากาศแวดลอมเนองจาก

ลม (hW)ใชแบบจาลองของ (Duffie and Beckman, 1991) ซงเขยนไดดงสมการ

V8.37.5h w += (4.6)

เมอ V คอ ความเรวลม, (m/s)

สาหรบสาหรบสมประสทธการพาความรอนระหวางอากาศในแผงรบรงสกบแผนดดกลนรงส และระหวางอากาศในแผงรบรงสกบแผนฉนวนโปรงแสงจะสามารถหาไดจากสมการท 4.7 โดยถอวาสมประสทธทงสองมคาเทากน

h

c DkNuh = (4.7)

เมอ hc คอ คาสมประสทธการพาความรอน (W/m2-K) Nu คอ คา Nusselt number k คอ คาสภาพการนาความรอนของอากาศ (W/m-K)

Dh คอ คา hydraulic diameter (m) ซงหาไดจาก

)DW(2

WD4Dh += (4.8)

เมอ W คอ ความกวางของแผงรบรงส (m)

D คอ ระยะระหวางแผนดดกลนรงสกบแผนฉนวนโปรงแสง (m)

102

โดย Nu จะหาไดจากสมการของ Kays and Crawford (1980) ดงสมการ

8.0Re0158.0Nu = (4.9)

เมอ Re คอ คา Reynolds number ซงหาไดจากสมการ

νρ

=VD

Re h (4.10)

เมอ V คอ อตราเรวของอากาศภายในแผงรบรงส (m/s) ρ คอ ความหนาแนนของอากาศ (kg/m3)

ν คอ viscosity ของอากาศ (m2/s)

ค) สมประสทธการสญเสยความรอนดานลาง

สาหรบสมประสทธการสญเสยความรอนดานลางของแผนฉนวนดานหลง (Ub) จะหาไดจากสมการ

b

bb L

kU = (4.11)

เมอ kb คอ คาสภาพการนาความรอนของฉนวน (W/m-K) Lb คอ ความหนาของแผนดดกลนรงส (m)

4.1.1.3 การหาผลเฉลย (solution) ของสมการแบบจาลอง สมการท (4.1)-(4.3) เปนระบบสมการอนพนธทไมสามารถหาผลเฉลยเชงวเคราะห

(analytical solution) ดงนนในการหาผลเฉลยของระบบสมการดงกลาวจาเปนตองใชวธเชงตวเลข ในงานวจยนจะหาผลเฉลยของระบบสมการดงกลาวโดยใชวธผลตางสบเนอง (finite difference method)

หลกการโดยทวไปของวธผลตางสบเนองคอ แทนคาตวอนพนธดวยผลตางในชวงเลกๆ แลวทาการคานวณหาผลเฉลยทตองการโดยผลทไดจะเปนตวเลข ระบบสมการแบบจาลองของแผงรบรงสดงกลาวกใชเทคนคเดยวกนน สาหรบรายละเอยดการหาผลเฉลยของระบบสมการท (4.1) –(4.3) แสดงดงตอไปน

เรมจากการพจารณาแบงแผงรบรงสเปนชวงเลกๆ เทาๆ กนตามความยาวเปน N ชวง โดยแตละชวงยาว ∆X แสดงดงรปท 4.2

103

รปท 4.2 แสดงการแบงองคประกอบของแผงรบรงสออกเปนสวนยอยตามทศทางการไหลของอากาศ

จากสมการท (4.1)- (4.3) จะไดสมการทเขยนในรป finite difference ทชวงใดๆ ได

ดงน

tt,tctt,ctt,ssc,rtt,ctt,aac,w

tt,ctt,fcf,ctt,ctt,bcb,rt,ctt,c

ccc

I)TT(h)TT(h

)TT(h)TT(ht

TTC

∆+∆+∆+−∆+∆+−

∆+∆+−∆+∆+−∆+

α+−+−+

−+−=∆

−δρ (4.12)

)TT(h)TT(h

]x2TT

x2TT

[5.0DGC

tt,x,ftt,x,cfc,ctt,x,ftt,x,bfb,c

t,xx,ft,xx,ftt,xx,ftt,xx,ff

∆+∆+−∆+∆+−

∆−∆+∆+∆−∆+∆+

−+−=∆−

+∆−

(4.13)

tt,ttt,btt,abtt,btt,ccb,r

tt,btt,ffb,ct,btt,b

bbb

I)TT(U)TT(h

)TT(ht

TTC

∆+∆+∆+∆+∆+−

∆+∆+−∆+

>τα<+−+−+

−=∆

−δρ (4.14)

จากสมการท 4.12 – 4.14 เขยนใหมในรปสมการเชงเสนของตวแปร Tc ,Tf และ Tb ท

เวลา t + ∆t ไดดงน

tt,tctt,ssc,rtt,aac,wt,cccc

tt,fcf,ctt,bcb,rtt,csc,rac,wcf,ccb,rccc

IThThTtc

ThThT)hhhhtC

(

∆+∆+−∆+−

∆+−∆+−∆+−−−−

α+++∆δρ

=

−−+++∆δρ

(4.15)

Tc Tf Tb

flow

∆X

N = 1 2 3 . . . . . Nsec

104

t,xx,ft,xx,f

tt,xx,ftt,xx,f

tt,x,bfb,ctt,x,ffb,cfc,ctt,x,cfc,c

T)x

(T)x

(

T)x

(T)x

(

ThT)hh(Th

fDGC25.0fDGC25.0

fDGC25.0fDGC25.0

∆−∆+

∆+∆+∆+∆−

∆+−∆+−−∆+−

∆+

∆−=

∆+

∆−

−++−

(4.16)

tt,ttt,abt,bbbb

tt,bbcb,rfb,cbbb

tt,ffb,ctt,ccb,r

I)(TUT)tC(

T)UhhtC(ThTh

∆+∆+

∆+−−∆+−∆+−

τα++∆δρ

=

+++∆δρ

+−− (4.17)

ระบบสมการเชงเสนของสมการท (4.15) – (4.17) จะสามารถหาผลเฉลยของสมการซง

ไดแก Tc ,Tf และ Tb ทเวลา t + ∆t ในชวงความยาวใดๆ ได สาหรบงานวจยน จะเขยนระบบสมการทชวง N ใดๆ ทงหมดอยในระบบสมการเดยวกนกลาวคอ จะไดเมตรกซสมประสทธของระบบสมการทง Nsec ทอนทมขนาด 3Nsec x 3Nsec แลวทาการแกสมการเพอหาคาอณหภมตลอดทงความยาวของแผงรบรงสในคราวเดยวกน ซงจะทาใหผลเฉลยทไดมความละเอยดถกตองมากกวาในกรณทแกสมการท ละชวง

ในการคานวณจรงจาเปนตองใสคาเงอนไขตงตนและเงอนไขคาขอบตางๆใหกบระบบสมการดงกลาวดวย โดยเงอนไขตงตนทสาคญในการคานวณคอ ทเวลาเรมตน t = 0 จะกาหนดใหอณหภมของแตละสวนมคาเทากบอณหภมอากาศแวดลอม และเงอนไขคาขอบในการคานวณทเวลาใดๆแตละครงคอ ทชวงแรก (N=1) จะกาหนดให อณหภมอากาศกอนเขาแผงรบรงสทเวลา t จะเทากบอณหภมอากาศขาเขาทเวลา t + ∆t

105

4.1.1.4 การเขยนโปรแกรมสาหรบคานวณในการหาผลเฉลย

เนองจากในการหาคาอณหภมขององคประกอบตางๆ ของแผงรบรงสตามวธทกลาวไปแลวตองคานวณหลายขนตอน และตองทาซาทกๆ เวลา ∆t ดงนนผวจยจงไดเขยนโปรแกรมคอมพวเตอรในภาษาฟอรทราน โดยมลาดบขนตอนการคานวณตามแผนภมในรปท 4.3 ดงน

รปท 4.3 แสดงแผนภมขนตอนการทางานของโปรแกรมคอมพวเตอรสาหรบสวนแผงรบรงส

คานวณคาคงทและคาเรมตนตางๆ

แกสมการ [A]T = B เพอหาคา T

Input It ,Ta และ m

คานวณคาตางๆในเมตรกซ A และ B Time loop

t = tstart,tstart

Start

Stop

106

4.1.2 แบบจาลองของสวนตากแหงผลตภณฑ การสรางแบบจาลองของสวนตากแหงผลตภณฑ จะมการตงขอสมมตฐานดงน

1. ไมมการนาความรอนระหวางเมลด 2. ไมมการเปลยนแปลงสมบตทางความรอนของอากาศชนและของผลตภณฑ เมออณหภม

สงขน 3. ไมมการนาความรอนระหวางผลตภณฑ 4. อณหภมภายในผลตภณฑจะมเพยงคาเดยวเทานน 5. จะมการหดตวของผลตภณฑเมอเวลาผานไป 6. มสมการอบแหงชนบางทถกตอง 7. เครองอบแหงหมดวยฉนวนกนความรอนหนาพอทจะไมมการสญเสยความรอน

4.1.2.1 การเขยนสมการสมดลทางความรอน

สมดลทางความรอนนจะใชกบกรณของการอบแหงพรก โดยสวนตากแหงผลตภณฑของเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทเปนหลงคาโรงอบแหงจะมลกษณะเปนต มตะแกรงสาหรบวางผลตภณฑดานลาง และใหอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยเปาผานจากดานลางขนมาดานบน ในการสรางแบบจาลองของสวนทใชตากผลตภณฑ ผวจยจะเขยนสมดลพลงงานและมวลในปรมาตรควบคม (control volume) ดงน

รปท 4.4 แสดงการถายเทความรอนและมวลภายในปรมาตรควบคมของสวนตากแหงผลตภณฑ

ในแบบจาลองสาหรบสวนอบแหงจะพจารณาสมดลทางความรอนของอากาศและผลตภณฑ พจารณาสมดลพลงงานของผลตภณฑในปรมาตรควบคม (S∆Y) ในรปท 4.4 เนองจากเอน

Y+dY Y

∆Y

H , Ta , Va , ρa , Ca Tg , M , Cg , ρg ,ε

S

107

ทาลปทเปลยนไปของแตละองคประกอบเปนผลมาจากปรมาณความรอนทองคประกอบนนไดรบหรอเสยไป ดงนนจะสามารถเขยนสมการดลไดดงรายละเอยดตอไปน

1) สมการสมดลพลงงานระหวางอากาศและผลตภณฑ

พลงงานความรอนของอากาศทเปลยนตามระยะทาง = ปรมาณความรอนทอากาศถายเทใหไอนาทระเหย - ความรอนทถายเทใหแกผลตภณฑ

+ ความรอนทใชในการระเหยนา

แทนคาแตละเทอมจะไดสมการดงน

( ) ( ) ( )t

MpLpt

TMfCpCpt

MpTfTvCpY

fTHvCaCam

p

∂

∂

∂

∂

∂

∂

∂

∂++−−=+ ρρρ (4.18)

เมอ Ca คอ ความรอนจาเพาะของอากาศ (J/kg-K) Cf คอ ความรอนจาเพาะของอากาศภายในเครองอบ (J/kg-K)

CP คอ ความรอนจาเพาะของผลตภณฑ (J/kg-K) Cv คอ ความรอนจาเพาะของไอนา (J/kg-K) H คอ อตราสวนความชน(moisture ratio)ของอากาศอบแหง (kg/kg) Lp คอ ความรอนแฝงของการกลายเปนไอของนาในผลตภณฑ (J/kg) M คอ ความชนของผลตภณฑ (decimal ,db ) ma คอ อตราการไหลของมวลอากาศ (kg/m2-s) t คอ เวลา (s) Tf คอ อณหภมอากาศภายในเครองอบแหง (K) TP คอ อณหภมของผลตภณฑ (K) Y คอ ความหนาของชนผลตภณฑ (m) ρP คอ ความหนาแนนเชงพนทของผลตภณฑ

108

2) สมการการถายเทความรอนระหวางอากาศและผลตภณฑ

ความรอนทสะสมในผลตภณฑ = ความรอนทอากาศถายเทใหแกผลตภณฑ + ความรอนทใชในการระเหยนา

แทนคาแตละเทอมลงไปแสดงไดดงน

( ) ( )t

MpLppTfTvh

tpT

MfCpCp

∂

∂

∂

∂+−=+ ρρ (4.19)

สาหรบคาสมประสทธการถายเทความรอน (hv) ระหวางผลตภณฑกบอากาศจะเขยนไดดงน hv = 8.69 x 104ma

1.3 [J/m3-s-K]

3) สมการสมดลมวลระหวางอากาศและผลตภณฑ

เมอความชนของผลตภณฑมคาลดลงจะทาใหความชนของอากาศมคาเพมมากขนซง เขยนเปนสมการไดดงน

dt tH

aSdYdtdY YH HSamSHdtamdt

tM SdYp ∂

∂

∂

∂

∂

∂+⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ +−= ρερ


tM

pρ YH

am∂

∂

∂

∂−= (4.20)

เมอ H คอ อตราสวนความชน(moisture ratio)ของอากาศอบแหง (kg/kg) M คอ ความชนของผลตภณฑ (decimal ,db ) ma คอ อตราการไหลของมวลอากาศ (kg/m2-s) t คอ เวลา (s) S คอ พนทหนาตดของตอบทตงฉากกบทศการไหลของอากาศ (m) Y คอ ความหนาของชนผลตภณฑ (m)

ρa คอ ความหนาแนนของอากาศ (kg/m3)

109

ρP คอ ความหนาแนนเชงพนทของผลตภณฑ ε คอ อตราสวนของปรมาตรชองวางตอปรมาตรรวมของผลตภณฑในเครองอบ

4) สมการอบแหงชนบางของผลตภณฑ

ในงานวจยนจะเลอกใชสมการอบแหงของพรกซงพฒนาโดย Page ซงสามารถเขยนเปนสมการไดดงน

)pTexp(eMM

eMM Q

0

−=−

− (4.21)

เมอ Me คอ ความชนสมดลของผลตภณฑ (decimal , db) M0 คอ ความชนเรมตนของผลตภณฑ (decimal, db)

A และ B เปนฟงกชนของอณหภมและความชนสมพทธและความเรวลม กรณของพรกจะใชสมการของ Hossain (2003)

P=0.00955+0.000372T-3.20×10-6T2-0.01127ψ+0.012408ψ2+0.004737V-0.00381V2 (R2=0.955) Q=4.89468-0.137459T+0.001345T2+0.386002ψ-1.142445V+0.920444V2 (R2=0.957)

สาหรบสมการความชนสมดลของพรกจะใชสมการของ Hossain (2003) ซงเขยนไดดงน

Me=-65.2206-0.06922T+0.022734T2-29.4079ψ+68.31193ψ2-63.4257V+56.42796V2(R2=0.946)

ในการคานวณเงอนไขขอบเขตและเงอนไขตงตนทสาคญคอ คาอณหภมขาเขาของสวนตากแหงมคาเทากบอณหภมตรงทางออกของสวนแผงรบรงสนนเอง เมอไดคาอณหภมอากาศตลอดทงความลกของสวนตากแหงผลตภณฑแลวจะสามารถนาไปคานวณคาความชนสมพทธของอากาศตลอดทงความลกตอไปได โดยจะตองพจารณาความชนของอากาศทเพมขนตามความลกดวยเชนกน นนคอสดทายแลวในการคานวณทเวลาใดๆจะไดโปรไฟลของอณหภมและความชนสมพทธของอากาศอบแหงตามความยาวของสวนตากแหงผลตภณฑสาหรบนาไปคานวณคาความชนของผลตภณฑทเวลาตอไป

110

4.1.2.2 การเขยนโปรแกรมสาหรบคานวณในการหาผลเฉลย

โปรแกรมคอมพวเตอรทพฒนาขนสาหรบการจาลองการทางานในสวนตากแหงวตถประสงคหลกคอ คานวณคาความชนของผลตภณฑทเวลาและตาแหนงใดๆในสวนตากแหง โดยจะตองหาคาอณหภมและความชนสมพทธของอากาศภายในเครองอบแหงทเวลาใดๆ ใหไดกอนจากนนจงจะสามารถคานวณคาความชนของผลตภณฑดงกลาว โดยคาอณหภมอากาศตรงทางเขาของสวนตากแหงทเวลาใดๆ จะใหมคาเทากบอณหภมอากาศตรงทางออกจากแผงรบรงส (Tf,o) แผนภมขนตอนการทางานของโปรแกรมดงกลาวแสดงดงรปท 4.5 ดงน

รปท 4.5 แสดงแผนภมขนตอนการทางานของโปรแกรมคอมพวเตอรสาหรบสวนตากแหงผลตภณฑ

Start

Input TB,O , Hin , TF,O , Xave , ENERGY

คานวณความชนใหม (M) ของผลตภณฑ

คานวณคา T และ rh ทออกจากตอบ

คานวณคา T และ rh ในชนถดไป

Stop

Time loop

111

4.2 การทดสอบแบบจาลอง

ในการทดสอบแบบจาลองทไดพฒนาขนมานน ผวจยจะทาการจาลองแบบการทางานของเครองอบแหงทงระบบ แลวนาผลมาเปรยบเทยบกบการทดลอง สาหรบคาตวแปรตางๆในแบบจาลอง กรณตวแปรทางเรขาคณต เชนขนาดขององคประกอบของแผงรบรงสดวงอาทตยจะใชขนาดทเปนจรง สาหรบสมบตทางความรอน เชน สมประสทธการถายเทความรอนตางๆ จะคานวณตามสตรทกลาวไปแลว โดยใชคาพารามเตอรในสตรจากเอกสารอางองตางๆ ในดานของสมบตของพรกจะใชตามรายงานของ Hossain (2003) และขอมลความเขมรงสดวงอาทตย อณหภมและความชนสมพทธของอากาศแวดลอมจะใชคาทไดจากการวดจรงททาการทดลอง โดยการ simulation จะทาทกๆ 10 นาทเทากบชวงเวลาการเกบขอมล ผลการเปรยบเทยบคาอณหภมทออกจากแผงรบรงส แสดงไวในรปท 4.6-4.9 และผลการเปรยบเทยบการลดลงของความชนของผลตภณฑแสดงไวในรปท 4.10-4.11 นอกจากน ผวจยยงไดหาความแตกตางของผลทไดจากแบบจาลองและจากการวด ในรปของ root mean square differences (RMSD) และ mean bias differences (MBD) ผลทไดแสดงไวในรปท 4.12-4.17

01020304050607080

8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00เวลา,นาฬกา

อณหภ

ม,o C

การทดลองแบบจาลอง

13 ธนวาคม 2547 14 ธนวาคม 2547 15 ธนวาคม 2547

รปท 4.6 กราฟแสดงการแปรคาอณหภมอากาศอบแหงบรเวณทางออกของแผงรบรงสดวงอาทตยทได

จากแบบจาลองและจากผลการทดลองอบดอกกระเจยบระหวางวนท 13-15 ธนวาคม 2547

112

01020304050607080

8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00เวลา,นาฬกา

อณหภ

ม,o C


20 ธนวาคม 2547 21 ธนวาคม 2547 22 ธนวาคม 2547


จากแบบจาลองและจากผลการทดลองอบดอกกระเจยบระหวางวนท 20-22 ธนวาคม 2547

01020304050607080

8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00เวลา,นาฬกา

อณหภ

ม,o C


24 มกราคม 2548 25 มกราคม 2548 26 มกราคม 2548


จากแบบจาลองและจากผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 24-26 มกราคม 2548

113

01020304050607080

8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00เวลา,นาฬกา

อณหภ

ม,o C


1 กมภาพนธ 2548 2 กมภาพนธ 2548 3 กมภาพนธ 2548


จากแบบจาลองและจากผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ 2548

0102030405060708090

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00เวลา

ความชน

(kg/k

g,wb)


24 มกราคม 2005 25 มกราคม 2005 26 มกราคม 2005

รปท 4.10 แสดงตวอยางผลการคานวณความชนของผลตภณฑ (พรก) ทอบแหง โดยอาศย

แบบจาลองเมอเปรยบเทยบกบคาทไดจากการวด ในชวงวนท 24-26 มกราคม 2548

114

0

1020

30

4050

60

70

8090

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Temperaturemeas (°C)

Temp

eratur

e mode

l (°C)

13-15 December 2004MBD = -1.38 °C (-2.84%)RMSD = 3.94 °C (8.13%)N = 172

0102030405060708090

8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00 17:00 8:00 11:00 14:00เวลา

ความชน

(kg/k

g,wb)


1 กมภาพนธ 2005 2 กมภาพนธ 2005 3 กมภาพนธ 2005

รปท 4.11 แสดงตวอยางผลการคานวณความชนของผลตภณฑ(พรก)ทอบแหง โดยอาศยแบบจาลอง

เมอเปรยบเทยบกบคาทไดจากการวด ในชวงวนท 1-3 กมภาพนธ 2548

รปท 4.12 แสดงการเปรยบเทยบคาอณหภมทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยทไดจากการวด

(Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบดอกกระเจยบ ระหวางวนท13-15 ธนวาคม 2547 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)

115

0

1020

30

4050

60

70

8090

100


Temp

eratur

e mode

l (°C)

20-22 December 2004MBD = -1.77 °C (-3.57%)RMSD = 4.28 °C (8.59%)N = 149

0

1020

30

4050

60

70

8090

100


Temp

eratur

e mode

l (°C)

24-26 January 2005MBD = 0.521 °C (0.982%)RMSD = 5.33 °C (10.0%)N = 149

รปท 4.13 แสดงการเปรยบเทยบคาอณหภมทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยทไดจากการวด (Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบดอกกระเจยบ ระหวางวนท20-22 ธนวาคม 2547 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)


(Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 24-26 มกราคม 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)

116

0

1020

30

4050

60

70

8090

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Moisturemeas (°C)

Moistu

re mod

el (°C

)

24-26 January 2005MBD = -2.42 wb (-5.06%)RMSD = 3.98 wb (8.31%)N = 11

0

1020

30

4050

60

70

8090

100


Temp

eratur

e mode

l (°C)

1-3 February 2005MBD = -2.42 °C (-4.62%)RMSD = 6.68 °C (12.7%)N = 142


(Temperaturemeas) และจากแบบจาลอง (Temperaturemodel) ผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)

รปท 4.16 แสดงการเปรยบเทยบคาความชนของผลตภณฑทไดจากการวด (Moisturemeas) และ

จากแบบจาลอง (Moisturemodel) ผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 24-26 มกราคม 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)

117

0

1020

30

4050

60

70

8090

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Moisturemeas (wb)

Moistu

re mod

el (wb

)

1-3 February 2005MBD = -2.44 wb (-5.10%)RMSD = 3.77 wb (7.88%)N = 11

รปท 4.17 แสดงการเปรยบเทยบคาความชนของผลตภณฑทไดจากการวด (Moisturemeas) และจากแบบจาลอง (Moisturemodel) ผลการทดลองอบพรกระหวางวนท 1-3 กมภาพนธ 2548 (เสนในแนวทแยงมม หมายถง เสนอางองกรณทคาทไดจากการวดเทากบคาทไดจากการคานวณ)

จากผลการจาลองการทางานของสวนแผงรบรงสพบวากรณททองฟาแจมใส อณหภมอากาศท

ทางออกของแผงรบรงสทคานวณไดมคาใกลเคยงกบคาอณหภมทไดจากการวด แตในกรณทรงสดวงอาทตยมการเปลยนแปลงอยางรวดเรวเนองจากเมฆ อณหภมจากการ simulation จะมคาตากวาผลการวด แตยงคงมรปแบบการเปลยนแปลงคลายกนทงนเพราะคาตวแปรบางตว เชน ความรอนจาเพาะทนามาใชอาจมความคลาดเคลอน เมอพจารณาคาความแตกตางของอณหภมทออกจากแผงรบรงสดวงอาทตยซงไดจากการวดและการคานวณพบวาคา RMSD จะแปรคาอยในชวง 8 – 12 % ซงถอวามความคลาดเคลอนคอนขางนอย

สาหรบผลการทานายคาความชนของพรก ในการจาลองการทางานของตอบแหงพบวา กราฟการลดลงของความชนในพรกวนแรกทไดจากการคานวณมลกษณะใกลเคยงกบผลทไดจากการทดลอง สาหรบในวนท 2 และ 3 จะพบวาคาความชนของพรกจากแบบจาลองจะมคาสงกวาคาทไดจากการทดลองเลกนอย ซงอาจเปนผลมาจากความคลาดเคลอนของตวแปรทใชในแบบจาลอง และแบบจาลองการอบแหงชนบางรวมถงแบบจาลองความชนสมดลทยงมความคลาดเคลอน และเมอนาคาความชนของผลตภณฑทวดไดมาเปรยบเทยบกบทไดจากแบบจาลองพบวา คา RMSD มอยในชวง 7 - 8 %

118

จากผลการทดลองนแบบจาลองสามารถนาไปใชในการทานายคาสมรรถนะของเครองอบแหงในสภาวะของการอบแหงตางๆ ได นอกจากนยงสามารถใชในการศกษาผลของตวแปรตางๆ ทมผลตอสมรรถนะของเครองอบแหง ซงจะเปนแนวทางในการปรบปรงสมรรถนะของเครองอบแหงใหดขน หรอใชในงานดาน optimization ตอไปได

บทท5

สรป

จากปญหาการอบแหงผลผลตการเกษตรในประเทศไทย ผวจยจงไดทาการพฒนาเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบใชอากาศรอนจากแผงรบรงสดวงอาทตยทสรางเปนหลงคาของโรงอบแหง โดยโรงเรอนดงกลาวเกษตรกรจาเปนตองสรางเพอใชงานในกจกรรมทางการเกษตรตางๆ อยแลว ผวจยจงไดทาการพฒนาสวนของหลงคาโดยแทนทจะมงดวยกระเบองธรรมดากเปลยนใหเปนแผงรบรงสดวงอาทตย ซงปดดวยแผนโพลคารบอเนตใสคลมอยบนแผงโครงเหลกทหมดวยสงกะส และดานใตบดวยฉนวน แผงทงหมดนจะทาหนาทเปนทงหลงคาของโรงอบแหงทปองกนแดดฝน และยงเปนอปกรณทชวยสรางอากาศรอนสาหรบนาไปใชในการอบแหงไดดวย อากาศรอนทไดนจะถกพดลมเปาเขาไปยงตอบแหง ซงมขนาด1.22 เมตร ยาว 1.25 เมตร และสง 0.76 เมตร ผวจยไดทาการออกแบบและสรางเครองอบแหงดงกลาว หลงจากนนไดใชเครองอบแหงนอบดอกกระเจยบในชวงฤดเกบเกยว พ.ศ. 2547 โดยทาการทดลองทงหมด 6 ครง ตงแตวนท 15 พฤศจกายน-22 ธนวาคม พ.ศ. 2547 ผลการทดลองพบวาเครองอบแหงนสามารถใชอบดอกกระเจยบจานวน 200 กโลกรม จากความชน 90 %(wb) ใหลดลงเหลอ 17 %(wb) ไดภายในเวลา 3 วน ซงเรวกวาการตากแดดตามธรรมชาต และยงไดทดลองอบแหงพรกแดงใหญจานวน 2 ครง ๆละ 200 กโลกรม โดยใชเวลาในการอบแหงประมาณ 3 วน ในชวงปลายเดอนมกราคมและตนเดอนกมภาพนธ 2548 ผลตภณฑทไดมคณภาพดและไมถกรบกวนจากแมลงตางๆ

จากการทดลอง พบวา แผนโพลคารบอเนตสามารถใชเปนฉนวนโปรงแสงไดคอนขางด โดยสามารถชวยลดการสญเสยความรอนดานบนได ไมมปญหาฉกขาดหรอแตกราว แตอยางไรกตาม เนองจากแผนโพลคารบอเนตดงกลาวมลกษณะเปนชองวางอากาศอยภายในจงอาจจะมไอนาและฝนละอองจากภายนอกเขาไปเกาะอยภายในแผนทาใหแผนโพลคารบอเนตดงกลาวขนมวซงจะมผลทาใหสมบตการสงผานรงสของแผนโพลคารบอเนตดงกลาวลดลงไปดวย ดงนนจาเปนตองใชซลโคนอยางดปดชองวางดงกลาวเพอแกปญหาน

นอกจากนผวจยยงไดพฒนาแบบจาลองทางคณตศาสตรของเครองอบแหงดงกลาวและไดหาผลเฉลยของแบบจาลองดงกลาวโดยใชระเบยบวธผลตางสบเนอง (finite difference method) หลงจากนนไดนาการจาลองไปใชจาลองการทางานของเครองอบแหงดงกลาวดวยคอมพวเตอร

120

(computer simulation) โดยผลทไดพบวา อณหภมของอากาศจากแผงรบรงส และความชนของพรก ทคานวณไดจากแบบจาลองสวนใหญมคาใกลเคยงกบผลทไดจากการทดลอง แบบจาลองดงกลาวสามารถทจะนาไปใชออกแบบขนาดของอปกรณตางๆ ใหเหมาะสมกบสภาพภมอากาศในบรเวณใดๆ ได และยงสามารถนาไปศกษาผลของตวแปรตางๆ ทมตอสมรรถนะของเครองอบแหงเพอใชเปนแนวทางในการปรบปรงเครองอบแหงใหดขน

121

บรรณานกรม

Bakker –Arkema, F.W. and Hall, C.W., 1974. Drying Cereal Grains. AVT, Westport, Connecticut.

Bala, B. K., 1998. Solar Drying System, Agrotech Publishing Academy, Udaipur, India. Boon-Long, P., Hirun, A., Siriplabbla, P., Therdtoon, P., Sittiphong, N., Siratnapanta,T., Sucharitakul, T., Rerkkriangkrai, P., 1984. Solar-assisted tobacco curing, Proceedings of the Regional Seminar on Solar Drying, 28-31 August 1984, Yogyakarta, Indonesia.

Duffie, J.A., Beckman, W.A., 1991. Solar Engineering of thermal Processes, John Wiley and sons, New York.

Exell, R.H.B., Kornsakoo, S., 1976. A low-cost solar rice dryer. Approprite Technology, 5, 23-25. Exell, R.H.B., Tim seasoning with solar energy, Proceedings of the International Conference on

Energy and Environment, 27-30 November, Bangkok, Thailand, (1990). Hossain, A., 2003. Forced convection solar drying of chilli, A thesis submitted as a part of Farm

Power and Machinery at Bangladesh Agricultural University.

Janjai, S., Doe, P.E., 1991. A simple procedure for computing solar radiation for solar grain dryer simulations, Proceedings of the ISES Congress, 18-24 August 1991, Denver, USA.

Janjai, S., Hirunlabh, J., 1993. Experimental study of solar fruit dryer, Proceedings of the ISES Solar World Congress, Budapest vol 8, 123-128.

Janjai, S., Esper, A. and Muhlbauer, W., 1998. A study of the performance of Sipakorn-Hohenheim type solar dryer, ASEAN Seminar and Workshop on Drying Technology, June 3-5, 1998, Phitsanulok, Thailand.

Janjai, S., Esper, A., Muhlbauer, W., 2000. Development of a small-scaled solar fruit dyer, Research report, Department of Physics, Silpakorn University, Thailand.

Janjai, S., Chantaraksa, W., Hirunlabh, J, 2001. Performance of a solar dryer for lemongrass, Proceeding of a Symposium on Food Security, 3-7 January, 2001, Chiang Mai, Thailand.

122

Janjai, S., Praditwong P, 1999. Performance of a solar fruit dryer, Proceeding of World Renewable Congress, UK.

Janjai, S. Laksanaboonsong, J. Nunez, M. and Thongsathitya, A. Development of a method

for generating operational solar radiation maps from satellite data for a tropical

environment. Solar Energy 78, pp. 739-751, 2005. Janjai, S. and Tung, P. Performance of a solar dryer using hot air from roof-integrated solar

collectors for drying herbs and spices, Renewable Energy 30, pp. 2085-2095, 2005. Kays, W.M. and Crawford, M.E. 1980. Convective heat and mass Transfer, 2nd ed., cGraw-Hill,

New York, pp. 182-184 Lutz, K., Muhlbauer, W., Muller, J., Reisinger, G., 1987. Development of Multi-purpose solar

crop dryer for arid zones. Solar Wind Technology 4, 417-424. Muhlbauer, W., 2003. Private communication , Institute of Agricultural Engineering in the

Tropics and Subtropics , Hohenheim University , Germany. Page, G.E. 1949. Factors influencing the maximum rate of air drying of shelled corn in thin

layers. M.S. Thesis, Purdue University, West Lafayette, Indiana. Praditwong P., Janjai S., 1990. Performance of a solar drying storage-bin for paddy, Proceedings

of World Renewable Energy Congress , Reading, UK. Rakwichian, W., and B. Sudaprasert , Developmant of a fruit solar dryer for the industrial scale,

proceedings of the International Conference on Energy and Environment, 27-30 Movember 1990, Bangkok Thailand, (1990).

Rukkwamsuk, P. Private communication, School of Energy and Materials, King Mongkut

University of Technology, Bangkok, Thailand, 2005 Sodha, M.S., 1987. Solar Crop Drying. CRC Press, Boca Raton, Florida. Soponronnarit, S., Watabutr, W., Therdyothin, A., 1986. A drying-storage solar hut: The technical

aspect. Renewable Energy Review Journal 8(1), 49-60.

Thongprasert, S., Thongprasert, M., Boonyavanichkul, S. Mahittafngkul, J., 1985. An economic study on solar rice dryer, National Energy and Administration, Thailand.

Wibulswas, P., Opaskiatkul, S. Hanpadungthum, S., 1977. Performance of a solar cabinet dryer, Proceeding of Renewable Energy and Application, Bangkok.

123

Wibulswas, P., Thaina, S., 1980. Comparative performance of cabinet dryers with separate air heaters, Paper presented at the workshop on Fuel and Power in the Third World, Bordeaux, France.

ณฐวฒ ดษฎ, 2534. การพฒนาระบบอบแหงผลไมทใชพลงงานแสงอาทตยเปนพลงงานเสรม, วทยานพนธปรญญามหาบณฑต, สาขาเทคโนโลยพลงงาน, สถาบนเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร.

ธาดา แกวประเสรฐ, 2546. การศกษาสมรรถนะของเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมทใชแผนโพลคารบอเนตเปนฉนวนโปรงแสง, วทยานพนธปรญญามหาบณฑต, สาขาวชาฟสกส, มหาวทยาลยศลปากร.

124

ภาคผนวก

โปรแกรมคอมพวเตอรสาหรบใชการ simulation เครองอบแหงพลงงานแสงอาทตย 1. โปรแกรมสาหรบ simulation ระบบ PROGRAM MAIN

PARAMETER (LDA=180) COMMON /TEMP/ T

REAL LENGTH,L INTEGER TIME,ST

DATA CPA/1002./ C C AC......AREA OF COLLECTOR,[m2] C ALPHAP..ABSORPTION COEFFICIENT OF THE ABSORPBER (FOR INCOMING SOLAR C RADIATION, [decimal] C CA......SPECIFIC HEAT OF FLUID AIR, [J/kg-K] C CP......SPECIFIC HEAT OF DRY PADDY, [J/kg-K] C D.......AVERAGE HIGH OF AIR GAB IN THE COLLECTOR,[m] C DELT....TIME STEP IN FINITE DIFFERENCE WITH IMPLICIT APPROACH,[s] C DELX....LENGTH OF EACH DESCRETE SECTION IN FINITE DIFFERENCE METHOD,[m] C DENSITY.DENSITY OF FLUID AIR, [kg/m3] C DEPTH...DEPTH OF THE PADDY MASS IN THE BIN [m] C EC......EMISSIVITY OF THE COVER,[decimal] C ENERGY..CUMMULATIVE ENERGY GIVEN TO THE BIN, [J/s-m2] C EP......EMISSIVITY OF THE PLATE,[decimal] C FLOW....TOTAL MASS FLOW RATE OF THE COLLECTOR,[kg/s] C GA......MASS FLOW RATE PER UNIT AREA PERPENDICULAR TO THE FLOW,[kg/s-m2] C GBS,GBN.GOBAL RADIATION OF SOUTH AND NORTH COLLECTOR, [W/m2] C H.......INLET HUMIDITY RATIO OF FLUID AIR, [kg/kg] C HFF.....HEAT TRANSFER COEFFICIENT FOR FORCED CONVECTION IN THE COLLECTOR, C [W/K-m2] C HIN.....INLET HUMIDITY RATIO OF FLUID AIR, [kg/kg] C HM......HUMIDITY RATIO OF DRY AIR, [kg/kg] C INDPR. .NUMBER OF NODE BETWEEN TWO CONSECUTIVE OUTPUT [-]

125

C I.......PARAMETER FOR USED INTIME LOOP C ISTART..STARTED TIME,[1:8.00 hr] C ISTOP...STOPPED TIME,[61:18.00 hr] C ITEND...INT(600.0/DELT) C K.......THERMAL CONDUCTIVITY OF FLUID,[W/m-K] C LD......LENGTH OF THE DRYER,[m] C LENGTH..LENGTH OF THE COLLECTOR,[m] C NSEC....TOTAL NUMBER OF SECTIONS OF THE COLLECTOR FOR THE FINITE

DIFFERENCE APPROACH, [m] C QAUX...AUXILARY HEAT FOR HEATING HOT AIR FROM COLLECTOR TO 60'C, [J/10 mins] C QBIN....ENERGY REQUIRED BY DRYING BIN, [J/10 mins] C QCOL....USEFUL HEAT OBTAINED BY THE COLLECTOR, [J/10 mins] C QEJEC ENERGY OF AIR FLOWING OUT FROM THE DRYING BIN TO OUTSIDE AIR,

[J/10 mins] C QSOLS...SOLAR RADIATION INSOLATION ON THE SOUTH COLLECTOR AREA, [J/10 mins] C QSOLN..SOLAR RADIATION INSOLATION ON THE NORTH COLLECTOR AREA, [J/10 mins] C RHOC....REFLECTANCE OF COVER POLYCARBONATE, [decimal] C SF......SOLAR FRACTION IN ANY TIME INTERVAL C T.......AMBIENT AIR TEMPERATURE, [K] C TA......AMBIENT AIR TEMPERATURE, [0C] C TBINOUT.OUTLET AIR TEMPERATURE OF THE DRYER, [K] C TCOLOUT.OUTLET AIR TEMPERATURE OF THE COLLECTOR, [K] C TFI.....INLET AIR TEMPERATURE OF THE COLLECTOR, [K] C TFOS,TFON,TFOT..OUTLET AIR TEMPERATURE OF THE COLLECTOR FOR

SOUTH,NORTH AND TOTAL, [K] C THICKI..THICKNESS OF BACK INSULATOR, [m] C TOUT....OUTLET AIR TEMPERATURE OF THE DRYER, [0C] C TRANC...TRANSMITION COEFFICIENT OF THE COVER (for thermal radiation), [decimal] C VFLOW...TOTAL MASS FLOW RATE OF THE COLLECTOR, [kg/s] C WD......WIDTH OF THE DRYER, [m] C WIDTH...WIDTH OF THE COLLECTOR, [m] C WIND....WIND SPEED CAUSED CONVECTIVE HEAT LOSS FROM THE COVER, [m/s] C XLOAD...LOAD FOR HEATING AMBIENT AIR TO 60'C, [J/10 mins] C XMAVE...AVERAGE MOISTURE CONTENT, decimal[DB]

126

C XMC.....ACTUEL MOISTURE CONTENT OF PADDY, [kg/kg] ,db C XMEND...DESIRED FINAL MOISTURE CONTENT, [KG water/kg solid] C XMO.....INITIAL MOISTURE CONTENT OF PADDY, [ KG water\KG solid ,DB] C C Read the values of the parameters of the collector (independence of time). C LENGTH = 6.0 WIDTH = 12.0 THICKI = 0.25 D = 0.1 EC = 0.6 EP = 0.9 RHOC = 0.08 TRANC = 0.82 ALPHAP = 0.9 WIND = 0.0 C ISTART = 1 ISTOP = 55 NSEC = 60 FLOW = 0.15 K = 0.029 CA = 1000. DELT = 600.0000 C C Enter your value of initial moisture content in any day. C XMC = 81.44 C OPEN(1,FILE='24-1-48.txt',STATUS='OLD') OPEN(2,FILE='OUTPUT 24-1-48.txt',STATUS='OLD') C IDAY = 320 DO 100 I = ISTART,ISTOP

127

READ (1,10) TA,GBS,GBN,H 10 FORMAT(F4.1,X,F7.2,X,F7.2,X,F5.2) C C Increase time to the next time step, dt, after calculating temperature of all nodes. C T = TA+273.0 DELX = LENGTH/NSEC HM = HADBRH(T,H/100.) AC = LENGTH*WIDTH GA = FLOW/(D*WIDTH) HFF = HCF(GA) ITEND = INT(600.0/DELT) TFI = T HIN = HM DENSITY =(1.+HIN)/VSDBHA(TFI,HIN) VFLOW = FLOW/DENSITY HFF = HCF(GA) C C Compute solar energy incident on solar collector,QSOL, J/10 C QSOLST = 0.0 QSOLNT = 0.0 QCOLT = 0.0 QAUXT = 0.0 QBINT = 0.0 QEJECT = 0.0 LOAD = 0.0 C CALL COLS(TFOSO,NSEC,ITEND,GBS,TFI,T,WIND,FLOW,DELX,DELT,WIDTH, 1 THICKI,D,EC,EP,TRANC,ALPHAP,RHOC,HFF) C TFOS= TFOSO QSOLS=AC*GBS*1.0E06 C

128

CALL COLN(TFONO,NSEC,ITEND,GBN,TFI,T,WIND,FLOW,DELX,DELT,WIDTH, 1 THICKI,D,EC,EP,TRANC,ALPHAP,RHOC,HFF) C TFON= TFONO QSOLN=AC*GBN*1.0E06 C C Calculate values of average outlet temperature from collector C TCOLOUT=(TFOS+TFON)/2 TFOT=((TFOS+TFON)/2)+273. IF(TCOLOUT.LT.TA) TCOLOUT=TA C C Compute energy obtained from solar collector, QCOL, J/10 C QCOL=FLOW*CA*(TCOLOUT-TA)*600. C C Compute energy supplied by the auxiliary heat source, QAUX, J/10 C TREF=60.0 IF (TREF-TCOLOUT.LT.0.0) THEN QAUX=0.0 SF=1.0 ELSE QAUX=FLOW*CA*(TREF-TCOLOUT)*600. XLOAD=FLOW*CA*(TREF-TA)*600. SF=QCOL/XLOAD END IF C C Set temperature of batch inlet air to be equal to temperature of C collector outlet air or temperature of outlet air from auxilliary unit. C C TIN=TFO C C Simulate drying process in batch dryer

129

C WEIGHT = 200.0 DEPTH = 0.77 WD = 1.22 LD = 1.25 INDPR = 7.0 CP = 1260. XMO = 81.44 XMEND = 17.51 NLPF = 700.0 C CALL BIN(TBINOUT,TFOT,HIN,XMT,XMAVE,ENERGY,XMC,XMO,XMEND,WEIGHT, 1 CP,DEPTH,INDPR,WD,LD,NLPF) C XMC=XMT TOUT=TBINOUT-273. C C Compute energy required by drying bin, QBIN, J/10 C QBIN=FLOW*CA*(TCOLOUT-TOUT)*600. C C Compute energy of air flowing out from the drying bin to outside air C QEJEC=FLOW*CA*(TBINOUT-TA)*600. C C Compute cummulated energy demand or supply from each component of the C system. C QSOLST = QSOLST+QSOLS QSOLNT= QSOLNT+QSOLN QCOLT = QCOLT+QCOL QAUXT = QAUXT+QAUX QBINT = QBINT+QBIN QEJECT = QEJECT+QEJEC

130

LOAD = LOAD+XLOAD 100 CONTINUE CLOSE(2) CLOSE(1) END PROGRAM 2. โปรแกรมสาหรบคานวณคาอณหภมอากาศตรงทางออกของแผงรบรงส

SUBROUTINE COL (TFONO,NSEC,IT,TFI,TA,FLOW,WIND,DELX,DELT, WIDTH,THICKI,D,EC,EP,TRANC,ALPHAP, RHOC,HFF)

PARAMETER (LDA=180) COMMON /TEMP/ T DIMENSION A(LDA,LDA),B(LDA),WORK(LDA),T(LDA) INTEGER IWORK(LDA),I,J,N,NT,ITASK,IND REAL IT,LENGTH,RCOND,FLOW,TFO,L DATA SIGMA/5.6697E-8/,CONDI/0.03/,DENA/1.000/,

CPA/1002./,DENC/200./,DENP/6000./,CPC/500./,CPP/400./ C C Important parameter using in this program C C A...... Metrix element (left hand side), [W/m2-K] C ALPHAC.. Aborsorption coefficient of the cover (for incoming solar radiation ,[decimal] C ALPHAP...Aborsorption coefficient of the absorber (for incoming solar radiation ,[decimal] C B...... Metrix element (right hand side), [W/m2] C CONDI... Conductivity of back insulator, [W/m] C CPA..... Specific heat of fluid air, [J/kg-K] C CPC..... Specific heat of cover glass, [J/kg-K] C CPP..... Specific heat of absorber plate, [J/kg-K] C D...... Average high of air gab in the collector, [m] C DENA.....Density of fluid air, [kg/m3] C DENC.....Density of cover glass, [kg/m3] C DENP.....Density of absorber plate, [kg/m3] C DELX.....Length of each descrete section in finit diferrence method, [m] C DELT.....Time step in finit difference with implicit approach, [s]

131

C EC...... Emissivity of the cover, [decimal] C EP...... Emissivity of the cover, [decimal] C FLOW.....Total mass flow rate of the collector, [kg/s] C G........Mass flow rate per unit area perpendicular to the flow, [kg/s-m2] C HCBF, HCPF, HFF..Force convective heat transfer coefficient of the fluid [W/m2-K] C HRCS.....Radiative heat transfer coefficient of the cover to sky, [W/m2-K] C HRCS.....Radiative heat transfer coefficient of the cover to sky, [W/m2-K] C HW.......Convective heat transfer coefficient of the cover to air because wind,[W/m2-K] C IND,IWORK,ITASK..Variable required for solving in subroutine SGEFS C IT.......Incident solar radiation on the collector, [W/m2] C LENGTH...Length of the collector, [m] C N........Section number, [-] C NSEC.....Total number of sections of the collector for the finite difference approach, [m] C NT.......Total number of equations in the metrix system C QSC......Solar radiation absorbed by the cover2 [W/m2] C QSP......Solar radiation absorbed by the asorber [W/m2] C RCOND....Variable required for solving in subroutine SGEFS C RHOC.....Reflectance of cover glass,[decimal] C SIXMA....Stefan-Boltzmann constant C T........Temperature of elements, [K] C TA.......Ambient air temperature, [K] C TAUC.....Transmition coefficient of the cover (for thermal radiation) [decimal] C TFI......Inlet air temperature of the collector, [K] C TFO......Outlet air temperature of the collector, [K] C THICKI...Thickness of back insulator, [m] C TS.......Sky temperature, [K] C UB.......Conductive heat transfer coefficient of the back insulator [W/m2-K] C WORK.....Variable required for solving in subroutine SGEFS C WIDTH....Width of the collector [m] C WIND.....Wind speed caused convective heat loss from the cover2, [m/s] C THICKI...Thickness of the back insulator, [m] C

CALPHAC=1.-TRANC-RHOC ITASK=1

132

NT=3*NSEC C C Calculation of parameters C LENGTH=DELX*NSEC AREA=LENGTH*WIDTH G=FLOW/(D*WIDTH) TS=0.0552*TA**1.5 HW=5.7+3.8*WIND UB=CONDI/THICKI CONC=1.3*CPC/DELT CONP=0.001*CPP*DENP/DELT CONX=0.25*D*G*CPA/DELX CONT=DENA*D*CPA/DELT HCCF = HFF HCPF = HFF C C Increase time to the next time step, dt, after calculating temperature of all nodes. C

DO 15 I=1,NT T(I)=TFI

15 CONTINUE C C Initialization of the matrix elements C

DO 20 I=1,NT B(I)=0.0 DO 20 J=1,NT A(I,J)=0.0

20 CONTINUE C C Begin the calculation of the temperature of all nodes at t+dt, C starting with the computation of the matrix element C

133

DO 90 N=1,NSEC C C Calculate radiative heat transfer coefficient (depend on temperature) C HRCS=EC*SIGMA*(TS*TS+T(1+3*(N-1))*T(1+3*(N-1)))*(TS+T(1+3*(N-1))) HRPC=SIGMA*(T(1+3*(N-1))*T(1+3*(N-1))+T(3+3*(N-1))*T(3+3*(N-1))) *(T(1+3*(N-1))+T(3+3*(N-1)))/(1./EC+1./EP-1) C C Calculate the matrix elements C C The matrix elements of Tc C A(1+3*(N-1),1+3*(N-1))= CONC+HCCF+HW+HRCS+HRPC A(2+3*(N-1),1+3*(N-1))=-HCCF A(3+3*(N-1),1+3*(N-1))=-HRPC C C The matrix element of Tf (normal elements) C A(1+3*(N-1),2+3*(N-1))=-HCCF A(3+3*(N-1),2+3*(N-1))=-HCPF C C The matrix element of Tp C A(1+3*(N-1),3+3*(N-1))=-HRPC A(2+3*(N-1),3+3*(N-1))=-HCPF A(3+3*(N-1),3+3*(N-1))= CONP+HRPC+HCPF+UB C C Right hand side vector B, except for the term from Tf eq. C B(1+3*(N-1))=CONC*T(1+3*(N-1))+HW*TA+HRCS*TS+QSC B(3+3*(N-1))=CONP*T(3+3*(N-1))+UB*TA+QSP C C Matrix elements of Tfx-dx,Tf,Tfx+dx and B

134

C IF(N.EQ.1) THEN

A(2+3*(N-1),5+3*(N-1))=CONX A(2+3*(N-1),2+3*(N-1))=HCPF+HCCF+CONT B(2+3*(N-1))=CONX*TFI -CONX*T(5+3*(N-1))+CONX*TFI+CONT*T(2+3*(N-1)) ELSE IF(N.GT.1.AND.N.LT.NSEC) THEN A(2+3*(N-1),3*(N-1)-1)=-CONX A(2+3*(N-1),2+3*(N-1))= HCPF+HCCF+CONT A(2+3*(N-1),5+3*(N-1))= CONX B(2+3*(N-1))=CONX*T(3*(N-1)-1)-CONX*T(5+3*(N-1)) +CONT*T(2+3*(N-1)) ELSE IF(N.EQ.NSEC) THEN A(2+3*(N-1),2+3*(N-1))= 2.*CONX+HCPF+HCCF+CONT A(2+3*(N-1),3*(N-1)-1)=-2.*CONX B(2+3*(N-1))=-2.*CONX*T(2+3*(N-1))+2.*CONX*T(3*(N-1)-1)+CONT*T(2+3*(N-1)) ELSE WRITE(*,30) 30 FORMAT(' Some calculation of matrix elements are missing') ENDIF ENDIF ENDIF 90 CONTINUE C C End of the computation of the matrix element C C Use a subroutine to solve the matrix equation [A].T=B C where NT in the argument, original is N C CALL SGEFS(A,LDA,NT,B,ITASK,IND,WORK,IWORK,RCOND) C C Transfer the solution of matrix equation to the temperature C values for use to calculate the heat transfer coeff. for the next time step. C

135

DO 110 I=1,NT T(I)=B(I) 110 CONTINUE TFO = T(2+3*(NSEC-1)) RETURN END SUBROUTINE 3. โปรแกรมสาหรบคานวณคาความชนของผลตภณฑในสวนอบแหง SUBROUTINE BIN(TBINOUT,TFOT,HIN,XMT,XMAVE,ENERGY,XMC,XMO,XMEND, WEIGHT,CP, 1 DEPTH,INDPR,WD,LD,NLPF) C DIMENSION XM(900),TH(900),RH(900),T(900,2),H(900,2),DEEP(900),EMC(900),XME(900) C C CA......SPECIFIC HEAT OF DRY AIR, [J/KG-K] C CFM.....VOLUME FLOW RATE OF INLET AIR, [m3/s-m2] C CON1....INTERMEDIAT PARAMETER OF THE MODEL 2GaCa C CON2....INTERMEDIAT PARAMETER OF THE MODEL 2GaCv C CON3....INTERMEDIAT PARAMETER OF THE MODEL hc.a.del x C CON4....INTERMEDIAT PARAMETER OF THE MODEL rhop.Cp C CON5....INTERMEDIAT PARAMETER OF THE MODEL rhop.Cw C CON6....INTERMEDIAT PARAMETER OF THE MODEL 2.hc.a.delx C CON7....INTERMEDIAT PARAMETER OF THE MODEL Ga(Ca+Cv.Hin).(Tfot-Thin) C CV......SPECIFIC HEAT OF WATER VAPOR, [J/KG/K] C CW......SPECIFIC HEAT OF LIQUID VAPOR, [J/KG-K] C D.......TEMPORARY DEPTH STORAGE, [M] C DBTPR...DEPTH BETWEEN DESIRED OUTPUT, [M] C DEEP....DEPTH AT WHICH OUTPUT OCCURRS, [M] C DELT....TIME INCREMENT, [S] C DELX....DEPTH INCREMENT, [M] C ENERGY..CUMMULATIVE ENERGY GIVEN TO THE BIN, [J/S-m2] C GA......DRY AIR FLOW RATE, [KG/S-m2] C HC......CONVECTIVE HEAT TRANSFER COEFFICIENT, [W/m2-K]

136

C HFG.....LATENT HEAT OF WATER IN GRAIN, [J/KG] C HIN.....INLET AIR HUMIDITY RATIO, [KG water vapor/KG dry air] C HT......TEMPORARY STORAGE FOR H BETWEEN NODE C IEXIT...TERMINATION FLAG C IND.....NUMBER OF NODE C INDPR...NUMBER OF NODE BETWEEN TWO CONSECUTIVE OUTPUT, [-] C ITERCT..ITERATION COUNTER C KAB.....ABSORTION COUNTER C KCON....CONDENSATION COUNTER C NLPF....NUMBER OF LAYER PER METER C NODES...TOTAL NUMER OF NODES SIMULATED (cummulative) C PKAB....PERCENTAGE OF NODE AT WHICH ABSORTION OCCURRED C PKCON...PERCENTAGE OF NODE AT WHICH CONDENSATION OCCURRED C PRT.....NEXT TIME AT WHICH OUTPUT IS DESIRED, [S] C RH......RELATIVE HUMIDITY, [decimal] C RHC.....SATURATE RELATIVE HUMIDITY = .9999999999 C RHIN....INLET RELATIVE HUMIDITY, [decimal] C RHOP....BULK DENSITY OF PADDY, [kg/m3] C RHC.....TEMPORARY STORAGE FOR RH BETWEEN NODES C SA......SPECIFIC SURFACE AREA, [m2/m3] C SCON1...TIME DEPENDENCE CONSTANTS GA*DELT/DELX C SCON2...TIME DEPENDENCE CONSTANTS RHOP/SCON1 C SCON3...TIME DEPENDENCE CONSTANTS HC*SA*DELT C T.......AIR TEMPERATURE, [K] C TBINOUT.OUTLET AIR TEMPERATURE OF THE DRYER, [K] C TBTPR...TIME BETWEEN TWO CONSECUTIVE OUTPUT, [-] C TFOT....TOALT OUTLET AIR TEMPERATURE OF THE COLLECTOR, [K] C TH......PADDY TEMPERATURE, [K] C THIN....INITIAL TEMPERATURE OF PADDY, [K] C TIN.....INLET AIR TEMPERATURE, [K] C TMTH....T - TH, [K] C TT......DESIRED DRYING TIME, [S] C WATER...AMOUNT OF WATER REMOVED (cummulative), [kg/m2] C XM......MOISTURE CONTENT OF PADDY, decimal [db]

137

C XMAVE...AVERAGE MOISTURE CONTENT, decimal [db] C XME.....EQUILIBRIUM MOISTURE CONTENT, decimal [db] C XMT.....TEMPORARY STORAGE FOR XM USE IN COMMON, decimal[db] C XMR.....MOISTURE RATIO AT TIME t, [db] C C Simulate drying process in batch dryer C CA = 1013.146 CV = 1883.949 CW = 4186.553 SA = 1038.0 TBTPR = 600.0 THIN = 303.0 TT = 3600.0 KT = 6.0 IFLAG = 0.0 CFM = 0.21*WD*LD RHOP = WD*LD*DEPTH C C GIVE VALUE TO CONSTANT PARAMETERS AND INITIALIZE COUNTERS C TIME =0.0 IEXIT = 0 PRT=0.0 C C Set flage to scip some statements for the 2st,..nth call of this routine. C IF(IFLAG.EQ.0) THEN ITERCT=0 RHC = 0.99 D = 0.0 JK = 0 KAB = 0 KCON = 0

138

C C COMPUTE THICKNESS OF THE PADDY BED, NUMBER OF NODES AND DEPTH C BETWEEN PRINTS FOR FINITE DIFFERENCE METHOD. C DELX = 1.0/NLPF IND = NLPF*DEPTH IND1 = IND+1 DBTPR = INDPR*DELX C C COMPUTE OUTPUT DEPTH FOR PRINTING C DO 100 I = 1,IND1,INDPR JK = JK+1 DEEP(JK) = D D = D+DBTPR C 100 CONTINUE C C COMPUTE RELATIVE HUMIDITY OF INLET AIR C RHIN = RHDBHA(TFOT,HIN) C C GIVE INITIAL AND BOUDARY CONDITIONS C DO 101 I = 1,IND IP1 = I+1 XM(I) = XMO TH(I) = THIN H(IP1,1) = HIN T(IP1,1) = TFOT RH(IP1) = RHIN C 101 CONTINUE ENDIF

139

C T(1,1) = TFOT T(1,2) = TFOT H(1,1) = HIN H(1,2) = HIN RH(1) = RHIN TH(1) = (TFOT+THIN)/2. C C COMPUTE MASS FLOW RATE OF INLET AIR, GA = KG/SEC-M2, CFM = M3/SEC-M2 C VSDB = M3/KG C GA = CFM/VSDBHA(THIN,HIN) C C COMPUTE CONVECTIVE HEAT TRANSFER COEFFICIENT C HC = 64613.*(.006*GA)**1.2998 C C COMPUTE CONSTANTS USED BY EQUATIONS WITHIN THE LOOP C CON1 = 2.0*GA*CA CON2 = 2.0*GA*CV CON3 = HC*SA*DELX CON4 = RHOP*CP CON5 = RHOP*CW CON6 = 2.0*CON3 CON7 = GA*(CA+CV*HIN)*(TFOT-THIN) C C BEGIN TIME LOOP C C COMPUTE SIZE OF THE TIME STEP AND INCREMENT TIME C ( 0.9 IS A SAFTY FACTOR) C 4 DELT = 2.0*DELX*(CON4+CON5*XM(1))/(CON1+CON2*H(IND1,1))*0.9 C

140

TIME=TIME+DELT C C COMPUTE TIME DEPENDENCE CONSTANTS C SCON1 = GA*DELT/DELX SCON2 = RHOP/SCON1 SCON3 = HC*SA*DELT C C BEGIN DEPTH LOOP C DO 102 J=2,IND1 JM = J-1 C THT = (TH(JM)+T(JM,2))/2.0 XMT = XM(JM) C C COMPUTE CONVECTIVE HEAT TRANSFER COEFFICIENT C HFG=1000.*(1547.84-1.46*(THT-273.))*XMT**(-.346) C C SKIP THE THETA EQUATION ON THE FIRST TIME STEP C IF (ITERCT.EQ.0) THEN C C COMPUTE TEMPERATURE OF PADDY 'TH' C THT=(T(JM,2)+2.0*T(JM,1)+T(J,1))/4.0 ELSE TMTH = (T(JM,1)+T(J,1))/2.0-TH(JM) C TH(JM) = TH(JM)+(SCON3*TMTH-(HFG+CV*TMTH)*SCON1*(H(J,1)- 1 H(JM,1)))/(CON4+CON5*XMT) C ENDIF

141

C HT = ((H(JM,1)+H(J,1))/2.0+H(JM,2))/2.0 C C COMPUTE RELATIVE HUMIDITY FOR THE 1st DEPTH STEP C RHT=RHDBHA(THT,HT) C C USE SUBROUTINE TO COMPUTE MOISTURE OF PADDY 'M' C XME is emc use in thin layer calculation only C CALL LAYER (XMT,XMC,THT,RHT,DELT,XMO,KAB,XME,CFM) C C COMPUTE HUMIDITY RATIO 'H' C H(J,2) = H(JM,2)-SCON2*(XMT-XM(JM)) C HT = (H(JM,2)+H(J,2))/2.0 C C COMPUTE TEMPERATURE OF AIR 'T' C T(J,2) = (T(JM,1)*(CON1+CON2*HT-CON3)+TH(JM)*CON6)/ 1 (CON1+CON2*HT+CON3) C C COMPUTE RELATIVE HUMIDITY AND CHECK CONDENSATION C RH(J) = RHDBHA(T(J,2),H(J,2)) C IF ((RH(J)-RHC).GE.0.) THEN C C CONDENSATION SIMULATION C TWBA = WBDBHA(T(J,2),H(J,2),T(J,2),T(J,2)-40.,.01) C HS = H(JM,2)

142

C C SET WET BULK TEMPERATURE TO BE AIR TEMPERATURE C T(J,2) = TWBA C C COMPUTE HUMIDITY RATIO OF AIR UNDER SATURATED CONDITION C H(J,2) = HADBRH(TWBA,RHC) C C SET RELATIVE HUMIDITY OF AIR TO BE THE SATURATED VALUE C RH(J) = RHC C KCON = KCON+1 C C COMPUTE MOISTURE CONTENT OF PADDY UNDER SATURATED AIR CONDITION C XMT = XMT+(HS-H(J,2))/SCON2 C ENDIF C XM(J) = XMT C C Take value of outlet air temerature for energy consumption calculation C TBINOUT=T(J,2) C 102 CONTINUE C C END OF DEPTH LOOP C SUM = 0.0 C C SET TEMPERATURE AND HUMIDITY ARRAY FOR THE NEXT TIME STEP

143

C DO 103 J=2,IND1 T(J,1) = T(J,2) H(J,1) = H(J,2) SUM = SUM+XM(J-1) C 103 CONTINUE C C COMPUTE AVERAGE MOISTURE CONTENT OF PADDY FOR ACTUAL TIME; C COMPUTE PERCENTAGE OF ABSORPTION AND CONDENSATION C XMAVE = SUM/IND ITERCT = ITERCT+1 NODES = IND*ITERCT PKCON = KCON*100.0/NODES PKAB = KAB*100.0/NODES C C CHECK IF TIME TO END , MOISTURE CONTENT LOW ENOUGH , OR TIME C TO PRINT...IF NONE OF THESE ARE MET,GO TO BEGINNING OF THE LOOP C IF ((TIME+DELT-TT).LE.0.) THEN IF ((XMAVE-XMEND).GT.0.) THEN IF ((TIME-PRT).LT.0.) THEN GOTO 4 ELSE GOTO 104 ENDIF ENDIF ENDIF C C SET FLAG IF EXIT CONDITION MET C IEXIT = 1 C

144

C MAKE FINAL CALCULATIONS AND PRINT C 104 PRT = PRT+TBTPR ENERGY = CON7*TIME WATER = (XMO-XMAVE)*RHOP*DEPTH C IF(WATER.GT.0.0) THEN BTUH2O = ENERGY/WATER ELSE BTUH2O=0.0 WRITE(*,31) 31 FORMAT(' WATER IS ZERO in BIN ') ENDIF C RETURN END 4. โปรแกรมสาหรบคานวณคาความชนของผลตภณฑจากสมการอบแหงชนบาง SUBROUTINE LAYER (XMT,XMC,TH,RH,DELT,XMO,KAB,XME,CFM) C C CFM....VOLUME FLOW RATE OF INLET AIR, [m3/s-m2] C DELM...DIFFERANCE BETWEEN THE INITIAL AND EQUILIBRIUM MOISTURE C CONTENT, [KG/KG, DB] C DELT...TIME STEP OF FOR CALCULATION OF THE MOISTURE CONTENT, [s] C P......PARAMETER 'P' IN PAGE 'S MODEL EQUIVALENT TIME TI IS IN MIN C Q......PARAMETER 'Q' IN PAGE 'S MODEL EQUIVALENT TIME TI IS IN MIN C RH.....RELATIVE HUMIDITY VALUE TRANSFERED FROM MAIN PROGRAM , [decimal] C TH.....TEMPERATURE OF PADDY, [K] C TI.....EQUIVALENT TIME,TIME AT WHICH THE THIN LAYER EQUATION GIVE C THE VALUE OF PADDY MOISTURE TO BE EQUAL TO THAT CALCULATE USING C ACTUAL VALUE OF RH,T AND XMR, [min] C XMC....ACTUAL MOISTURE CONTENT OF PADDY, [KG/KG, DB] C XME....EQUILIBRIUM MOISTURE CONTENT OF PADDY, [KG/KG, DB]

145

C XMO....INITIAL MOISTURE CONTENT OF PADDY, [KG/KG, DB] C XMR....MOISTURE RATIO AT TIME t, [KG/KG, DB] C C COMPUTE EQUILIBRIUM MOISTURE CONTENT OF PADDY FOR THE INLET AIR CONDITION C EMC = - 65.2206-(0.06922*(TH))+(0.022734*(TH)**2)-(29.4079*RH)+(68.31193*(RH)**2)-

(63.4257*(CFM)) + (56.42796*(CFM)**2) C XME = EMC/100. C C Set initial moisture content for thin layer calculation. C IF ((XMO-XMC).LT.0.) THEN DELM = XMC-XME ELSE DELM = XMO-XME ENDIF C C Compute moist ratio at time t. C IF(DELM.NE.0.0) THEN XMR = (XMC-XME)/DELM ELSE C write(*,12) 12 format(' XMR becomes infinity') ENDIF C C Check wether absorption is occurred or not. C IF (XMC.GT.XME) THEN C C CASE OF CONTINUED DRYING

146

C C USE PAGE 'S MODEL equivalent time TI is in min , XMR > 0 C P=0.00955+(0.00372*(TH-273.0))-(0.01127*RH)+(0.004737*(CFM))- 1 (3.2E-6*((TH-273.0))**2)+(0.012408*(RH)**2)-(0.00381*(CFM)**2) Q=4.89468-(0.137459*(TH-273.0))+(0.386002*RH)-(1.142445*(CFM))+ 1 (0.001345*((TH-273.0))**2)+(0.920444*(CFM)**2) C IF(XMR.GT.0.0.AND.Q.GT.0.0) THEN TI=(-ALOG(XMR)/P)**(1./Q)+DELT/60. ELSE C write(*,13) 13 format(' Argument of LOG in LAYER is zero or negative or P<0') C ENDIF C XMT=DELM*EXP(-P*TI**Q)+XME C ELSE C C SIMULATE FOR THE CASE OF EMC BEING GREATER THAN ACTUEL MOISTURE C AND ABSORPTION IS OCCURRED , USING DEL GUIDIC'S MODEL, XMR < 0 C DIV=.625*((1./6.894757E03)*PSDB(1.8*TH))**(.466*RH)*RH*RH*RH XMT=(XMC-XME)*EXP(DIV*DELT/3600.)+XME C XMT=XMC C KAB=KAB+1 ENDIF C RETURN END

147

5. โปรกรมสาหรบคานวณคาสมประสทธการพาความรอนแบบบงคบ

FUNCTION HCF(V) C C Calculate characteristic diameter, DE C W=1.15 D=0.12 DE = 4*W*D/(2*(W+D)) C C Calculate Reynolds number, RE C DENS = 1.05 VISC = 1.88E-05 RE = DE*V*DENS/VISC C C Calculate Nusselt number, NU C L=6.0 NU=0.0158*(Re**0.8)*(1+(De/L)**0.7) C C Calculate the force convective heat transfer coefficient, HCF C K = 0.029

HCF = NU*K/DE RETURN END FUNCTION 6. โปรแกรมสาหรบคานวณคาสมบตตางๆ ของอากาศชน FUNCTION RHDBHA(DB,HA) PATM = 101.325E03 PS = PSDB(DB)

148

PV = PVHA(HA) IF(PV.LT.PS) THEN RHDBHA = PV/PS ELSE RHDBHA=.99 ENDIF RETURN END C C PURPOSE : To compute vapor pressure from humidity ratio of moist air C PVHA...Vapor pressure, Pa C HA.....Humidity ratio, kg vapor/kg dry air C PATM...Atmospheric pressure, Pa C FUNCTION PVHA(HA) PATM = 101.325E03 PVHA = HA*PATM/(0.6219+HA) RETURN END C PURPOSE : To compute saturated vapor pressure from dry bulk temperature C PSDB...Saturate vapor pressure, Pa C DB.....Dry bulk temperature, K C FUNCTION PSDB(DB) R = 0.3206182232E04 A = -0.274055258361426E05 B = 0.541896076328951E02 C = -0.451370384112655E-1 D = 0.215321191636354E-4 E = -0.462026656819982E-8 F = 0.2416127209874E01 G = 0.121546516706055E-2 Q = 6.894757E03 IF ((DB-273.16).LT.0.) THEN

149

IF(DB.GT.0.0) THEN PSDB = Q*(EXP(23.3924-11286.6489/(1.8*DB)-0.46057*ALOG(1.8*DB))) ELSE write(*,10) 10 format(' Argument of LOG ,DB, in PSDB is zero or negative' ) ENDIF ELSE PSDB = Q*(R*EXP((A+1.8*DB*(B+1.8*DB*(C+1.8*DB* & (D+1.8*DB*E))))/(1.8*DB*(F-G*1.8*DB)))) ENDIF RETURN END C ------------------------------------------------------ C PURPOSE : To compute specific volume of moist air C VSDBHA...Specific volume of moist air, m3 moist air/kg dry air C DB.......Dry bulk temperature, K C HA.......Humidity ratio, kg vapor/kg dry air C PATM.....Atmospheric pressure, Pa C FUNCTION VSDBHA (DB,HA) PATM = 101.325E03 VSDBHA =.06243386*(53.35*1.8*DB*(0.6219+HA)/144.0/0.6219/ & (PATM/6.894575E03)) RETURN END C ------------------------------------------------------- C PURPOSE : To compute humidity ratio from dry bulk temperature C and relative humidity C FUNCTIONS USED : 1) PSDB C 2) HAPV C HADBRH..Humidity ratio, kg vapor/kg dry air C PSDB..Saturated vapor pressure, Pa C RH...Relative humidity, decimal C DB...Dry bulk temperture,K

150

C PV...Vapor pressure, Pa C FUNCTION HADBRH(DB,RH) PV = RH*PSDB(DB) HADBRH = HAPV(PV) RETURN END C C PURPOSE : To compute humidity ratio from vapor pressure C HAPV...Humidity ratio, kg vapor/kg dry air C PV.....Vapor pressure, Pa C ATM....Atmospheric pressure, Pa C FUNCTION HAPV(PV) PATM = 101.325E03 HAPV = 0.6219*PV/(PATM-PV) RETURN END C C PSDB(DB) is aldeady given previosly. C ------------------------------------------------------- C PROPOSE: To compute wet bulk temperature of moist air from C dry bulk temperature and humidity ratio. C NOTE : The value of the wet bulk temperature need to be C computed by using iterative method. The geuss value C of wet bulk temperature G1 and G2 are choosed to C be G1=DB and G2=DB-35. C FUNCTION USED : 1) PSDB(DB) C 2) PVHA(HA) C 3) HLDB(DB) C 4) WBL(TWB), objective function which the zero C value is searched. C 5) ZEROIN , subroutine used for searching the value C of independent valiable which make the objective

151

C function become zero. C PARAMETERS : C G1..Beginning value of the guess interval in which wet bulk temperature C is probably exists, K C G2..End value of the guess inteval in which wet bulk temperatue is C probably exists, K (G1=DB, G2=DB-40) C EPS Aceptable error range in iterative process C DB..Dry bulk temperatur, K C HA..Humidity ratio, kg vapor/kg dry air C PV..Vapor pressure, Pa C A,B,TB .. Intermidiate parameters C WBL..Objective function which zero value is searched. WBL is C is written as FUNCTION its value is transfered to the C subroutine ZEROIN by the subroutine argument. C EXTERNAL statement must de used for declaring this process. C FUNCTION WBDBHA(DB,HA,G1,G2,EPS) EXTERNAL WBL COMMON /SPEC/PV,TB,XTRA C A = G1 B = G2 TB = DB PV = PVHA(HA) CALL ZEROIN(A,B,EPS,WBL) WBDBHA = (A+B)/2.0 RETURN END C C PURPOSE : copute the value of the objective function, WBL. C PARAMETERS : C WBL..Objective function, K C TWB..Wet bulk temperature, K C PV...Vapor pressure. Pa

152

C DB...Dry bulk temperature, K C PATM.. Amospheric pressure,Pa C PWB...Saturated vapor pressure, Pa C FUNCTION WBL(TWB) COMMON /SPEC/PV,DB,XTRA PATM = 101.325E03 PWB = PSDB(TWB) WBL = TWB-DB-((PWB-PV)/(0.2405*(PWB-PATM)* & (1.0+0.15577*PV/PATM))* & 0.62194*HLDB(TWB)/2325.8377)/1.8 RETURN END C C PURPOSE : To copute latent heat of evaporization, J/kg C PARAMETERS: C HLDB.. Latent heat of evaporization, J/kg C DB.....Dry bulk temperature, K C R......Convertion factor for unit change C FUNCTION HLDB(DB) C R=2325.8377 IF ((DB-273.16).LT.0.) THEN HLDB =R*(1220.884-0.05077*(1.8*DB-459.69)) ELSE IF ((DB-338.72).LT.0.) THEN HLDB = R*(1075.8965-0.569835*(1.8*DB-459.69)) ELSE C Original value is 0.9125275587 , A=1354673.214-0.09125275587*1.8*DB*1.8*DB IF(A.GE.0.0) THEN HLDB = R*(SQRT(A)) ELSE

153

write(*,9) DB 9 format(' DB= ',E15.7,/) C write(*,10) 10 format(' Argument of SQRT in HLDB is negative') ENDIF ENDIF ENDIF RETURN END C C PVHA(HA) and PSBD(DB) are given previously. C C PURPOSE : To search the smallest interval (A,B) in which the C value of FUNC become nearly zero or zero. This C subroutine is used for searching the value of C the wet bulk temperature of the function WBL. C SUBROUTINE ZEROIN(A,B,EPS,FUNC) EXTERNAL FUNC REAL I,M FA = FUNC(A) FB = FUNC(B) FC = FA C = A IF (SIGN(1.0,FB).NE.SIGN(1.0,FC)) GO TO 1 1 IF (ABS(FC)-ABS(FB)) 2,3,3 2 C=B B=A A=C FC=FB FB=FA FA=FC 3 IF (ABS(C-B)-2.0*EPS) 12,12,4

154

C C Replace LEGVAR statement, the statement used for preventing C zero division of CDC 6500 computer, with IF THEN statement. C 4 IF((FB-FA).GT.0.0) THEN I=(B-A)*FB/(FB-FA) J=0 ELSE J=1 ENDIF M=(C+B)/2. IF(J-0) 7,5,7 5 I = -I+B CHINT = (B-I)*(M-I) IF (CHINT) 8,8,7 7 I = M 8 IF (ABS(B-I)-EPS) 9,10,10 9 I = SIGN(1.0,(C-B))*EPS+B 10 A = B B = I FA = FB FB = FUNC(B) IF (SIGN(1.0,FB)-SIGN(1.0,FC)) 1,11,1 11 C = A FC = FA GO TO 1 12 A = (C+B)/2.0 FA = FUNC(A) IF (SIGN(1.0,FA).EQ.SIGN(1.0,FB)) B = C RETURN END 7. โปรแกรมสาหรบแกสมการของระบบสมการขนาด N x N

155

SUBROUTINE SGEFS(A,LDA,N,V,ITASK,IND,WORK,IWORK,RCOND) C***DATE WRITTEN 800317 (YYMMDD) C***REVISION DATE 870916 (YYMMDD) C***CATEGORY NO. D2A1 C***KEYWORDS GENERAL SYSTEM OF LINEAR EQUATIONS,LINEAR EQUATIONS C***AUTHOR VOORHEES, E., (LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY) C***PURPOSE SGEFS solves a GENERAL single precision real NXN system of linear equations. C***DESCRIPTION C From the book "Numerical Methods and Software" C by D. Kahaner, C. Moler, S. Nash C Prentice Hall 1988 C Subroutine SGEFS solves a general NxN system of single precision linear equations using LINPACK C subroutines SGECO and SGESL. That is, if A is an NxN real matrix and if X and B are real N-vectors, C then SGEFS solves the equation C A*X=B. C The matrix A is first factored into upper and lower triangular matrices U and L using partial pivoting. These C factors and the pivoting information are used to find the solution vector X. An approximate condition number is C calculated to provide a rough estimate of the number of digits of accuracy in the computed solution. C If the equation A*X=B is to be solved for more than one vector B, the factoring of A does not need to be C performed again and the option to only solve (ITASK .EQ. 2) will be faster for the succeeding solutions. In this C case, the contents of A,LDA, N and IWORK must not have been altered by the user following factorization C (ITASK=1). IND will not be changed by SGEFS in this case. Other settings of ITASK are used to solve linear C systems involving the transpose of A. C C Argument Description *** C C A REAL(LDA,N) C on entry, the doubly subscripted array with dimension (LDA,N) which contains the coefficient matrix. C on return, an upper triangular matrix U and the multipliers necessary to construct a matrix L so that A=L*U.

156

C LDA INTEGER C the leading dimension of the array A. LDA must be greater than or equal to N. (terminal error message IND=-1) C N INTEGER C the order of the matrix A. The first N elements of the array A are the elements of the first column of C the matrix A. N must be greater than or equal to 1. (terminal error message IND=-2) C V REAL(N) C on entry, the singly subscripted array(vector) of dimension N which contains the right hand side B of a C system of simultaneous linear equations A*X=B. on return, V contains the solution vector, X . C ITASK INTEGER C If ITASK=1, the matrix A is factored and then the linear equation is solved. C If ITASK=2, the equation is solved using the existing factored matrix A and IWORK. C If ITASK=3, the matrix is factored and A'x=b is solved C If ITASK=4, the transposed equation is solved using the existing factored matrix A and IWORK. C ITASK .LT. 1 or ITASK .GT. 4, then the terminal error message IND=-3 is printed. C IND INTEGER C GT. 0 IND is a rough estimate of the number of digits of accuracy in the solution, X. C LT. 0 see error message corresponding to IND below. C WORK REAL(N) C a singly subscripted array of dimension at least N. C IWORK INTEGER(N) C a singly subscripted array of dimension at least N. C RCOND REAL C estimate of 1.0/cond(A) C Error Messages Printed *** C IND=-1 fatal N is greater than LDA. C IND=-2 fatal N is less than 1. C IND=-3 fatal ITASK is less than 1 or greater than 4. C IND=-4 fatal The matrix A is computationally singular. C A solution has not been computed. C IND=-10 warning The solution has no apparent significance. C The solution may be inaccurate or the matrix C A may be poorly scaled. C***REFERENCES SUBROUTINE SGEFS WAS DEVELOPED BY GROUP C-3, LOS ALAMOS

157

C SCIENTIFIC LABORATORY, LOS ALAMOS, NM 87545. C THE LINPACK SUBROUTINES USED BY SGEFS ARE DESCRIBED IN C DETAIL IN THE *LINPACK USERS GUIDE* PUBLISHED BY C THE SOCIETY FOR INDUSTRIAL AND APPLIED MATHEMATICS C (SIAM) DATED 1979. C***ROUTINES CALLED R1MACH,SGECO,SGESL,XERROR C***END PROLOGUE SGEFS INTEGER LDA,N,ITASK,IND,IWORK(*) REAL A(LDA,*),V(*),WORK(*),R1MACH REAL RCOND CHARACTER MSG*54 C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SGEFS IF (LDA.LT.N) GO TO 101 IF (N.LE.0) GO TO 102 IF (ITASK.LT.1) GO TO 103 IF (ITASK.GT.4) GO TO 103 IF (ITASK.EQ.2 .OR. ITASK.GT.3) GO TO 20 C C FACTOR MATRIX A INTO LU CALL SGECO(A,LDA,N,IWORK,RCOND,WORK) C C CHECK FOR COMPUTATIONALLY SINGULAR MATRIX IF (RCOND.EQ.0.0) GO TO 104 C C COMPUTE IND (ESTIMATE OF NO. OF SIGNIFICANT DIGITS) IND=-INT(ALOG10(R1MACH(4)/RCOND)) C C CHECK FOR IND GREATER THAN ZERO IF (IND.GT.0) GO TO 20 IND=-10 CALL XERROR( 'SGEFS ERROR (IND=-10) -- SOLUTION MAY HAVE NO SIGNIF 1ICANCE',58,-10,0) C C SOLVE AFTER FACTORING

158

20 JOB=0 IF (ITASK.GT.2) JOB=1 CALL SGESL(A,LDA,N,IWORK,V,JOB) RETURN C C IF LDA.LT.N, IND=-1, FATAL XERROR MESSAGE 101 IND=-1 WRITE(MSG, '( * ''SGEFS ERROR (IND=-1) -- LDA='', I5, '' IS LESS THAN N='', * I5 )' ) LDA, N CALL XERROR(MSG(1:54), 54, -1, 0) RETURN C C IF N.LT.1, IND=-2, FATAL XERROR MESSAGE 102 IND=-2 WRITE(MSG, '( * ''SGEFS ERROR (IND=-2) -- N='', I5, '' IS LESS THAN 1.'') ')N CALL XERROR(MSG(1:47), 47, -2, 0) RETURN C C IF ITASK.LT.1, IND=-3, FATAL XERROR MESSAGE 103 IND=-3 WRITE(MSG, '( * ''SGEFS ERROR (IND=-3) -- ITASK='', I5, '' IS LT 1 OR GT 4.'') * ') ITASK CALL XERROR(MSG(1:52), 52, -3, 0) RETURN C C IF SINGULAR MATRIX, IND=-4, FATAL XERROR MESSAGE 104 IND=-4 CALL XERROR( 'SGEFS ERROR (IND=-4) -- SINGULAR MATRIX A - NO SOLUT 1ION',55,-4,0) RETURN C

159

END SUBROUTINE SGECO(A,LDA,N,IPVT,RCOND,Z) C***BEGIN PROLOGUE SGECO C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***ROUTINES CALLED SASUM,SAXPY,SDOT,SGEFA,SSCAL C***END PROLOGUE SGECO INTEGER LDA,N,IPVT(*) REAL A(LDA,*),Z(*) REAL RCOND C REAL SDOT,EK,T,WK,WKM REAL ANORM,S,SASUM,SM,YNORM INTEGER INFO,J,K,KB,KP1,L C C COMPUTE 1-NORM OF A C C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SGECO ANORM = 0.0E0 DO 10 J = 1, N ANORM = AMAX1(ANORM,SASUM(N,A(1,J),1)) 10 CONTINUE C C FACTOR C CALL SGEFA(A,LDA,N,IPVT,INFO) C C RCOND = 1/(NORM(A)*(ESTIMATE OF NORM(INVERSE(A)))) . C ESTIMATE = NORM(Z)/NORM(Y) WHERE A*Z = Y AND TRANS(A)*Y = E . C TRANS(A) IS THE TRANSPOSE OF A . THE COMPONENTS OF E ARE C CHOSEN TO CAUSE MAXIMUM LOCAL GROWTH IN THE ELEMENTS OF W WHERE C TRANS(U)*W = E . THE VECTORS ARE FREQUENTLY RESCALED TO AVOID C OVERFLOW.

160

C C SOLVE TRANS(U)*W = E C EK = 1.0E0 DO 20 J = 1, N Z(J) = 0.0E0 20 CONTINUE DO 100 K = 1, N IF (Z(K) .NE. 0.0E0) EK = SIGN(EK,-Z(K)) IF (ABS(EK-Z(K)) .LE. ABS(A(K,K))) GO TO 30 S = ABS(A(K,K))/ABS(EK-Z(K)) CALL SSCAL(N,S,Z,1) EK = S*EK 30 CONTINUE WK = EK - Z(K) WKM = -EK - Z(K) S = ABS(WK) SM = ABS(WKM) IF (A(K,K) .EQ. 0.0E0) GO TO 40 WK = WK/A(K,K) WKM = WKM/A(K,K) GO TO 50 40 CONTINUE WK = 1.0E0 WKM = 1.0E0 50 CONTINUE KP1 = K + 1 IF (KP1 .GT. N) GO TO 90 DO 60 J = KP1, N SM = SM + ABS(Z(J)+WKM*A(K,J)) Z(J) = Z(J) + WK*A(K,J) S = S + ABS(Z(J)) 60 CONTINUE IF (S .GE. SM) GO TO 80

161

T = WKM - WK WK = WKM DO 70 J = KP1, N Z(J) = Z(J) + T*A(K,J) 70 CONTINUE 80 CONTINUE 90 CONTINUE Z(K) = WK 100 CONTINUE S = 1.0E0/SASUM(N,Z,1) CALL SSCAL(N,S,Z,1) C C SOLVE TRANS(L)*Y = W C DO 120 KB = 1, N K = N + 1 - KB IF (K .LT. N) Z(K) = Z(K) + SDOT(N-K,A(K+1,K),1,Z(K+1),1) IF (ABS(Z(K)) .LE. 1.0E0) GO TO 110 S = 1.0E0/ABS(Z(K)) CALL SSCAL(N,S,Z,1) 110 CONTINUE L = IPVT(K) T = Z(L) Z(L) = Z(K) Z(K) = T 120 CONTINUE S = 1.0E0/SASUM(N,Z,1) CALL SSCAL(N,S,Z,1) C YNORM = 1.0E0 C C SOLVE L*V = Y C DO 140 K = 1, N

162

L = IPVT(K) T = Z(L) Z(L) = Z(K) Z(K) = T IF (K .LT. N) CALL SAXPY(N-K,T,A(K+1,K),1,Z(K+1),1) IF (ABS(Z(K)) .LE. 1.0E0) GO TO 130 S = 1.0E0/ABS(Z(K)) CALL SSCAL(N,S,Z,1) YNORM = S*YNORM 130 CONTINUE 140 CONTINUE S = 1.0E0/SASUM(N,Z,1) CALL SSCAL(N,S,Z,1) YNORM = S*YNORM C C SOLVE U*Z = V C DO 160 KB = 1, N K = N + 1 - KB IF (ABS(Z(K)) .LE. ABS(A(K,K))) GO TO 150 S = ABS(A(K,K))/ABS(Z(K)) CALL SSCAL(N,S,Z,1) YNORM = S*YNORM 150 CONTINUE IF (A(K,K) .NE. 0.0E0) Z(K) = Z(K)/A(K,K) IF (A(K,K) .EQ. 0.0E0) Z(K) = 1.0E0 T = -Z(K) CALL SAXPY(K-1,T,A(1,K),1,Z(1),1) 160 CONTINUE C MAKE ZNORM = 1.0 S = 1.0E0/SASUM(N,Z,1) CALL SSCAL(N,S,Z,1) YNORM = S*YNORM C

163

IF (ANORM .NE. 0.0E0) RCOND = YNORM/ANORM IF (ANORM .EQ. 0.0E0) RCOND = 0.0E0 RETURN END SUBROUTINE SGEFA(A,LDA,N,IPVT,INFO) C***BEGIN PROLOGUE SGEFA C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SGEFA INTEGER LDA,N,IPVT(*),INFO REAL A(LDA,*) C REAL T INTEGER ISAMAX,J,K,KP1,L,NM1 C C GAUSSIAN ELIMINATION WITH PARTIAL PIVOTING C C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SGEFA INFO = 0 NM1 = N - 1 IF (NM1 .LT. 1) GO TO 70 DO 60 K = 1, NM1 KP1 = K + 1 C C FIND L = PIVOT INDEX C L = ISAMAX(N-K+1,A(K,K),1) + K - 1 IPVT(K) = L C C ZERO PIVOT IMPLIES THIS COLUMN ALREADY TRIANGULARIZED C IF (A(L,K) .EQ. 0.0E0) GO TO 40 C

164

C INTERCHANGE IF NECESSARY C IF (L .EQ. K) GO TO 10 T = A(L,K) A(L,K) = A(K,K) A(K,K) = T 10 CONTINUE C C COMPUTE MULTIPLIERS C T = -1.0E0/A(K,K) CALL SSCAL(N-K,T,A(K+1,K),1) C C ROW ELIMINATION WITH COLUMN INDEXING C DO 30 J = KP1, N T = A(L,J) IF (L .EQ. K) GO TO 20 A(L,J) = A(K,J) A(K,J) = T 20 CONTINUE CALL SAXPY(N-K,T,A(K+1,K),1,A(K+1,J),1) 30 CONTINUE GO TO 50 40 CONTINUE INFO = K 50 CONTINUE 60 CONTINUE 70 CONTINUE IPVT(N) = N IF (A(N,N) .EQ. 0.0E0) INFO = N RETURN END SUBROUTINE SGESL(A,LDA,N,IPVT,B,JOB)

165

C***BEGIN PROLOGUE SGESL C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SGESL INTEGER LDA,N,IPVT(*),JOB REAL A(LDA,*),B(*) C REAL SDOT,T INTEGER K,KB,L,NM1 C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SGESL NM1 = N - 1 IF (JOB .NE. 0) GO TO 50 C C JOB = 0 , SOLVE A * X = B C FIRST SOLVE L*Y = B C IF (NM1 .LT. 1) GO TO 30 DO 20 K = 1, NM1 L = IPVT(K) T = B(L) IF (L .EQ. K) GO TO 10 B(L) = B(K) B(K) = T 10 CONTINUE CALL SAXPY(N-K,T,A(K+1,K),1,B(K+1),1) 20 CONTINUE 30 CONTINUE C C NOW SOLVE U*X = Y C DO 40 KB = 1, N K = N + 1 - KB B(K) = B(K)/A(K,K)

166

T = -B(K) CALL SAXPY(K-1,T,A(1,K),1,B(1),1) 40 CONTINUE GO TO 100 50 CONTINUE C C JOB = NONZERO, SOLVE TRANS(A) * X = B C FIRST SOLVE TRANS(U)*Y = B C DO 60 K = 1, N T = SDOT(K-1,A(1,K),1,B(1),1) B(K) = (B(K) - T)/A(K,K) 60 CONTINUE C C NOW SOLVE TRANS(L)*X = Y C IF (NM1 .LT. 1) GO TO 90 DO 80 KB = 1, NM1 K = N - KB B(K) = B(K) + SDOT(N-K,A(K+1,K),1,B(K+1),1) L = IPVT(K) IF (L .EQ. K) GO TO 70 T = B(L) B(L) = B(K) B(K) = T 70 CONTINUE 80 CONTINUE 90 CONTINUE 100 CONTINUE RETURN END INTEGER FUNCTION ISAMAX(N,SX,INCX) C***BEGIN PROLOGUE ISAMAX C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE

167

C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE ISAMAX C REAL SX(*),SMAX,XMAG C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT ISAMAX ISAMAX = 0 IF(N.LE.0) RETURN ISAMAX = 1 IF(N.LE.1)RETURN IF(INCX.EQ.1)GOTO 20 C C CODE FOR INCREMENTS NOT EQUAL TO 1. C SMAX = ABS(SX(1)) NS = N*INCX II = 1 DO 10 I=1,NS,INCX XMAG = ABS(SX(I)) IF(XMAG.LE.SMAX) GO TO 5 ISAMAX = II SMAX = XMAG 5 II = II + 1 10 CONTINUE RETURN C C CODE FOR INCREMENTS EQUAL TO 1. C 20 SMAX = ABS(SX(1)) DO 30 I = 2,N XMAG = ABS(SX(I)) IF(XMAG.LE.SMAX) GO TO 30 ISAMAX = I SMAX = XMAG

168

30 CONTINUE RETURN END REAL FUNCTION SASUM(N,SX,INCX) C***BEGIN PROLOGUE SASUM C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SASUM C REAL SX(*) C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SASUM SASUM = 0.0E0 IF(N.LE.0)RETURN IF(INCX.EQ.1)GOTO 20 C C CODE FOR INCREMENTS NOT EQUAL TO 1. C NS = N*INCX DO 10 I=1,NS,INCX SASUM = SASUM + ABS(SX(I)) 10 CONTINUE RETURN C C CODE FOR INCREMENTS EQUAL TO 1. C C CLEAN-UP LOOP SO REMAINING VECTOR LENGTH IS A MULTIPLE OF 6. C 20 M = MOD(N,6) IF( M .EQ. 0 ) GO TO 40 DO 30 I = 1,M SASUM = SASUM + ABS(SX(I)) 30 CONTINUE IF( N .LT. 6 ) RETURN

169

40 MP1 = M + 1 DO 50 I = MP1,N,6 SASUM = SASUM + ABS(SX(I)) + ABS(SX(I + 1)) + ABS(SX(I + 2)) 1 + ABS(SX(I + 3)) + ABS(SX(I + 4)) + ABS(SX(I + 5)) 50 CONTINUE RETURN END SUBROUTINE SAXPY(N,SA,SX,INCX,SY,INCY) C***BEGIN PROLOGUE SAXPY C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SAXPY C REAL SX(*),SY(*),SA C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SAXPY IF(N.LE.0.OR.SA.EQ.0.E0) RETURN IF(INCX.EQ.INCY) IF(INCX-1) 5,20,60 5 CONTINUE C C CODE FOR NONEQUAL OR NONPOSITIVE INCREMENTS. C IX = 1 IY = 1 IF(INCX.LT.0)IX = (-N+1)*INCX + 1 IF(INCY.LT.0)IY = (-N+1)*INCY + 1 DO 10 I = 1,N SY(IY) = SY(IY) + SA*SX(IX) IX = IX + INCX IY = IY + INCY 10 CONTINUE RETURN C C CODE FOR BOTH INCREMENTS EQUAL TO 1

170

C C CLEAN-UP LOOP SO REMAINING VECTOR LENGTH IS A MULTIPLE OF 4. C 20 M = MOD(N,4) IF( M .EQ. 0 ) GO TO 40 DO 30 I = 1,M SY(I) = SY(I) + SA*SX(I) 30 CONTINUE IF( N .LT. 4 ) RETURN 40 MP1 = M + 1 DO 50 I = MP1,N,4 SY(I) = SY(I) + SA*SX(I) SY(I + 1) = SY(I + 1) + SA*SX(I + 1) SY(I + 2) = SY(I + 2) + SA*SX(I + 2) SY(I + 3) = SY(I + 3) + SA*SX(I + 3) 50 CONTINUE RETURN C C CODE FOR EQUAL, POSITIVE, NONUNIT INCREMENTS. C 60 CONTINUE NS = N*INCX DO 70 I=1,NS,INCX SY(I) = SA*SX(I) + SY(I) 70 CONTINUE RETURN END SUBROUTINE SCOPY(N,SX,INCX,SY,INCY) C***BEGIN PROLOGUE SCOPY C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SCOPY C

171

REAL SX(*),SY(*) C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SCOPY IF(N.LE.0)RETURN IF(INCX.EQ.INCY) IF(INCX-1) 5,20,60 5 CONTINUE C C CODE FOR UNEQUAL OR NONPOSITIVE INCREMENTS. C IX = 1 IY = 1 IF(INCX.LT.0)IX = (-N+1)*INCX + 1 IF(INCY.LT.0)IY = (-N+1)*INCY + 1 DO 10 I = 1,N SY(IY) = SX(IX) IX = IX + INCX IY = IY + INCY 10 CONTINUE RETURN C C CODE FOR BOTH INCREMENTS EQUAL TO 1 C C C CLEAN-UP LOOP SO REMAINING VECTOR LENGTH IS A MULTIPLE OF 7. C 20 M = MOD(N,7) IF( M .EQ. 0 ) GO TO 40 DO 30 I = 1,M SY(I) = SX(I) 30 CONTINUE IF( N .LT. 7 ) RETURN 40 MP1 = M + 1 DO 50 I = MP1,N,7 SY(I) = SX(I) SY(I + 1) = SX(I + 1)

172

SY(I + 2) = SX(I + 2) SY(I + 3) = SX(I + 3) SY(I + 4) = SX(I + 4) SY(I + 5) = SX(I + 5) SY(I + 6) = SX(I + 6) 50 CONTINUE RETURN C C CODE FOR EQUAL, POSITIVE, NONUNIT INCREMENTS. C 60 CONTINUE NS = N*INCX DO 70 I=1,NS,INCX SY(I) = SX(I) 70 CONTINUE RETURN END REAL FUNCTION SDOT(N,SX,INCX,SY,INCY) C***BEGIN PROLOGUE SDOT C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SDOT C REAL SX(*),SY(*) C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SDOT SDOT = 0.0E0 IF(N.LE.0)RETURN IF(INCX.EQ.INCY) IF(INCX-1)5,20,60 5 CONTINUE C C CODE FOR UNEQUAL INCREMENTS OR NONPOSITIVE INCREMENTS. C IX = 1

173

IY = 1 IF(INCX.LT.0)IX = (-N+1)*INCX + 1 IF(INCY.LT.0)IY = (-N+1)*INCY + 1 DO 10 I = 1,N SDOT = SDOT + SX(IX)*SY(IY) IX = IX + INCX IY = IY + INCY 10 CONTINUE RETURN C C CODE FOR BOTH INCREMENTS EQUAL TO 1 C C CLEAN-UP LOOP SO REMAINING VECTOR LENGTH IS A MULTIPLE OF 5. C 20 M = MOD(N,5) IF( M .EQ. 0 ) GO TO 40 DO 30 I = 1,M SDOT = SDOT + SX(I)*SY(I) 30 CONTINUE IF( N .LT. 5 ) RETURN 40 MP1 = M + 1 DO 50 I = MP1,N,5 SDOT = SDOT + SX(I)*SY(I) + SX(I + 1)*SY(I + 1) + 1 SX(I + 2)*SY(I + 2) + SX(I + 3)*SY(I + 3) + SX(I + 4)*SY(I + 4) 50 CONTINUE RETURN C C CODE FOR POSITIVE EQUAL INCREMENTS .NE.1. C 60 CONTINUE NS=N*INCX DO 70 I=1,NS,INCX SDOT = SDOT + SX(I)*SY(I) 70 CONTINUE

174

RETURN END REAL FUNCTION SNRM2(N,SX,INCX) C***BEGIN PROLOGUE SNRM2 C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SNRM2 INTEGER NEXT REAL SX(*), CUTLO, CUTHI, HITEST, SUM, XMAX, ZERO, ONE DATA ZERO, ONE /0.0E0, 1.0E0/ C DATA CUTLO, CUTHI / 4.441E-16, 1.304E19 / C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SNRM2 IF(N .GT. 0) GO TO 10 SNRM2 = ZERO GO TO 300 C 10 ASSIGN 30 TO NEXT SUM = ZERO NN = N * INCX C BEGIN MAIN LOOP I = 1 20 GO TO NEXT,(30, 50, 70, 110) 30 IF( ABS(SX(I)) .GT. CUTLO) GO TO 85 ASSIGN 50 TO NEXT XMAX = ZERO C C PHASE 1. SUM IS ZERO C 50 IF( SX(I) .EQ. ZERO) GO TO 200 IF( ABS(SX(I)) .GT. CUTLO) GO TO 85 C C PREPARE FOR PHASE 2.

175

ASSIGN 70 TO NEXT GO TO 105 C C PREPARE FOR PHASE 4. C 100 I = J ASSIGN 110 TO NEXT SUM = (SUM / SX(I)) / SX(I) 105 XMAX = ABS(SX(I)) GO TO 115 C C PHASE 2. SUM IS SMALL. C SCALE TO AVOID DESTRUCTIVE UNDERFLOW. C 70 IF( ABS(SX(I)) .GT. CUTLO ) GO TO 75 C C COMMON CODE FOR PHASES 2 AND 4. C IN PHASE 4 SUM IS LARGE. SCALE TO AVOID OVERFLOW. C 110 IF( ABS(SX(I)) .LE. XMAX ) GO TO 115 SUM = ONE + SUM * (XMAX / SX(I))**2 XMAX = ABS(SX(I)) GO TO 200 C 115 SUM = SUM + (SX(I)/XMAX)**2 GO TO 200 C C PREPARE FOR PHASE 3. C 75 SUM = (SUM * XMAX) * XMAX C C FOR REAL OR D.P. SET HITEST = CUTHI/N C FOR COMPLEX SET HITEST = CUTHI/(2*N) C

176

85 HITEST = CUTHI/FLOAT( N ) C C PHASE 3. SUM IS MID-RANGE. NO SCALING. C DO 95 J =I,NN,INCX IF(ABS(SX(J)) .GE. HITEST) GO TO 100 95 SUM = SUM + SX(J)**2 SNRM2 = SQRT( SUM ) GO TO 300 C 200 CONTINUE I = I + INCX IF ( I .LE. NN ) GO TO 20 C C END OF MAIN LOOP. C C COMPUTE SQUARE ROOT AND ADJUST FOR SCALING. C SNRM2 = XMAX * SQRT(SUM) 300 CONTINUE RETURN END SUBROUTINE SSCAL(N,SA,SX,INCX) C***BEGIN PROLOGUE SSCAL C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SSCAL C REAL SA,SX(*) C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SSCAL IF(N.LE.0)RETURN IF(INCX.EQ.1)GOTO 20 C

177

C CODE FOR INCREMENTS NOT EQUAL TO 1. C NS = N*INCX DO 10 I = 1,NS,INCX SX(I) = SA*SX(I) 10 CONTINUE RETURN C C CODE FOR INCREMENTS EQUAL TO 1. C C CLEAN-UP LOOP SO REMAINING VECTOR LENGTH IS A MULTIPLE OF 5. C 20 M = MOD(N,5) IF( M .EQ. 0 ) GO TO 40 DO 30 I = 1,M SX(I) = SA*SX(I) 30 CONTINUE IF( N .LT. 5 ) RETURN 40 MP1 = M + 1 DO 50 I = MP1,N,5 SX(I) = SA*SX(I) SX(I + 1) = SA*SX(I + 1) SX(I + 2) = SA*SX(I + 2) SX(I + 3) = SA*SX(I + 3) SX(I + 4) = SA*SX(I + 4) 50 CONTINUE RETURN END SUBROUTINE SSWAP(N,SX,INCX,SY,INCY) C***BEGIN PROLOGUE SSWAP C THIS PROLOGUE HAS BEEN REMOVED FOR REASONS OF SPACE C FOR A COMPLETE COPY OF THIS ROUTINE CONTACT THE AUTHORS C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C***END PROLOGUE SSWAP

178

C REAL SX(*),SY(*),STEMP1,STEMP2,STEMP3 C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT SSWAP IF(N.LE.0)RETURN IF(INCX.EQ.INCY) IF(INCX-1) 5,20,60 5 CONTINUE C C CODE FOR UNEQUAL OR NONPOSITIVE INCREMENTS. C IX = 1 IY = 1 IF(INCX.LT.0)IX = (-N+1)*INCX + 1 IF(INCY.LT.0)IY = (-N+1)*INCY + 1 DO 10 I = 1,N STEMP1 = SX(IX) SX(IX) = SY(IY) SY(IY) = STEMP1 IX = IX + INCX IY = IY + INCY 10 CONTINUE RETURN C C CODE FOR BOTH INCREMENTS EQUAL TO 1 C C CLEAN-UP LOOP SO REMAINING VECTOR LENGTH IS A MULTIPLE OF 3. C 20 M = MOD(N,3) IF( M .EQ. 0 ) GO TO 40 DO 30 I = 1,M STEMP1 = SX(I) SX(I) = SY(I) SY(I) = STEMP1 30 CONTINUE IF( N .LT. 3 ) RETURN

179

40 MP1 = M + 1 DO 50 I = MP1,N,3 STEMP1 = SX(I) STEMP2 = SX(I+1) STEMP3 = SX(I+2) SX(I) = SY(I) SX(I+1) = SY(I+1) SX(I+2) = SY(I+2) SY(I) = STEMP1 SY(I+1) = STEMP2 SY(I+2) = STEMP3 50 CONTINUE RETURN 60 CONTINUE C C CODE FOR EQUAL, POSITIVE, NONUNIT INCREMENTS. C NS = N*INCX DO 70 I=1,NS,INCX STEMP1 = SX(I) SX(I) = SY(I) SY(I) = STEMP1 70 CONTINUE RETURN END REAL FUNCTION R1MACH(I) C***BEGIN PROLOGUE R1MACH C***DATE WRITTEN 790101 (YYMMDD) C***REVISION DATE 831014 (YYMMDD) C***CATEGORY NO. R1 C***KEYWORDS MACHINE CONSTANTS C***AUTHOR FOX, P. A., (BELL LABS) C HALL, A. D., (BELL LABS) C SCHRYER, N. L., (BELL LABS)

180

C***PURPOSE Returns single precision machine dependent constants C***DESCRIPTION C From the book, "Numerical Methods and Software" , Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall, 1988 C C R1MACH can be used to obtain machine-dependent parameters C for the local machine environment. It is a function C subroutine with one (input) argument, and can be called C as follows, for example C C A = R1MACH(I) C C where I=1,...,5. The (output) value of A above is C determined by the (input) value of I. The results for C various values of I are discussed below. C C Single-Precision Machine Constants C R1MACH(1) = B**(EMIN-1), the smallest positive magnitude. C R1MACH(2) = B**EMAX*(1 - B**(-T)), the largest magnitude. C R1MACH(3) = B**(-T), the smallest relative spacing. C R1MACH(4) = B**(1-T), the largest relative spacing. C R1MACH(5) = LOG10(B) C***REFERENCES FOX, P.A., HALL, A.D., SCHRYER, N.L, *FRAMEWORK FOR C A PORTABLE LIBRARY*, ACM TRANSACTIONS ON MATHE- C MATICAL SOFTWARE, VOL. 4, NO. 2, JUNE 1978, C PP. 177-188. C***ROUTINES CALLED XERROR C***END PROLOGUE R1MACH C INTEGER SMALL(2) INTEGER LARGE(2) INTEGER RIGHT(2) INTEGER DIVER(2) INTEGER LOG10(2) C

181

REAL RMACH(5) C EQUIVALENCE (RMACH(1),SMALL(1)) EQUIVALENCE (RMACH(2),LARGE(1)) EQUIVALENCE (RMACH(3),RIGHT(1)) EQUIVALENCE (RMACH(4),DIVER(1)) EQUIVALENCE (RMACH(5),LOG10(1)) C C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC CYBER 170 SERIES (FTN5). C C DATA RMACH(1) / O"00014000000000000000" / C DATA RMACH(2) / O"37767777777777777777" / C DATA RMACH(3) / O"16404000000000000000" / C DATA RMACH(4) / O"16414000000000000000" / C DATA RMACH(5) / O"17164642023241175720" / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC CYBER 200 SERIES C C DATA RMACH(1) / X'9000400000000000' / C DATA RMACH(2) / X'6FFF7FFFFFFFFFFF' / C DATA RMACH(3) / X'FFA3400000000000' / C DATA RMACH(4) / X'FFA4400000000000' / C DATA RMACH(5) / X'FFD04D104D427DE8' / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC 6000/7000 SERIES. C C DATA RMACH(1) / 00564000000000000000B / C DATA RMACH(2) / 37767777777777777776B / C DATA RMACH(3) / 16414000000000000000B / C DATA RMACH(4) / 16424000000000000000B / C DATA RMACH(5) / 17164642023241175720B / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CRAY 1

182

C C DATA RMACH(1) / 200034000000000000000B / C DATA RMACH(2) / 577767777777777777776B / C DATA RMACH(3) / 377224000000000000000B / C DATA RMACH(4) / 377234000000000000000B / C DATA RMACH(5) / 377774642023241175720B / C C C MACHINE CONSTANTS FOR THE IBM 360/370 SERIES, C THE XEROX SIGMA 5/7/9, THE SEL SYSTEMS 85/86 AND C THE PERKIN ELMER (INTERDATA) 7/32. C C DATA RMACH(1) / Z00100000 / C DATA RMACH(2) / Z7FFFFFFF / C DATA RMACH(3) / Z3B100000 / C DATA RMACH(4) / Z3C100000 / C DATA RMACH(5) / Z41134413 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE IBM PC FAMILY (D. KAHANER NBS) C DATA RMACH/1.18E-38,3.40E+38,0.595E-07,1.19E-07,0.30102999566/ C C MACHINE CONSTANTS FOR THE PDP-10 (KA OR KI PROCESSOR). C C DATA RMACH(1) / "000400000000 / C DATA RMACH(2) / "377777777777 / C DATA RMACH(3) / "146400000000 / C DATA RMACH(4) / "147400000000 / C DATA RMACH(5) / "177464202324 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE SUN-3 (INCLUDES THOSE WITH 68881 CHIP, C OR WITH FPA BOARD. ALSO INCLUDES SUN-2 WITH SKY BOARD. MAY ALSO C WORK WITH SOFTWARE FLOATING POINT ON EITHER SYSTEM.) C

183

C DATA SMALL(1) / X'00800000' / C DATA LARGE(1) / X'7F7FFFFF' / C DATA RIGHT(1) / X'33800000' / C DATA DIVER(1) / X'34000000' / C DATA LOG10(1) / X'3E9A209B' / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE VAX 11/780 C (EXPRESSED IN INTEGER AND HEXADECIMAL) C *** THE INTEGER FORMAT SHOULD BE OK FOR UNIX SYSTEMS*** C C DATA SMALL(1) / 128 / C DATA LARGE(1) / -32769 / C DATA RIGHT(1) / 13440 / C DATA DIVER(1) / 13568 / C DATA LOG10(1) / 547045274 / C C ***THE HEX FORMAT BELOW MAY NOT BE SUITABLE FOR UNIX SYSTEMS*** C DATA SMALL(1) / Z00000080 / C DATA LARGE(1) / ZFFFF7FFF / C DATA RIGHT(1) / Z00003480 / C DATA DIVER(1) / Z00003500 / C DATA LOG10(1) / Z209B3F9A / C C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT R1MACH IF (I .LT. 1 .OR. I .GT. 5) 1 CALL XERROR ( 'R1MACH -- I OUT OF BOUNDS',25,1,2) C R1MACH = RMACH(I) RETURN C END DOUBLE PRECISION FUNCTION D1MACH(I) C***BEGIN PROLOGUE D1MACH C***DATE WRITTEN 750101 (YYMMDD)

184

C***REVISION DATE 831014 (YYMMDD) C***CATEGORY NO. R1 C***KEYWORDS MACHINE CONSTANTS C***AUTHOR FOX, P. A., (BELL LABS) C HALL, A. D., (BELL LABS) C SCHRYER, N. L., (BELL LABS) C***PURPOSE Returns double precision machine dependent constants C***DESCRIPTION C From the book, "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall, 1988 C C D1MACH can be used to obtain machine-dependent parameters C for the local machine environment. It is a function C subprogram with one (input) argument, and can be called C as follows, for example C C D = D1MACH(I) C C where I=1,...,5. The (output) value of D above is C determined by the (input) value of I. The results for C various values of I are discussed below. C C Double-precision machine constants C D1MACH( 1) = B**(EMIN-1), the smallest positive magnitude. C D1MACH( 2) = B**EMAX*(1 - B**(-T)), the largest magnitude. C D1MACH( 3) = B**(-T), the smallest relative spacing. C D1MACH( 4) = B**(1-T), the largest relative spacing. C D1MACH( 5) = LOG10(B) C***REFERENCES FOX P.A., HALL A.D., SCHRYER N.L.,*FRAMEWORK FOR A C PORTABLE LIBRARY*, ACM TRANSACTIONS ON MATHEMATICAL C SOFTWARE, VOL. 4, NO. 2, JUNE 1978, PP. 177-188. C***ROUTINES CALLED XERROR C***END PROLOGUE D1MACH C INTEGER SMALL(4)

185

INTEGER LARGE(4) INTEGER RIGHT(4) INTEGER DIVER(4) INTEGER LOG10(4) C DOUBLE PRECISION DMACH(5) C EQUIVALENCE (DMACH(1),SMALL(1)) EQUIVALENCE (DMACH(2),LARGE(1)) EQUIVALENCE (DMACH(3),RIGHT(1)) EQUIVALENCE (DMACH(4),DIVER(1)) EQUIVALENCE (DMACH(5),LOG10(1)) C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC CYBER 170 SERIES (FTN5). C C DATA SMALL(1) / O"00604000000000000000" / C DATA SMALL(2) / O"00000000000000000000" / C C DATA LARGE(1) / O"37767777777777777777" / C DATA LARGE(2) / O"37167777777777777777" / C C DATA RIGHT(1) / O"15604000000000000000" / C DATA RIGHT(2) / O"15000000000000000000" / C C DATA DIVER(1) / O"15614000000000000000" / C DATA DIVER(2) / O"15010000000000000000" / C C DATA LOG10(1) / O"17164642023241175717" / C DATA LOG10(2) / O"16367571421742254654" / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC CYBER 200 SERIES C C DATA SMALL(1) / X'9000400000000000' / C DATA SMALL(2) / X'8FD1000000000000' /

186

C C DATA LARGE(1) / X'6FFF7FFFFFFFFFFF' / C DATA LARGE(2) / X'6FD07FFFFFFFFFFF' / C C DATA RIGHT(1) / X'FF74400000000000' / C DATA RIGHT(2) / X'FF45000000000000' / C C DATA DIVER(1) / X'FF75400000000000' / C DATA DIVER(2) / X'FF46000000000000' / C C DATA LOG10(1) / X'FFD04D104D427DE7' / C DATA LOG10(2) / X'FFA17DE623E2566A' / C C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC 6000/7000 SERIES. C C DATA SMALL(1) / 00564000000000000000B / C DATA SMALL(2) / 00000000000000000000B / C C DATA LARGE(1) / 37757777777777777777B / C DATA LARGE(2) / 37157777777777777777B / C C DATA RIGHT(1) / 15624000000000000000B / C DATA RIGHT(2) / 00000000000000000000B / C C DATA DIVER(1) / 15634000000000000000B / C DATA DIVER(2) / 00000000000000000000B / C C DATA LOG10(1) / 17164642023241175717B / C DATA LOG10(2) / 16367571421742254654B / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CRAY 1 C C DATA SMALL(1) / 201354000000000000000B /

187

C DATA SMALL(2) / 000000000000000000000B / C C DATA LARGE(1) / 577767777777777777777B / C DATA LARGE(2) / 000007777777777777774B / C C DATA RIGHT(1) / 376434000000000000000B / C DATA RIGHT(2) / 000000000000000000000B / C C DATA DIVER(1) / 376444000000000000000B / C DATA DIVER(2) / 000000000000000000000B / C C DATA LOG10(1) / 377774642023241175717B / C DATA LOG10(2) / 000007571421742254654B / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE IBM 360/370 SERIES, C THE XEROX SIGMA 5/7/9, THE SEL SYSTEMS 85/86, AND C THE PERKIN ELMER (INTERDATA) 7/32. C C DATA SMALL(1),SMALL(2) / Z00100000, Z00000000 / C DATA LARGE(1),LARGE(2) / Z7FFFFFFF, ZFFFFFFFF / C DATA RIGHT(1),RIGHT(2) / Z33100000, Z00000000 / C DATA DIVER(1),DIVER(2) / Z34100000, Z00000000 / C DATA LOG10(1),LOG10(2) / Z41134413, Z509F79FF / C C MACHINE CONSTATNS FOR THE IBM PC FAMILY (D. KAHANER NBS) C DATA DMACH/2.23D-308,1.79D+308,1.11D-16,2.22D-16, * 0.301029995663981195D0/ C C MACHINE CONSTANTS FOR THE PDP-10 (KA PROCESSOR). C C DATA SMALL(1),SMALL(2) / "033400000000, "000000000000 / C DATA LARGE(1),LARGE(2) / "377777777777, "344777777777 / C DATA RIGHT(1),RIGHT(2) / "113400000000, "000000000000 /

188

C DATA DIVER(1),DIVER(2) / "114400000000, "000000000000 / C DATA LOG10(1),LOG10(2) / "177464202324, "144117571776 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE PDP-10 (KI PROCESSOR). C C DATA SMALL(1),SMALL(2) / "000400000000, "000000000000 / C DATA LARGE(1),LARGE(2) / "377777777777, "377777777777 / C DATA RIGHT(1),RIGHT(2) / "103400000000, "000000000000 / C DATA DIVER(1),DIVER(2) / "104400000000, "000000000000 / C DATA LOG10(1),LOG10(2) / "177464202324, "476747767461 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE SUN-3 (INCLUDES THOSE WITH 68881 CHIP, C OR WITH FPA BOARD. ALSO INCLUDES SUN-2 WITH SKY BOARD. MAY ALSO C WORK WITH SOFTWARE FLOATING POINT ON EITHER SYSTEM.) C C DATA SMALL(1),SMALL(2) / X'00100000', X'00000000' / C DATA LARGE(1),LARGE(2) / X'7FEFFFFF', X'FFFFFFFF' / C DATA RIGHT(1),RIGHT(2) / X'3CA00000', X'00000000' / C DATA DIVER(1),DIVER(2) / X'3CB00000', X'00000000' / C DATA LOG10(1),LOG10(2) / X'3FD34413', X'509F79FF' / C C MACHINE CONSTANTS FOR VAX 11/780 C (EXPRESSED IN INTEGER AND HEXADECIMAL) C *** THE INTEGER FORMAT SHOULD BE OK FOR UNIX SYSTEMS*** C C DATA SMALL(1), SMALL(2) / 128, 0 / C DATA LARGE(1), LARGE(2) / -32769, -1 / C DATA RIGHT(1), RIGHT(2) / 9344, 0 / C DATA DIVER(1), DIVER(2) / 9472, 0 / C DATA LOG10(1), LOG10(2) / 546979738, -805796613 / C C ***THE HEX FORMAT BELOW MAY NOT BE SUITABLE FOR UNIX SYSYEMS*** C DATA SMALL(1), SMALL(2) / Z00000080, Z00000000 / C DATA LARGE(1), LARGE(2) / ZFFFF7FFF, ZFFFFFFFF /

189

C DATA RIGHT(1), RIGHT(2) / Z00002480, Z00000000 / C DATA DIVER(1), DIVER(2) / Z00002500, Z00000000 / C DATA LOG10(1), LOG10(2) / Z209A3F9A, ZCFF884FB / C C MACHINE CONSTANTS FOR VAX 11/780 (G-FLOATING) C (EXPRESSED IN INTEGER AND HEXADECIMAL) C *** THE INTEGER FORMAT SHOULD BE OK FOR UNIX SYSTEMS*** C C DATA SMALL(1), SMALL(2) / 16, 0 / C DATA LARGE(1), LARGE(2) / -32769, -1 / C DATA RIGHT(1), RIGHT(2) / 15552, 0 / C DATA DIVER(1), DIVER(2) / 15568, 0 / C DATA LOG10(1), LOG10(2) / 1142112243, 2046775455 / C C ***THE HEX FORMAT BELOW MAY NOT BE SUITABLE FOR UNIX SYSYEMS*** C DATA SMALL(1), SMALL(2) / Z00000010, Z00000000 / C DATA LARGE(1), LARGE(2) / ZFFFF7FFF, ZFFFFFFFF / C DATA RIGHT(1), RIGHT(2) / Z00003CC0, Z00000000 / C DATA DIVER(1), DIVER(2) / Z00003CD0, Z00000000 / C DATA LOG10(1), LOG10(2) / Z44133FF3, Z79FF509F / C C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT D1MACH IF (I .LT. 1 .OR. I .GT. 5) 1 CALL XERROR( 'D1MACH -- I OUT OF BOUNDS',25,1,2) C D1MACH = DMACH(I) RETURN C END INTEGER FUNCTION I1MACH(I) C***BEGIN PROLOGUE I1MACH C***DATE WRITTEN 750101 (YYMMDD) C***REVISION DATE 840405 (YYMMDD) C***CATEGORY NO. R1

190

C***KEYWORDS MACHINE CONSTANTS C***AUTHOR FOX, P. A., (BELL LABS) C HALL, A. D., (BELL LABS) C SCHRYER, N. L., (BELL LABS) C***PURPOSE Returns integer machine dependent constants C***DESCRIPTION C * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * C These machine constant routines must be activated for C a particular environment. C * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * C I1MACH can be used to obtain machine-dependent parameters C for the local machine environment. It is a function C subroutine with one (input) argument, and can be called C as follows, for example C C K = I1MACH(I) C C where I=1,...,16. The (output) value of K above is C determined by the (input) value of I. The results for C various values of I are discussed below. C C I/O unit numbers. C I1MACH( 1) = the standard input unit. C I1MACH( 2) = the standard output unit. C I1MACH( 3) = the standard punch unit. C I1MACH( 4) = the standard error message unit. C C Words. C I1MACH( 5) = the number of bits per integer storage unit. C I1MACH( 6) = the number of characters per integer storage unit. C C Integers. C assume integers are represented in the S-digit, base-A form C

191

C sign ( X(S-1)*A**(S-1) + ... + X(1)*A + X(0) ) C C where 0 .LE. X(I) .LT. A for I=0,...,S-1. C I1MACH( 7) = A, the base. C I1MACH( 8) = S, the number of base-A digits. C I1MACH( 9) = A**S - 1, the largest magnitude. C C Floating-Point Numbers. C Assume floating-point numbers are represented in the T-digit, C base-B form C sign (B**E)*( (X(1)/B) + ... + (X(T)/B**T) ) C C where 0 .LE. X(I) .LT. B for I=1,...,T, C 0 .LT. X(1), and EMIN .LE. E .LE. EMAX. C I1MACH(10) = B, the base. C C Single-Precision C I1MACH(11) = T, the number of base-B digits. C I1MACH(12) = EMIN, the smallest exponent E. C I1MACH(13) = EMAX, the largest exponent E. C C Double-Precision C I1MACH(14) = T, the number of base-B digits. C I1MACH(15) = EMIN, the smallest exponent E. C I1MACH(16) = EMAX, the largest exponent E. C C To alter this function for a particular environment, C the desired set of DATA statements should be activated by C removing the C from column 1. Also, the values of C I1MACH(1) - I1MACH(4) should be checked for consistency C with the local operating system. C***REFERENCES FOX P.A., HALL A.D., SCHRYER N.L.,*FRAMEWORK FOR A C PORTABLE LIBRARY*, ACM TRANSACTIONS ON MATHEMATICAL C SOFTWARE, VOL. 4, NO. 2, JUNE 1978, PP. 177-188.

192

C***ROUTINES CALLED (NONE) C***END PROLOGUE I1MACH C INTEGER IMACH(16),OUTPUT EQUIVALENCE (IMACH(4),OUTPUT) C C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC CYBER 170 SERIES (FTN5). C C DATA IMACH( 1) / 5 / C DATA IMACH( 2) / 6 / C DATA IMACH( 3) / 7 / C DATA IMACH( 4) / 6 / C DATA IMACH( 5) / 60 / C DATA IMACH( 6) / 10 / C DATA IMACH( 7) / 2 / C DATA IMACH( 8) / 48 / C DATA IMACH( 9) / O"00007777777777777777" / C DATA IMACH(10) / 2 / C DATA IMACH(11) / 48 / C DATA IMACH(12) / -974 / C DATA IMACH(13) / 1070 / C DATA IMACH(14) / 96 / C DATA IMACH(15) / -927 / C DATA IMACH(16) / 1070 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC CYBER 200 SERIES C C DATA IMACH( 1) / 5 / C DATA IMACH( 2) / 6 / C DATA IMACH( 3) / 7 / C DATA IMACH( 4) / 6 / C DATA IMACH( 5) / 64 / C DATA IMACH( 6) / 8 /

193

C DATA IMACH( 7) / 2 / C DATA IMACH( 8) / 47 / C DATA IMACH( 9) / X'00007FFFFFFFFFFF' / C DATA IMACH(10) / 2 / C DATA IMACH(11) / 47 / C DATA IMACH(12) / -28625 / C DATA IMACH(13) / 28718 / C DATA IMACH(14) / 94 / C DATA IMACH(15) / -28625 / C DATA IMACH(16) / 28718 / C C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CDC 6000/7000 SERIES. C C DATA IMACH( 1) / 5 / C DATA IMACH( 2) / 6 / C DATA IMACH( 3) / 7 / C DATA IMACH( 4) /6LOUTPUT/ C DATA IMACH( 5) / 60 / C DATA IMACH( 6) / 10 / C DATA IMACH( 7) / 2 / C DATA IMACH( 8) / 48 / C DATA IMACH( 9) / 00007777777777777777B / C DATA IMACH(10) / 2 / C DATA IMACH(11) / 47 / C DATA IMACH(12) / -929 / C DATA IMACH(13) / 1070 / C DATA IMACH(14) / 94 / C DATA IMACH(15) / -929 / C DATA IMACH(16) / 1069 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE CRAY 1 C C DATA IMACH( 1) / 100 /

194

C DATA IMACH( 2) / 101 / C DATA IMACH( 3) / 102 / C DATA IMACH( 4) / 101 / C DATA IMACH( 5) / 64 / C DATA IMACH( 6) / 8 / C DATA IMACH( 7) / 2 / C DATA IMACH( 8) / 63 / C DATA IMACH( 9) / 777777777777777777777B / C DATA IMACH(10) / 2 / C DATA IMACH(11) / 47 / C DATA IMACH(12) / -8189 / C DATA IMACH(13) / 8190 / C DATA IMACH(14) / 94 / C DATA IMACH(15) / -8099 / C DATA IMACH(16) / 8190 / C C C MACHINE CONSTANTS FOR THE IBM 360/370 SERIES, C THE XEROX SIGMA 5/7/9, THE SEL SYSTEMS 85/86, AND C THE PERKIN ELMER (INTERDATA) 7/32. C C DATA IMACH( 1) / 5 / C DATA IMACH( 2) / 6 / C DATA IMACH( 3) / 7 / C DATA IMACH( 4) / 6 / C DATA IMACH( 5) / 32 / C DATA IMACH( 6) / 4 / C DATA IMACH( 7) / 16 / C DATA IMACH( 8) / 31 / C DATA IMACH( 9) / Z7FFFFFFF / C DATA IMACH(10) / 16 / C DATA IMACH(11) / 6 / C DATA IMACH(12) / -64 / C DATA IMACH(13) / 63 /

195

C DATA IMACH(14) / 14 / C DATA IMACH(15) / -64 / C DATA IMACH(16) / 63 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE IBM PC FAMILY (D. KAHANER NBS) C DATA IMACH/5,6,0,6,32,4,2,31,2147483647,2,24, * -125,127,53,-1021,1023/ C NOTE! I1MACH(3) IS NOT WELL DEFINED AND IS SET TO ZERO. C C C MACHINE CONSTANTS FOR THE PDP-10 (KA PROCESSOR). C C DATA IMACH( 1) / 5 / C DATA IMACH( 2) / 6 / C DATA IMACH( 3) / 5 / C DATA IMACH( 4) / 6 / C DATA IMACH( 5) / 36 / C DATA IMACH( 6) / 5 / C DATA IMACH( 7) / 2 / C DATA IMACH( 8) / 35 / C DATA IMACH( 9) / "377777777777 / C DATA IMACH(10) / 2 / C DATA IMACH(11) / 27 / C DATA IMACH(12) / -128 / C DATA IMACH(13) / 127 / C DATA IMACH(14) / 54 / C DATA IMACH(15) / -101 / C DATA IMACH(16) / 127 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE PDP-10 (KI PROCESSOR). C C DATA IMACH( 1) / 5 / C DATA IMACH( 2) / 6 /

196

C DATA IMACH( 3) / 5 / C DATA IMACH( 4) / 6 / C DATA IMACH( 5) / 36 / C DATA IMACH( 6) / 5 / C DATA IMACH( 7) / 2 / C DATA IMACH( 8) / 35 / C DATA IMACH( 9) / "377777777777 / C DATA IMACH(10) / 2 / C DATA IMACH(11) / 27 / C DATA IMACH(12) / -128 / C DATA IMACH(13) / 127 / C DATA IMACH(14) / 62 / C DATA IMACH(15) / -128 / C DATA IMACH(16) / 127 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE SUN-3 (INCLUDES THOSE WITH 68881 CHIP, C OR WITH FPA BOARD. ALSO INCLUDES SUN-2 WITH SKY BOARD. MAY ALSO C WORK WITH SOFTWARE FLOATING POINT ON EITHER SYSTEM.) C C DATA IMACH( 1) / 5 / C DATA IMACH( 2) / 6 / C DATA IMACH( 3) / 6 / C DATA IMACH( 4) / 0 / C DATA IMACH( 5) / 32 / C DATA IMACH( 6) / 4 / C DATA IMACH( 7) / 2 / C DATA IMACH( 8) / 31 / C DATA IMACH( 9) / 2147483647 / C DATA IMACH(10) / 2 / C DATA IMACH(11) / 24 / C DATA IMACH(12) / -125 / C DATA IMACH(13) / 128 / C DATA IMACH(14) / 53 / C DATA IMACH(15) / -1021 /

197

C DATA IMACH(16) / 1024 / C C MACHINE CONSTANTS FOR THE VAX 11/780 C C DATA IMACH(1) / 5 / C DATA IMACH(2) / 6 / C DATA IMACH(3) / 5 / C DATA IMACH(4) / 6 / C DATA IMACH(5) / 32 / C DATA IMACH(6) / 4 / C DATA IMACH(7) / 2 / C DATA IMACH(8) / 31 / C DATA IMACH(9) /2147483647 / C DATA IMACH(10)/ 2 / C DATA IMACH(11)/ 24 / C DATA IMACH(12)/ -127 / C DATA IMACH(13)/ 127 / C DATA IMACH(14)/ 56 / C DATA IMACH(15)/ -127 / C DATA IMACH(16)/ 127 / C C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT I1MACH IF (I .LT. 1 .OR. I .GT. 16) 1 CALL XERROR ( 'I1MACH -- I OUT OF BOUNDS',25,1,2) C I1MACH=IMACH(I) RETURN C END SUBROUTINE XERROR(MESSG,NMESSG,NERR,LEVEL) C***BEGIN PROLOGUE XERROR C***DATE WRITTEN 790801 (YYMMDD) C***REVISION DATE 870930 (YYMMDD) C***CATEGORY NO. R3C

198

C***KEYWORDS ERROR,XERROR PACKAGE C***AUTHOR JONES, R. E., (SNLA) C***PURPOSE Processes an error (diagnostic) message. C***DESCRIPTION C From the book "Numerical Methods and Software", D. Kahaner, C. Moler, S. Nash, Prentice Hall 1988 C Abstract C XERROR processes a diagnostic message. It is a stub routine C written for the book above. Actually, XERROR is a sophisticated C error handling package with many options, and is described C in the reference below. Our version has the same calling sequence C but only prints an error message and either returns (if the C input value of ABS(LEVEL) is less than 2) or stops (if the C input value of ABS(LEVEL) equals 2). C C Description of Parameters C --Input-- C MESSG - the Hollerith message to be processed. C NMESSG- the actual number of characters in MESSG. C (this is ignored in this stub routine) C NERR - the error number associated with this message. C NERR must not be zero. C (this is ignored in this stub routine) C LEVEL - error category. C =2 means this is an unconditionally fatal error. C =1 means this is a recoverable error. (I.e., it is C non-fatal if XSETF has been appropriately called.) C =0 means this is a warning message only. C =-1 means this is a warning message which is to be C printed at most once, regardless of how many C times this call is executed. C (in this stub routine C LEVEL=2 causes a message to be printed and then a C stop. C LEVEL<2 causes a message to be printed and then a

199

C return. C C Examples C CALL XERROR('SMOOTH -- NUM WAS ZERO.',23,1,2) C CALL XERROR('INTEG -- LESS THAN FULL ACCURACY ACHIEVED.', C 43,2,1) C CALL XERROR('ROOTER -- ACTUAL ZERO OF F FOUND BEFORE INTERVAL F C 1ULLY COLLAPSED.',65,3,0) C CALL XERROR('EXP -- UNDERFLOWS BEING SET TO ZERO.',39,1,-1) C C***REFERENCES JONES R.E., KAHANER D.K., "XERROR, THE SLATEC ERROR- C HANDLING PACKAGE", SAND82-0800, SANDIA LABORATORIES, C 1982. C***ROUTINES CALLED XERRWV C***END PROLOGUE XERROR CHARACTER*(*) MESSG C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT XERROR CALL XERRWV(MESSG,NMESSG,NERR,LEVEL,0,0,0,0,0.,0.) RETURN END SUBROUTINE XERRWV(MESSG,NMESSG,NERR,LEVEL,NI,I1,I2,NR,R1,R2) C***BEGIN PROLOGUE XERRWV C***DATE WRITTEN 800319 (YYMMDD) C***REVISION DATE 870930 (YYMMDD) C***CATEGORY NO. R3C C***KEYWORDS ERROR,XERROR PACKAGE C***AUTHOR JONES, R. E., (SNLA) C***PURPOSE Processes error message allowing 2 integer and two real C values to be included in the message. C***DESCRIPTION C From the book "Numerical Methods and Software" C by D. Kahaner, C. Moler, S. Nash C Prentice Hall 1988 C Abstract

200

C XERRWV prints a diagnostic error message. C In addition, up to two integer values and two real C values may be printed along with the message. C A stub routine for the book above. The actual XERRWV is described C in the reference below and contains many other options. C C Description of Parameters C --Input-- C MESSG - the Hollerith message to be processed. C NMESSG- the actual number of characters in MESSG. C (ignored in this stub) C NERR - the error number associated with this message. C NERR must not be zero. C (ignored in this stub) C LEVEL - error category. C =2 means this is an unconditionally fatal error. C =1 means this is a recoverable error. (I.e., it is C non-fatal if XSETF has been appropriately called.) C =0 means this is a warning message only. C =-1 means this is a warning message which is to be C printed at most once, regardless of how many C times this call is executed. C (in this stub LEVEL=2 causes an error message to be C printed followed by a stop, C LEVEL<2 causes an error message to be C printed followed by a return.) C NI - number of integer values to be printed. (0 to 2) C I1 - first integer value. C I2 - second integer value. C NR - number of real values to be printed. (0 to 2) C R1 - first real value. C R2 - second real value. C C Examples

201

C CALL XERRWV('SMOOTH -- NUM (=I1) WAS ZERO.',29,1,2, C 1 1,NUM,0,0,0.,0.) C CALL XERRWV('QUADXY -- REQUESTED ERROR (R1) LESS THAN MINIMUM ( C 1R2).,54,77,1,0,0,0,2,ERRREQ,ERRMIN) C C***REFERENCES JONES R.E., KAHANER D.K., "XERROR, THE SLATEC ERROR- C HANDLING PACKAGE", SAND82-0800, SANDIA LABORATORIES, C 1982. C***ROUTINES CALLED (NONE) C***END PROLOGUE XERRWV CHARACTER*(*) MESSG C***FIRST EXECUTABLE STATEMENT XERRWV WRITE(*,*) MESSG IF(NI.EQ.2)THEN WRITE(*,*) I1,I2 ELSEIF(NI.EQ.1) THEN WRITE(*,*) I1 ENDIF IF(NR.EQ.2) THEN WRITE(*,*) R1,R2 ELSEIF(NR.EQ.1) THEN WRITE(*,*) R1 ENDIF IF(ABS(LEVEL).LT.2)RETURN STOP END

202

ประวตผวจย

ชอ นายณฐพล ศรสทธโภคกล ทอย 19/2 ถ.วฒากาศ แขวงตลาดพล เขตธนบร กรงเทพมหานคร 10600 ประวตการศกษา พ.ศ.2541 จบมธยมศกษาปท 6 โรงเรยนวดนวลนรดศ อาเภอภาษเจรญ

จงหวดกรงเทพมหานคร พ.ศ.2545 จบการศกษาระดบปรญญาบณฑต สาขาฟสกส มหาวทยาลยศลปากร จงหวดนครปฐม พ.ศ.2546 ศกษาตอระดบปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาฟสกส มหาวทยาลยศลปากร จงหวดนครปฐม

Documents

ิทยาลัิยศลปากร 2548 ISBN 974-11-6215-4 ิทยา ... · 2010-09-20 · เครื่องเทศและสมุนไพร (development of