solar collector คือ การผลิตน้ำร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

solar collector คือ เทคโนโลยีการผลิตน้ำร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

การผลิตน้ำร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้กันโดยทั่วไปในปัจจุบันมีการผลิตน้ำร้อนที่อุณหภูมิสูง

และอุณหภูมิต่ำ ซึ่งมีเทคโนโลยีการผลิตน้ำร้อน 3 แบบดังนี้

1. แผ่นรับแสงแบบรวมแสง (Focusing Solar Collector)

เป็นแบบที่สามารถผลิตน้ำร้อนที่อุณหภูมิสูงซึ่งจำแนกได้ตามชนิดของการรวมแสงแบ่งออกเป็น 2

ชนิดคือ

1. การรวมแสงเป็นจุด (point-focus solar collector) ได้แก่ระบบรวมแสงเข้าหอรับแสง (central receivers tower) และจานรวมแสงเป็นจุด (parabolic dishes)
2. การรวมแสงเป็นเส้น (line-focus solar collector) ได้แก่เลนซ์สะท้อนรวมแสง (Fresnel reflector) และจานรวมแสงเป็นเส้น (parabolic troughs)

เทคโนโลยีการผลิตน้ำร้อนโดยใช้แผ่นรับแสงดังกล่าวข้างต้นนี้ จะมีการทำงานของอุปกรณ์ให้เคลื่อนที่ตามดวงอาทิตย์ ซึ่งจะมีผลทำให้แผ่นรับแสงสามารถรับแสงอาทิตย์ได้เต็มที่ตลอดเวลาช่วงกลางวัน

ทำให้มีอุณหภูมิสูงมาก ดังตาราง

ตารางระดับอุณหภูมิที่ทำได้ของแผ่นรับแสงแบบรวมแสง

แบบแผ่นรับแสง ระดับอุณหภูมิสูงสุดโดยประมาณ (องศาเซลเซียส)

1. หอรับแสง (central receiver tower) 1000 องศาเซลเซียส
2. จานรวมแสงเป็นจุด (parabolic dish) 1500 องศาเซลเซียส
3. เลนซ์สะท้อนรวมแสง (Fresnel reflector) 250 องศาเซลเซียส
4. จานรวมแสงเป็นเส้น (parabolic troughs) 300 องศาเซลเซียส\

2. แผ่นรับแสงแบบแผ่นเรียบ (Flat Plate Solar Collector)

เป็นแบบที่สามารถผลิตน้ำร้อนที่อุณหภูมิต่ำ แผ่นรับแสงแบบนี้จะไม่มีอุปกรณ์ให้เคลื่อนที่ตามดวงอาทิตย์ (non-tracking solar collector ) ได้แก่ แผ่นรับแสงแบบแผ่นเรียบชนิดมีแผ่นปิดใส (single glazed) และแผ่นรับแสงแบบแผ่นเรียบชนิดไม่มีแผ่นปิด (un glazed) เป็นต้น แผ่นรับแสงแบบนี้จะสามารถรับแสงอาทิตย์เป็นความที่อุณหภูมิต่ำ ดังแสดงในตาราง

แผ่นรับแสงแบบแผ่นเรียบ (Flat Plat Solar Collector)

แผ่นรับแสงแบบแผ่นเรียบ (Flat Plat Solar Collector)

Flat Plat Solar Collector

ตาราง ระดับอุณหภูมิที่ทำได้ของแผ่นรับแสงแบบแผ่นเรียบและสระแสงอาทิตย์

แบบแผ่นรับแสง ระดับอุณหภูมิสูงสุดโดยประมาณ (องศาเซลเซียส)

1. แผ่นเรียบชนิดมีแผ่นปิดใส(single glazed) 40 – 90 องศาเซลเซียส
2. แผ่นเรียบชนิดไม่มีแผ่นปิด (un glazed) < 40 องศาเซลเซียส
3. สระแสงอาทิตย์ชนิดตื้น (shallow solar pond) 40 – 60 องศาเซลเซียส
4. สระแสงอาทิตย์ชนิดลึก (deep or salt gradient solar pond) 40 – 90 องศาเซลเซียส
5. ท่อน้ำสุญญากาศ (evacuated tubular collector) 100 – 200 องศาเซลเซียส

3. แผ่นรับแสงแบบหลอดแก้วสุญญากาศ (Evacuated Tube Solar Collector)

เป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานความร้อนอีกรูปแบบหนึ่ง มีลักษณะเป็นหลอดแก้วสองชั้น ระหว่างชั้นเป็นสุญญากาศ ภายในเคลือบด้วยสารดูดกลืนรังสี มีประสิทธิภาพสูงเหมาะกับการใช้งานที่ต้องการน้ำร้อนอุณหภูมิสูง

แผ่นรับแสงแบบหลอดแก้วสุญญากาศ

Evacuated Tube Solar Collector

เปรียบเทียบข้อดี - ข้อด้อยของตัวรับรังสีทั้งสองชนิด

ข้อดี แบบแผ่นเรียบ

- ราคาถูกกว่าแบบหลอดสุญญากาศ (ราคารวม ค่าติดตั้งต่อตารางเมตรประมาณ 8,000 – 10,000 บาท กรณีระบบใหญ่)

- ประสิทธิภาพสูงถึงแม้ว่าจะมีความแตกต่าง ระหว่างอุณหภูมิตัวดูดรังสีและอากาศแวดล้อมสูงมาก

- การติดตั้งทำได้หลายรูปแบบ เช่น ติดตั้งบนหลังคา ติดตั้งเป็นส่วนหนึ่งของหลังคา เป็นผนัง

- การประกอบ ติดตั้งทำได้ง่าย

ข้อด้อย แบบแผ่นเรียบ

- ประสิทธิภาพต่ำกว่าแบบหลอดสุญญากาศ (เนื่องจากมีค่าการสูญเสียความร้อนรวมที่สูงกว่า)

- ระบบ support การติดตั้งต้องเป็นลักษณะพื้นราบเรียบ

- ต้องการพื้นที่ติดตั้งมากกว่าแบบหลอดสุญญากาศ

- ไม่เหมาะกับการใช้งานอุณหภูมิสูง เช่น การผลิตไอน้ำ

ข้อดี แบบหลอดแก้วสุญญากาศ

- ประสิทธิภาพสูงแม้ค่าความเข้มรังสีอาทิตย์ต่ำ

- ราคาต่อสมรรถนะการทำความร้อนสูง - เหมาะกับการใช้งานอุณหภูมิสูง เช่น การผลิตไอน้ำ

- ขนส่งได้ง่ายกว่า เนื่องจากน้ำหนักเบา บางชนิดสามารถประกอบได้บริเวณพื้นที่ติดตั้งระบบ

- สามารถปรับทิศทางการรับรังสีอาทิตย์ของแผ่นดูดรังสีภายในหลอดแก้วได้

- ติดตั้งได้หลายรูปแบบ เช่น แนวนอนราบกับพื้นหลังคา ช่วยลดแรงลมปะทะ และลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้ง

ข้อด้อย แบบหลอดแก้วสุญญากาศ

- ราคาสูงกว่าแบบแผ่นเรียบ (ราคารวมค่าติดตั้งต่อตารางเมตรประมาณ 10,000 – 12,000 บาท กรณีระบบใหญ่)

- ไม่สามารถติดตั้งแบบนอนราบได้กรณีเป็นแบบ heat pipe (ต้องมีมุมเอียงประมาณ 25°)

- ไม่สามารถติดตั้งแบบเป็นส่วนหนึ่งของหลังคาได้

- ไม่เหมาะกับการใช้งานอุณหภูมิสูง เช่น การผลิตไอน้ำ


การค้นหาที่เกี่ยวข้องกับ เครื่องทำน้ำร้อน พลังงานแสงอาทิตย์
เครื่อง ทำ น้ำ ร้อน พลังงาน แสงอาทิตย์ ราคา
เครื่อง ทำความ ร้อน พลังงาน แสงอาทิตย์
อุปกรณ์ ทำความ ร้อน พลังงาน แสงอาทิตย์
เครื่อง ทำ น้ำ ร้อน จาก แอร์
เครื่อง ทํา น้ํา ร้อน พลังงาน แสงอาทิตย์ ราคา
เครื่อง ทํา น้ํา ร้อน จาก แสงอาทิตย์