การพัฒนาระบบสะสมความร้อนของคอนกรีตบล็อคในอาคารเก็บพืชผลทางการเกษตร : รายงานการวิจัย โครงการวิจัยเรื่อง

Abstract

โครงการวิจัยเรื่องการพัฒนาระบบสะสมความร้อนของคอนกรีตบล็อคในอาคารเก็บพืชผลทางการเกษตรครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อศึกษาสัดส่วนของปูนซีเมนต์ในการสร้างสมบัติการสะสมความร้อนของแผ่นคอนกรีตบล็อค โดยอาศัยการสะสมพลังงานความร้อนเพื่อสร้างสภาพการเปลี่ยนเฟสของวัสดุ ซึ่งในงานวิจัยนี้เลือกใช้พาราฟินเป็นวัสดุสะสมความร้อน โดยในงานวิจัยได้ศึกษาประสิทธิภาพการสะสมความร้อนและการดูดความชื้นของแผ่นคอนกรีตบล็อค ในการทดลองทำการหล่อแผ่นบล็อคคอนกรีตในแม่พิมพ์เหล็ก ซึ่งการหล่อแบ่งออกเป็น 3 ชั้น ในชั้นที่ 1 คอนกรีตหนา 30 มิลลิเมตร ชั้นที่ 2 พาราฟินหนา 5 มิลลิเมตร ชั้นที่ 3 ซีเมนต์แกรนิตหนา 15 มิลลิเมตร จากผลการศึกษาแผ่นคอนกรีตบล็อคสะสมความร้อน พบว่าแผ่นคอนกรีตบล็อคสะสมความร้อนที่มีพาราฟินอยู่ร้อยละ 40 และร้อยละ 60 นั้นผ่านมาตรฐานมอก.378-2531 และที่พาราฟินร้อยละ 40 ได้ค่าเฉลี่ยแรงดัดตามขวางที่ 28 วันมากที่สุด คือ 7.83 เมกะพาสคัล สำหรับการทดสอบการดูดซึมน้ำพบว่า คอนกรีตบล็อคทุกประเภทอยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน และให้ค่าการดูดซึมน้ำอยู่ในระดับต่ำ ส่วนการทดสอบค่าความร้อนพบว่าตัวอย่างแบบพาราฟินร้อยละ 40 สะสมความร้อนได้จากอุณหภูมิปกติ 7.18 องศาเซลเซียส แต่ตัวอย่างแบบพาราฟินร้อยละ 60 เก็บอุณหภูมิได้ต่ำกว่าเนื่องจากพาราฟินเยิ้มออกจากแผ่นตัวอย่างจึงทำให้สะสมความร้อนได้น้อยลง และคอนกรีตบล็อคผสมพาราฟินร้อยละ 40 ให้ค่าการนำความร้อนต่ำที่สุด เท่ากับ 0.385 ดังนั้นจึงเลือกนำผลของพาราฟินร้อยละ 40 ไปหล่อเป็นแผ่นคอนกรีตบล็อค และทั้งนี้เพื่อเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการสะสมความร้อนให้มากขึ้น จึงให้ผิวหน้าของแผ่นคอนกรีตผสมเกลือและชั้นล่างผสมผงไฟเบอร์กลาส โดยทดลองแปรผลสัดส่วนของเกลือและผงไฟเบอร์เป็น 6 สูตรดังนี้อัตราส่วน 5:5 10:5 15:5 5:10 10:10 และ 15:10 ตามลำดับ พบว่าคอนกรีตบล็อคพาราฟินผสมเกลือและไฟเบอร์กลาสสูตรที่ 4 สะสมความร้อนได้จากอุณหภูมิปกติมากที่สุดคือ 9.82 องศาเซลเซียส และนำความร้อนต่ำที่สุดเท่ากับ 0.213 ดังนั้นสรุปว่าการสะสมความร้อนที่สูงย่อมส่งผลดีกว่าจึงเลือกใช้สูตรที่ 4 (5:10) โดยมีเกลือผสมที่ผิวหน้าร้อยละ 5 ผงไฟเบอร์ผสมด้านล่างร้อยละ 10 และมีพาราฟินอยู่ตรงกลางร้อยละ 40 และเมื่อสร้างเป็นโรงอบแห้งพบว่า โรงอบแห้งมีอุณหภูมิและความชื้นสอดคล้องกับหลักการการอบแห้งเป็นอย่างดีและจุดของการเกิดการควบแน่นเป็นหยดน้ำของอากาศชื้นนั้นคงที่ ด้านต้นทุนการผลิตแผ่นคอนกรีตบล็อค คิดเป็นเงิน 145 บาทต่อบล็อคคอนกรีต 1 แผ่น และราคาประเมินต้นทุนวัตถุดิบในการสร้างโรงอบต้นแบบคิดเป็นเงิน 3,650 บาท