โครงงานตู้อบพลลังานเเสงอาทิตย์รวมหน้า 2560

โครงงานวทิ ยาศาสตร์ ประเภทส่ิงประดิษฐ์ เรื่อง ตอู้ บพลงั งานแสงอาทิตย์ โดย 1. เดก็ หญิงธิดารัตน์ อุยเกตุ 2. เดก็ หญิงเขมนนั ท์ พว่ งโฉม 3. เดก็ หญิงภาณุมาศ แซ่ต้งั ครูที่ปรึกษา 1. นางกรุณา แสนประเสริฐ 2. นายสุวจิ กั ขณ์ อธิคมกลุ ชยั โรงเรียนวดั วงั น้าเขียว สานกั งานเขตพ้ืนที่การศึกษาประถมศึกษานครปฐม เขต 1 รายงานฉบบั น้ีเป็นส่วนประกอบของโครงงานวทิ ยาศาสตร์ ประเภทส่ิงประดิษฐ์ ระดบั ช้นั ประถมศึกษาปี ที่ 4-6 เน่ืองในงานศิลปหตั ถกรรมนกั เรียน คร้ังที่ 68

โครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง ตอู้ บพลงั งานแสงอาทิตย์ โดย ง่อมเขียว 1. เดก็ ชายจิรภทั ร์ เมฆป้ัน 2. เดก็ ชายศิริชาติ สุขเร่ห์ 3. เดก็ หญิงนิลยา ครูท่ีปรึกษา 1. นางกรุณา แสนประเสริฐ 2. นายสุวจิ กั ขณ์ อธิคมกลุ ชยั

ก บทคัดย่อ โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 มี จุดมุง่ หมายเพือ่ 1) เพื่อศึกษาหลกั การทางานและประดิษฐ์ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 2) เพอื่ ศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการอบแหง้ ระหวา่ งการตากในตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 กบั ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 ผลการทดลองพบวา่ 1) จากการศึกษาหลกั การ ทางานและการประดิษฐต์ ูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 น้นั พบวา่ ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 น้ี จะใช้ หลกั การไหลเวียนอากาศร้อน เพ่ือระบายความช้ืน เมื่อแสงอาทิตยส์ ่องผา่ นกระจก พ้นื อลูมิเนียมสีดาซ่ึงอยภู่ ายในตูจ้ ะทาหนา้ ท่ีดูดกลืนความร้อนสะสมไว้ ทาให้อุณหภูมิภายในตูอ้ บแห้ง สูงข้ึน อากาศร้อนในตูอ้ บจะถ่ายเทความช้ืน ที่มีอยู่ในอาหารให้ระเหยออกมา เกิดการลอยตวั สูงข้ึน ออกไปทางช่องลมดา้ นบนของตูอ้ บแห้งซ่ึงมีพดั ลมระบายอากาศท่ีต่อวงจรไฟฟ้ากบั แผงโซล่าเซลล์ อากาศเยน็ ที่อยภู่ ายนอกจะไหลเขา้ ทางช่องลมที่อยสู่ ่วนล่างทางดา้ นหนา้ ของตูอ้ บแห้งแทนท่ีอากาศร้อน เป็ นการถ่ายเทความช้ืนให้กบั อาหารแบบธรรมชาติตลอดเวลา 2) จากผลการศึกษาและเปรียบเทียบ ประสิทธิภาพในการอบแห้งระหว่างการตากในตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 กับตูอ้ บแห้ง พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 พบวา่ ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 มีประสิทธิภาพในการอบแหง้ ดีกวา่ ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1

ข กติ ติกรรมประกาศ โครงงานวทิ ยาศาสตร์ประเภทส่ิงประดิษฐ์ เรื่อง ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 ผจู้ ดั ทา ได้รับการสนับสนุนจาก นายพยงค์ แก่นสาราญ (ผูอ้ านวยการโรงเรี ยนวดั วงั น้าเขียว) ได้ความ อนุเคราะห์ขอ้ มูลต่างๆ ขอ้ เสนอแนะในการแก้ปัญหารวมถึงการใช้ห้องปฏิบตั ิการ เครื่องมือและ อุปกรณ์ต่างๆระหวา่ งการทาโครงงาน จาก คุณครูกรุณา แสนประเสริฐ และ คุณครูสุวจิ กั ขณ์ อธิคมกุลชยั คณะผจู้ ดั ทาโครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทสิ่งประดิษฐ์เร่ืองตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 จึงใคร่ขอขอบพระคุณทุกทา่ นดงั กล่าวขา้ งตน้ ไว้ ณ ที่น้ีเป็นอยา่ งสูง

ค สารบัญ บทคดั ยอ่ ……………………………………………………………………………………....... หนา้ กิตติกรรมประกาศ………………………………………………………………………….…… ก สารบญั ตาราง………………………………………………………………………………...… ข สารบญั รูปภาพ……………………………………………………………………………….… ง บทที่ 1 บทนา………………………………………………………………………………...… จ 1 ที่มาและความสาคญั …………………………………………………………………… 1 จุดมุ่งหมายของการศึกษาคน้ ควา้ ………………………………………………….…… 1 สมมติฐาน……………………………………………………………………………… 1 ตวั แปรท่ีเก่ียวขอ้ ง……………………………………………………………………… 2 นิยามศพั ทเ์ ฉพาะ………………………………………………………………….…… 2 บทที่ 2 เอกสารที่เก่ียวขอ้ ง……………………………………………………………………… 3 พลงั งานแสงอาทิตย์ …………………………………………………………………… 3 รูปแบบการนาพลงั งานแสงอาทิตยม์ าใชง้ าน……………………………………...…… 3 การถ่ายโอนพลงั งานความร้อน …………………………………………………...…… 3 การดูดกลืนความร้อนของวตั ถุ…………………………………………………….…… 4 การอบแหง้ …………………………………………………………………………..… 4 เซลลแ์ สงอาทิตย์ (Solar Cell)............................................................................... 4 บทท่ี 3 อุปกรณ์และวธิ ีการดาเนินการ……………………………………………………….… 6 อุปกรณ์ท่ีใชใ้ นการทดลอง………………………………………………………..…… 6 วธิ ีดาเนินการ……………………………………………………………………..….… 6 บทที่ 4 ผลการดาเนินการ…………………………………………………………………….… 8 บทท่ี 5 สรุป อภิปรายผล และขอ้ เสนอแนะ…………………………………………………… 11 บรรณานุกรม…………………………………………………………………………………… 13 ภาคผนวก…………………………………………………………………………………….… 14

ง สารบัญตาราง ตารางที่ หนา้ 1 แสดงผลการเกบ็ ขอ้ มูลอุณหภูมิในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 เปรียบเทียบกบั 9 อุณหภูมิในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2…………………………………. 10 2 แสดงผลการเกบ็ ขอ้ มูลประสิทธิภาพในการอบแหง้ ในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 เปรียบเทียบในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2……………………

จ สารบญั รูปภาพ รูปภาพที่ หนา้ 1 ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทติ ย์ version 1………………………………………………….… 15 2 ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2…………..…..……................................................ 15 3 การทาผนงั ดว้ ยข้ีเถา้ แกลบ................................................................................................. 16 4 การตากส่ิงของในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1………………………………….. 17 5 การตากส่ิงของในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2..................................................... 17

1 บทที่ 1 บทนา ทมี่ าและความสาคัญ ในชีวิตประจาวนั คนในชุมชนวงั น้าเขียว ของกลุ่มผูท้ าโครงงาน จะมีการถนอมอาหารโดย วิธีการตากแหง้ อาหารที่นิยมนามาตากแห้งไดแ้ ก่ เน้ือหมู เน้ือววั เน้ือปลา พริก กลว้ ย และมะม่วง ซ่ึงวิธีการคือ นาอาหารที่ตอ้ งการตากวางบนตะแกรงเหล็ก หรือกระดง้ แลว้ นาไปวางตากแดด แมว้ า่ เป็ น วธิ ีท่ีง่ายแตพ่ บปัญหาวา่ ถา้ เป็ นพวกเน้ือสัตว์ กลว้ ย และมะม่วง จะมีแมลงวนั แมลงหว่ีและมดมาตอม อาหาร ทาใหอ้ าหารไม่สะอาด ไม่ถูกสุขอนามยั มีสิ่งปนเป้ื อนจากฝ่ นุ ละอองหรืออาจเปี ยกช้ืนจากฝน โรงเรียนวดั วงั น้าเขียวจึงไดป้ ระดิษฐต์ ูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ จากวสั ดุเหลือใช้ในชุมชนใน ทอ้ งถ่ิน ซ่ึงไดน้ าไปใชใ้ นการตากส่ิงของ จากการใชต้ ูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ เป็ นเวลานานไดพ้ บ ปัญหา คือ ไมท้ ี่ใชท้ าโครงเร่ิมผแุ ลว้ มีเศษผงตกใส่อาหาร ภายในตูเ้ ร่ิมสกปรก เคลื่อนยา้ ยลาบาก จ า ก ปั ญ ห า ดัง ก ล่ า ว ท า ง ผู้จัด ท า โ ค ร ง ง า น จึ ง ไ ด้ศึ ก ษ า วิ ธี ก า ร ป ร ะ ดิ ษ ฐ์ ตู้อบแห้ งพ ลัง ง า น แสงอาทิตย์ ข้ึนมาใหม่โดยใช้หลักการการอบแห้ง (Drying) คือ การเอาน้าออกจากอาหารท่ี ต้องการทาให้ปริมาณน้าในอาหารน้ันลดลง (ความชื้นลดลง) และพัฒนาตูอ้ บแห้งพลงั งาน แสงอาทิตย์ ใหม้ ีความสะดวกในการใชส้ อยมากข้ึน ทาความสะอาดง่ายข้ึน และมีประสิทธิภาพในการ อบแหง้ ดีข้ึน จุดมุ่งหมายของการศึกษาค้นคว้า 1. เพอื่ ศึกษาหลกั การทางานและประดิษฐ์ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 2. เพ่ือศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการอบแห้งระหวา่ งการตากในตูอ้ บแห้งพลงั งาน แสงอาทิตย์ version 1 กบั ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 สมมติฐาน ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 มีประสิทธิภาพในการอบแห้งดีกว่า ตูอ้ บแห้งพลงั งาน แสงอาทิตย์ version 1

2 ตวั แปรทเี่ กยี่ วข้อง ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 กบั ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ ตวั แปรตน้ คือ ประสิทธิภาพในการอบแหง้ version 2 ปริมาณและชนิดส่ิงของที่นามาอบแห้ง,สถานท่ีท่ีทาการทดลองการ ตวั แปรตาม คือ ตวั แปรควบคุม คือ อบแหง้ , ช่วงเวลาในการตาก นิยามศัพท์เฉพาะ 1. ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 หมายถึง อุปกรณ์รูปส่ีเหลี่ยมคางหมู ภายนอกทามา จากสังกะสี ภายในติดดว้ ยแกลบเผาสีดา ดา้ นบนใส่กระจกทามุม 30 องศา ใชส้ าหรับอบอาหารให้แหง้ 2. ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 หมายถึง อุปกรณ์รูปสี่เหลี่ยมคางหมู ภายนอกทามาจาก สงั กะสี ภายในติดดว้ ยแกลบเผาสีดา ดา้ นบนใส่กระจกทามุม 30 องศา ดา้ นหลงั เจาะรูติดพดั ลมระบาย อากาศตอ่ วงจรไฟฟ้ากบั แผงโซล่าเซลล์ 3. วธิ ีการตากแดด หมายถึง การวางส่ิงของบนตะแกรงเหล็ก ในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ 4. ประสิทธิภาพการอบแหง้ หมายถึง ความสามารถในการทาใหอ้ าหารแหง้ เร็ว สะอาดถูกหลกั อนามยั

3 บทที่ 2 เอกสารที่เกย่ี วข้อง พลงั งานแสงอาทติ ย์ เป็ นพลงั งานแผร่ ังสีจากดวงอาทิตย์ พลงั งานน้ีเป็ นตน้ กาเนิดของ วฏั จกั รของส่ิงมีชีวิตในโลก ทาใหเ้ กิดการหมุนเวยี นของน้าและธาตุตา่ งๆ เช่น คาร์บอน พลงั งานแสงอาทิตยจ์ ดั เป็ นหน่ึงในพลงั งาน ทดแทนที่มีศกั ยภาพสูง ปราศจากมลพิษ อีกท้งั เกิดใหม่ได้ ไม่สิ้นสุด และยงั เป็ นตน้ กาเนิดของพลงั งาน น้า เป็ นตน้ กาเนิดของพลงั งานเคมีในอาหาร เป็ นตน้ กาเนิดของพลงั งานลม และเป็ นตน้ กาเนิดพลงั งาน คลื่น นอกจากน้ีพลงั งานความร้อนใตพ้ ิภพกย็ งั ถือวา่ มีรากฐานมาจากความร้อนจากดวงอาทิตยอ์ ีกดว้ ย รูปแบบการนาพลงั งานแสงอาทติ ย์มาใช้งาน 1. การผลิตไฟฟ้าพลงั งานแสงอาทิตย์ 2. การผลิตความร้อนพลงั งานแสงอาทิตย์ เช่น เตาแสงอาทิตย์ เคร่ืองทาน้าร้อนแสงอาทิตย์ ระบบอบแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ การถ่ายโอนพลงั งานความร้อน การถ่ายโอนพลงั งานความร้อน เป็นการถ่ายเทพลงั งานความร้อนระหวา่ งท่ีสองแห่งท่ีมี อุณหภูมิแตกตา่ งกนั วธิ ีการถ่ายโอน พลงั งานความร้อนแบง่ ไดเ้ ป็น 3 วธิ ี ดงั น้ี 1. การถ่ายโอนความร้อนโดยการนาความร้อน เป็ นการถ่ายโอนความร้อนโดยความร้อนจะ เคลื่อนที่ไปตามเน้ือของวตั ถุจากตาแหน่งที่มีอุณหภูมิสูงไปสู่ตาแหน่งท่ีมีอุณหภูมิต่ากว่า โดยที่วตั ถุที่ เป็นตวั กลางในการถ่ายโอนความร้อนไม่ไดเ้ คล่ือนท่ี เช่น การนาแผน่ อะลูมิเนียมมาเผาไฟ โมเลกุลของ แผน่ อะลูมิเนียมท่ีอยูใ่ กลเ้ ปลวไฟจะร้อนก่อนโมเลกุลที่อยูไ่ กลออกไป เมื่อไดร้ ับความร้อน จะส่ันมาก ข้ึนจึงชนกบั โมเลกุลที่อยูต่ ิดกนั และทาให้โมเลกุลท่ีอยูต่ ิดกนั สั่นต่อเน่ืองกนั ไป ความร้อนจึงถูกถ่าย โอนไปโดยการส่ันของโมเลกุลของแผ่นอะลูมิเนียม โลหะต่างๆ เช่น เงิน ทอง อะลูมิเนียม เหล็ก เป็ น วตั ถุท่ีนาความร้อนไดด้ ี จึงถูกนามาทาภาชนะในการหุงตม้ อาหาร วตั ถุที่นาความร้อนไม่ดีจะถูกนามาทา ฉนวนกนั ความร้อน เช่น ไม้ พลาสติก แกว้ กระเบ้ือง เป็นตน้ 2. การถ่ายโอนความร้อนโดยการพาความร้อน เป็ นการถ่ายโอนความร้อนโดยวตั ถุท่ีเป็ น ตวั กลางในการพาความร้อนจะเคลื่อนท่ีไปพร้อมกบั ความร้อนที่พาไป ตวั กลางในการพาความร้อนจึง เป็นสารที่โมเลกุลเคลื่อนที่ไดง้ ่าย ไดแ้ ก่ ของเหลวและแก๊ส ลมบกลมทะเลเป็นการเคลื่อนที่ของอากาศที่ พาความร้อนจากบริเวณหน่ึงไปยงั อีกบริเวณหน่ึง การตม้ การน่ึง และการทอดอาหารเป็ นการทาให้ อาหารสุกโดยการพาความร้อน

4 3. การถ่ายโอนความร้อนโดยการแผร่ ังสีความร้อน เป็ นการถ่ายโอนความร้อนโดยไม่ตอ้ ง อาศยั ตวั กลาง เช่น การแผร่ ังสีความร้อนจากดวงอาทิตยม์ ายงั โลก การแผร่ ังสีความร้อนจากเตาไฟไปยงั อาหารท่ีปิ้ งยา่ งบนเตาไฟ เป็นตน้ การดูดกลืนความร้อนของวตั ถุ วตั ถุทุกชนิดสามารถดูดกลืนพลังงานรังสี การดูดกลืนพลงั งานรังสีของวตั ถุเรียกว่า \"การ ดูดกลืนความร้อน\" จากการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์พบว่า วตั ถุที่มีผิวนอกสีดาทึบหรือสีเขม้ จะ ดูดกลืนความร้อนไดด้ ี วตั ถุที่มีผิวนอกสีขาวหรือสีอ่อนจะดูดกลืน ความร้อนไดไ้ ม่ดี ในทานองตรงกนั ขา้ ม วตั ถุท่ีมีความร้อนทุกชนิดสามารถคายความร้อนไดเ้ ช่นกนั โดยวตั ถุท่ีมีผิวนอกสีดาจะคายความ ร้อนไดด้ ี และวตั ถุที่มีผิวนอกขาวจะคายความร้อนไดไ้ ม่ดี ในชีวิตประจาวนั ใช้ประโยชน์จากสมบตั ิ ของการดูดกลืนความร้อนและการคายความร้อนของวตั ถุในการเลือกสีทาอุปกรณ์เคร่ืองใชต้ ่างๆ เช่น ชุดนกั ดบั เพลิงมีสีสวา่ งและแวววาวเพ่ือไม่ใหร้ ับพลงั งานความร้อนมากเกินไป บา้ นเรือนที่อยูอ่ าศยั ใน เขตร้อนนิยมทาดว้ ยสีขาว เป็นตน้ การอบแห้ง กระบวนการอบแหง้ คือ กระบวนการลดความช้ืนโดยจะใชว้ ธิ ีการถ่ายเทความร้อนไปยงั วสั ดุที่ ช้ืน เพ่ือไล่เอาความช้ืนออกโดยการระเหย ใชก้ ารถ่ายเทความร้อนที่ไดร้ ับเป็ นความร้อนแฝงของการ ระเหยการอบแห้งจะทาให้สามารถท่ีจะเก็บหรือถนอมวสั ดุไวไ้ ดน้ านข้ึน และยงั สามารถลดปริมาตร และน้าหนกั ของวสั ดุประโยชน์ ของการอบแหง้ พอสรุปไดด้ งั น้ี 1. เพอื่ การถนอมอาหาร อาหารท่ีแหง้ แลว้ สามารถเก็บรักษาไวไ้ ดน้ านโดยไม่เสียเน่ืองจากการ เจริญเติบโตของจุลินทรียม์ ีนอ้ ย 2. เพ่ือลดปริมาตรและน้าหนกั วสั ดุที่แหง้ แลว้ จะมีปริมาตรและน้าหนกั ลดลง ทาให้สามารถ ลดตน้ ทุนในการเก็บรักษาและการขนส่ง เซลล์แสงอาทติ ย์ (Solar Cell) ความหมายของ Solar Cell Solar Cell หรือ PV มีช่ือเรียกกนั ไปหลายอยา่ ง เช่น เซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์สุริยะ หรือเซลล์ photovoltaic ซ่ึงต่างก็มีที่มาจากคาวา่ Photovoltaic โดยแยกออกเป็ น photo หมายถึง แสง และ volt หมายถึง แรงดนั ไฟฟ้า เม่ือรวมคาแลว้ หมายถึง กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากการตกกระทบของแสงบน วตั ถุท่ีมีความสามารถในการเปล่ียนพลงั งานแสงเป็ นพลงั งานไฟฟ้าไดโ้ ดยตรง แนวความคิดน้ีไดถ้ ูก

5 คน้ พบมาต้งั แต่ ปี ค.ศ. 1839 แต่เซลลแ์ สงอาทิตยก์ ็ยงั ไม่ถูกสร้างข้ึนมา จนกระทงั่ ใน ปี ค.ศ. 1954 จึงมี การประดิษฐเ์ ซลลแ์ สงอาทิตย์ และไดถ้ ูกนาไปใชเ้ ป็ นแหล่งจ่ายพลงั งานให้กบั ดาวเทียมในอวกาศ เม่ือ ปี ค.ศ. 1959 ดงั น้นั สรุปไดว้ ่า เซลล์แสงอาทิตย์ คือ สิ่งประดิษฐ์ที่ทาจากสารก่ึงตวั นา เช่น ซิลิคอน (Silicon), แกลเล่ียม อาร์เซไนด์ (Gallium Arsenide), อินเดียม ฟอสไฟด์ (Indium Phosphide), แคดเมียม เทลเลอไรด์ (Cadmium Telluride) และคอปเปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนด์ (Copper Indium Diselenide) เป็ นตน้ ซ่ึงเม่ือไดร้ ับแสงอาทิตยโ์ ดยตรงก็จะเปลี่ยนเป็ นพาหะนาไฟฟ้า และจะถูกแยกเป็ นประจุไฟฟ้า บวกและลบเพ่ือให้เกิดแรงดันไฟฟ้าท่ีข้วั ท้งั สองของเซลล์แสงอาทิตย์ เมื่อนาข้วั ไฟฟ้าของเซลล์ แสงอาทิตย์ต่อเข้ากับอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสตรง กระแสไฟฟ้าจะไหลเข้าสู่อุปกรณ์เหล่าน้ัน ทาให้ สามารถทางานได้ หลกั การทางานทวั่ ไปของเซลล์แสงอาทติ ย์ เม่ือมีแสงอาทิตยต์ กกระทบเซลล์แสงอาทิตย์ จะเกิดการสร้างพาหะนาไฟฟ้าประจุลบและบวก ข้ึน ไดแ้ ก่ อิเล็กตรอนและ โฮล โครงสร้างรอยต่อพีเอ็นจะทาหนา้ ที่สร้างสนามไฟฟ้าภายในเซลล์ เพื่อ แยกพาหะนาไฟฟ้าชนิดอิเล็กตรอนไปท่ีข้วั ลบ และพาหะนาไฟฟ้าชนิดโฮลไปที่ข้วั บวก (ปกติที่ฐานจะ ใช้สารก่ึงตัวนาชนิดพี ข้วั ไฟฟ้าด้านหลังจึงเป็ นข้วั บวก ส่วนด้านรับแสงใช้สารก่ึงตวั นาชนิดเอ็น ข้วั ไฟฟ้าจึงเป็ นข้วั ลบ) ทาให้เกิดแรงดันไฟฟ้าแบบกระแสตรงที่ข้วั ไฟฟ้าท้งั สอง เม่ือต่อให้ครบ วงจรไฟฟ้าจะเกิดกระแสไฟฟ้าไหลข้ึน

6 บทที่ 3 อุปกรณ์และวธิ ีการดาเนินการ อปุ กรณ์ทใ่ี ช้ในการทดลอง 1. ไม้ 2. สงั กะสีแผน่ เรียบ 3. คอ้ น 4. เคร่ืองชง่ั 7. น็อต 4. กระจก 5. ลอ้ 6. พดั ลมระบายอากาศ 11. บานพบั ประตู 15. เทอร์โมมิเตอร์ 8. ตะแกงเหล็ก 9. แผงโซล่าเซลล์ 10. ไขควง 19. กลว้ ยน้าวา้ 12. ชุดตะเกียงแอลกอฮอล์ 13. เหลก็ 14. แกลบเผา 16. ถ่าน/เศษไม้ 17. น้า 18. เน้ือหมู 20. พริก 21. แป้งมนั วธิ ีดาเนินการ ตอนที่ 1 การประดษิ ฐ์ตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 2 1. ออกแบบตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 2. สร้างตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ตามแบบโดยใช้ เหล็กทาโครงและใช้แผ่นสังกะสีมา ประกอบเป็ นผนังของตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ ใช้น็อตยึดทุกด้าน ติดลอ้ เจาะรูระบายอากาศ ดา้ นหลงั ตู้ ติดพดั ลม และตอ่ วงจรไฟฟ้ากบั แผงโซล่าเซลล์ 3. นาแป้งมนั ผสมกบั น้าในอตั ราส่วนน้า 300 มิลลิลิตร ตอ่ แป้งมนั 120 กรัม ต้งั ไฟกวนเป็น กาวแป้งเปี ยก 4. นากาวแป้งเปี ยกผสมกบั แกลบเผาในอตั ราส่วนแป้งเปี ยก 250 มิลลิลิตร ต่อแกลบเผา 150 กรัม นาไปทาลงแผน่ กระดาษกล่องให้ทว่ั จากน้นั นาแผน่ กระดาษท่ีทาดว้ ยแกลบเผาไปติดดา้ นใน ของตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 5. นาตู้อบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ version 1 และ version 2 ไปทดสอบเปรียบเทียบ ประสิทธิภาพในการอบแหง้ วดั อุณหภูมิภายในตูแ้ ละสังเกตการแหง้ ของอาหารเป็ นเวลา 3 วนั วนั ละ 7 ชม. (09.00-16.00 น.) ตอนท่ี 2 ศึกษาและเปรียบเทียบอาหารท่ีตากแหง้ ระหวา่ งการตากในตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 กบั ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 1. นากลว้ ยน้าวา้ สุกปลอกเปลือกแลว้ ชงั่ ในปริมาณ 170 กรัม จานวน 2 ชุด โดย ชุดท่ี 1 นาไป ตากในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 ชุดท่ี 2 ตากในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 ตากเป็นเวลา 3 วนั วนั ละ 7 ชวั่ โมง (09.00-16.00 น.)

7 2. นาพริกแดงสดชงั่ ในปริมาณ 50 กรัม จานวน 2 ชุด โดย ชุดท่ี 1 นาไปตากในตูอ้ บแหง้ พลงั งาน แสงอาทิตย์ version 1 ชุดท่ี 2 ตากในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 ตากเป็ นเวลา 3 วนั วนั ละ 7 ชว่ั โมง (09.00-16.00 น.) 3. นาเน้ือหมูชง่ั ในปริมาณ 100 กรัม จานวน 2 ชุด โดย ชุดที่ 1 นาไปตากในตูอ้ บแห้งพลงั งาน แสงอาทิตย์ version 1 ชุดที่ 2 ตากในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 ตากเป็นเวลา 3 วนั วนั ละ 7 ชว่ั โมง (09.00-16.00 น.)

8 บทที่ 4 ผลการวเิ คราะห์ข้อมูล ตอนที่ 1 ศึกษาหลกั การทางานและประดิษฐ์ตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 2 ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 น้ี จะใช้ \" หลกั การไหลเวียนอากาศร้อน เพ่ือระบาย ความช้ืนดว้ ยวธิ ีธรรมชาติ “กล่าวคือ เมื่อแสงอาทิตยส์ ่องผา่ นกระจก พ้ืนอลูมิเนียมสีดาซ่ึงอยภู่ ายในตูจ้ ะ ทาหนา้ ท่ีดูดกลืนความร้อนสะสมไว้ ทาให้อุณหภูมิภายในตูอ้ บแห้งสูงข้ึน อากาศร้อนในตูอ้ บจะถ่ายเท ความช้ืน ที่มีอยู่ในอาหารให้ระเหยออกมา เกิดการลอยตวั สูงข้ึนออกไปทางช่องลมดา้ นบนของตูอ้ บ แหง้ ซ่ึงมีพดั ลมระบายอากาศที่ตอ่ วงจรไฟฟ้ากบั แผงโซล่าเซลล์ อากาศเยน็ ท่ีอยภู่ ายนอกจะไหลเขา้ ทาง ช่องลมท่ีอยสู่ ่วนล่างทางดา้ นหนา้ ของตูอ้ บแห้งแทนที่อากาศร้อน เป็ นการถ่ายเทความช้ืนใหก้ บั อาหาร แบบธรรมชาติตลอดเวลา อากาศร้อนพาไอระเหยจาก อาหารออกจากนอกตู้ อากาศร้อนเพิ่มข้ึนภายใน ตูอ้ บแหง้ อากาศเยน็ ไหลเขา้ ตูอ้ บ

9 ตอนท่ี 2 การศึกษาอุณหภูมิในตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 1 เปรียบเทยี บกับอุณหภูมิในตู้อบ แห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 2 ตารางท่ี 1 แสดงผลการเก็บขอ้ มูลอุณหภูมิในตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 เปรียบเทียบกบั อุณหภูมิในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 เวลา วนั ท่ี 1 วนั ท่ี 2 วนั ที่ 3 เฉลี่ย อุณหภูมิ C อุณหภูมิC อุณหภูมิC อุณหภูมิC version version version version version version version version 1212 1 212 09.00-09.59 น. 28 28 27 27 28 25 27.67 26.67 10.00-10.59 น. 48 38 43 35 47 40 46.00 37.67 11.00-11.59 น. 55 44 51 40 55 46 53.67 43.33 12.00-12.59 น. 60 53 55 44 56 48 57.00 48.33 13.00-13.59 น. 67 58 57 49 60 53 61.33 53.33 14.00-14.59 น. 70 60 58 49 60 55 62.67 54.67 15.00-15.59 น. 55 50 54 45 57 55 55.33 50.00 เฉล่ีย 54.71 47.29 49.29 41.29 51.86 46.00 51.95 44.86 หมายเหตุ ไดท้ าการอ่านคา่ อุณหภูมิตอนเวลา 09.59 น. , 10.59 น. , 11.59 น. , 12.59 น. , 13.59 น. , 14.59 น. , 15.59 น. จากตารางท่ี 1 พบวา่ อุณหภูมิในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 โดยเฉลี่ยท้งั 3 วนั มี อุณหภูมิเฉล่ีย เท่ากบั 51.95 องศาเซลเซียส ซ่ึงสูงกวา่ ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 อุณหภูมิ เฉล่ีย เท่ากบั 44.86 องศาเซลเซียส เม่ือพิจารณาเป็ นช่วงเวลา พบวา่ ช่วงเวลาท่ีตูอ้ บท้งั 2 มีอุณหภูมิสูง ที่สุดคือ ช่วงเวลา 14.00-14.59 น.

10 กราฟแสดงผลการการเปรียบเทยี บ อุณหภูมใิ นตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 1 กบั อุณหภูมใิ นตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 2 ตอนท่ี 3 การศึกษาประสิทธิภาพในการอบแห้งในตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 1 เปรียบเทยี บใน ตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทติ ย์ version 2 ตารางที่ 2 แสดงผลการเกบ็ ขอ้ มูลประสิทธิภาพในการอบแหง้ ในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 เปรียบเทียบในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 กลว้ ย 147 กรัม พริก 50 กรัม เน้ือหมู 100 กรัม วนั ท่ี น้าหนกั (กรัม) วนั ที่ น้าหนกั (กรัม) วนั ที่ น้าหนกั (กรัม) version 1 version 2 version 1 version 2 version 1 version 2 1 145 140 1 30 30 1 64 49 2 100 90 2 24 20 2 3 70 60 3 21 18 3 หมายเหตุ เน้ือหมูในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 มีลกั ษณะเป็นสีเขียวคลา้ ยเน้ือเกือบสุก จากตารางที่ 2 พบว่า กลว้ ย พริก และเน้ือหมู ท่ีตากในตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 เหลือน้าหนกั นอ้ ยกวา่ ตากในตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 ดงั น้นั ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 มีประสิทธิภาพในการอบแห้งดีกว่า ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 ซ่ึงสอดคลอ้ งกบั สมมติฐานที่ต้งั ไว้

11 บทที่ 5 สรุป อภปิ รายผล และข้อเสนอแนะ สรุปผลการดาเนินการ 1. จากการศึกษาหลกั การทางานและการประดิษฐ์ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 น้นั พบว่า ตูอ้ บแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ version 2 น้ี จะใช้ หลกั การไหลเวียนอากาศร้อน เพ่ือระบาย ความช้ืน เม่ือแสงอาทิตยส์ ่องผ่านกระจก พ้ืนอลูมิเนียมสีดาซ่ึงอยูภ่ ายในตูจ้ ะทาหน้าท่ีดูดกลืนความ ร้อนสะสมไว้ ทาให้อุณหภูมิภายในตูอ้ บแห้งสูงข้ึน อากาศร้อนในตู้อบจะถ่ายเทความช้ืน ท่ีมีอยู่ใน อาหารใหร้ ะเหยออกมา เกิดการลอยตวั สูงข้ึนออกไปทางช่องลมดา้ นบนของตูอ้ บแห้งซ่ึงมีพดั ลมระบาย อากาศที่ต่อวงจรไฟฟ้ากบั แผงโซล่าเซลล์ อากาศเยน็ ท่ีอยภู่ ายนอกจะไหลเขา้ ทางช่องลมที่อยสู่ ่วนล่าง ทางด้านหน้าของตูอ้ บแห้งแทนท่ีอากาศร้อน เป็ นการถ่ายเทความช้ืนให้กบั อาหารแบบธรรมชาติ ตลอดเวลา 2. จากผลการศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการอบแห้งระหว่างการตากในตูอ้ บแห้ง พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 กบั ตู้อบแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 พบว่า ตู้อบแห้งพลังงาน แสงอาทิตย์ version 2 มีประสิทธิภาพในการอบแหง้ ดีกวา่ ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 อภิปรายผลการดาเนินการ 1. จากการศึกษาหลกั การทางานและการประดิษฐ์ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 น้นั พบว่า ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 น้ี จะใช้ หลกั การไหลเวียนอากาศร้อน เพื่อระบาย ความช้ืน เม่ือแสงอาทิตยส์ ่องผา่ นกระจก พ้ืนอลูมิเนียมสีดาซ่ึงอยู่ภายในตูจ้ ะทาหน้าท่ีดูดกลืนความ ร้อนสะสมไว้ ทาให้อุณหภูมิภายในตูอ้ บแห้งสูงข้ึน อากาศร้อนในตูอ้ บจะถ่ายเทความช้ืน ที่มีอยู่ใน อาหารใหร้ ะเหยออกมา เกิดการลอยตวั สูงข้ึนออกไปทางช่องลมดา้ นบนของตูอ้ บแห้งซ่ึงมีพดั ลมระบาย อากาศท่ีต่อวงจรไฟฟ้ากบั แผงโซล่าเซลล์ อากาศเยน็ ที่อยภู่ ายนอกจะไหลเขา้ ทางช่องลมที่อยสู่ ่วนล่าง ทางด้านหน้าของตูอ้ บแห้งแทนที่อากาศร้อน เป็ นการถ่ายเทความช้ืนให้กับอาหารแบบธรรมชาติ ตลอดเวลา ท้งั น้ีอาจเป็ นเพราะว่า ผูท้ าโครงงานได้ศึกษาหลักการทฤษฎี หลักการการอบแห้ง (Drying) คือ ก ารเอาน้ าออก จาก อาหารที่ต้องก ารทาใ ห้ปริมาณน้ าใ นอาหาร น้ันล ดล ง (ความชื้นลดลง) โดยส่วนใหญ่อาหารน้ันจะอยู่ในสถานะของแข็ง น้าที่ระเหยออกจาก อ า ห า ร นั้น อ า จ จ ะ ไ ม่ต้อ ง ร ะ เ ห ย ที่จุด เ ดือ ด แ ต่ใ ช้อ า ก า ศ พ ดั ผ่า น อ า ห า ร น้ัน เ พื่อ ดึง น้ า ออกมา ดงั น้นั ผจู้ ดั ทาโครงงานจึงไดอ้ อกแบบและประดิษฐ์ ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 ให้ สอดคลอ้ งกบั หลกั การการอบแห้งเพ่ือใหม้ ีประสิทธิภาพในการอบแหง้ มากข้ึน

12 2. จากผลการเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการอบแหง้ ดว้ ยตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 เปรียบเทียบกบั ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 พบวา่ กลว้ ย พริกและเน้ือหมู ที่ตากในตูอ้ บแห้ง พลังงานแสงอาทิตย์ version 2 เหลือน้าหนักน้อยกว่าตู้อบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ version 1 และไม่มี แมลงวนั และมดมารบกวน ท้งั น้ีอาจเป็ นเพราะวา่ ตูอ้ บแห้งพลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 ไดอ้ อกแบบ โดยตามหลกั ทฤษฎี หลกั การการอบแห้ง (Drying) จึงทาให้กลว้ ย พริกและเน้ือหมู แห้งเร็วกวา่ ตูอ้ บ แหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 ประโยชน์ทไี่ ด้รับจากโครงงาน 1. ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2 เป็ นทางเลือกหน่ึงเพื่อใชใ้ นการตากแห้งอาหารเพื่อ การถนอมอาหาร ในครัวเรือนหรือเป็นเคร่ืองมือในการประกอบอาชีพ 2. ใชพ้ ลงั งานแสงอาทิตยแ์ ละพลงั งานความร้อนอยา่ งคุม้ ค่า

13 บรรณานุกรม ตูอ้ บพลงั งานแสงอาทิตย์ : https://www.google.co.th/search?q= เขา้ ถึงเมื่อ 25 พฤษภาคม 2560 พลงั งานแสงอาทิตย์ : http://th.wikipedia.org/wiki เขา้ ถึงเม่ือ 25 พฤษภาคม 2560 ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ :http://www3.egat.co.th/re/egat_business/egat_dryer/egat_dryer.htm เขา้ ถึงเม่ือ 25 พฤษภาคม 2560 ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ : http://eep.cpportal.net/KnowledgeSharing/ เขา้ ถึงเม่ือ 25 พฤษภาคม 2560 การถ่ายโอนความร้อน : http://ratchadapornenergy.blogspot.com/ เขา้ ถึงเมื่อ 25 พฤษภาคม 2560 ความร้อนและการถ่ายโอนความร้อน : http://wiki.stjohn.ac.th/groups/poly_science6/wiki/4164f/ เขา้ ถึงเม่ือ 25 พฤษภาคม 2560 ความช้ืน : http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/0830/moisture-content- เขา้ ถึงเมื่อ 25 พฤษภาคม 2560 การนาขยะมารีไซเคิล : http://www.school.net.th/library/snet6/envi4/recycle/re.htm เขา้ ถึงเม่ือ 25 พฤษภาคม 2560 พลงั งานแสงอาทิตย์ : http://th.wikipedia.org/wiki เขา้ ถึงเม่ือ 25 พฤษภาคม 2560 เซลลแ์ สงอาทิตย์ (Solar Cell) : http://www.leonics.co.th/html/th/aboutpower/solar_knowledge.php เขา้ ถึงเมื่อ 25 พฤษภาคม 2560

14 ภาคผนวก

15 รูปท่ี 1 ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 รูปที่ 2 ตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2

16 รูปที่ 3 การทาผนงั ดว้ ยข้ีเถา้ แกลบ

17 รูปที่ 3 การตากส่ิงของในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 1 รูปที่ 4 การตากส่ิงของในตูอ้ บแหง้ พลงั งานแสงอาทิตย์ version 2