โครงงานIS

โครงงาน เร่ือง ระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตย์ ผจู้ ดั ทา 1.นางสาวณฐั พรรณ หลวงขนั เลขที่ 2 2.นางสาวนิชนนั ท์ รินเสน เลขท่ี 26 3. นางสาวอรวรา คาหวา่ ง เลขที่ 28 4.นายธีระทรัพย์ วงสุยะ เลขที่ 33 5.นางสาวภทั รธิดา วงษอ์ ินตา เลขท่ี37 ช้นั มธั ยมศกึ ษาปี ที่ 5/5 ครูท่ีปรึกษา นายดารงค์ คนั ธะเรศย์ โรงเรียนปัว สานกั งานเขตพ้นื ท่ีการศึกษามธั ยมศกึ ษาน่าน

เกยี่ วกบั โครงงาน โครงงานการศึกษาค้นคว้าและสร้างองค์ความรู้(IS) ระดบั มธั ยมศกึ ษาตอนปลาย ช่ือโครงงาน ระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตย์ ผู้จัดทาโครงงาน 1.นางสาวณฐั พรรณ หลวงขนั 2.นางสาวนิชนนั ท์ รินเสน 3. นางสาวอรวรา คาหวา่ ง 4.นายธีระทรัพย์ วงสุยะ 5.นางสาวภทั รธิดา วงษอ์ ินตา คุณครูท่ีปรึกษาโครงงาน นายดารงค์ คนั ธะเรศย์ โรงเรียน ปัว ปี การศึกษา 2564 บทคดั ย่อ ระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตยเ์ ป็นการศึกษาการทางานของระบบกรองน้าท่ีเชื่อมต่อกบั แผงโซล่าเซลล์ สาหรับการสูบน้าจากบ่อเล้ียงปลาเขา้ ระบบกรองท่ีสามารถกรองหยาบและกรองละเอียด ผา่ นใยสังเคราะห์ กรวด ถ่านและทราย ตามลาดบั ช้นั ทาใหน้ ้าในบอ่ เล้ียงปลามีความสะอาดอยเู่ สมอ โดย แผงโซล่าเซลลท์ ี่รับแสงอาทิตยจ์ ะถูกเก็บไฟไวใ้ นแบตเตอร่ีเพ่อื สารองไฟสาหรับ เคร่ืองปั๊มน้าในเวลาที่ไมม่ ี แสงแดด พบวา่ ระบบกรองน้ามีประสิทธิภาพสูงในการกรองน้าทาให้ แกป้ ัญหาการกรองน้าขนุ่ และขยะ ใบไมแ้ ละฝ่ นุ ละอองขนาดใหญใ่ นนา้ ไดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพ

กติ ตกิ รรมประกาศ เร่ือง ระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตยไ์ ดส้ าเร็จลุล่วงไปดว้ ยดีตอ้ งขอกราบขอบพระคุณ คุณครู ดารง คนั ธะเรศย์ อาจารยท์ ี่ปรึกษาโครงงาน ท่ีไดใ้ หค้ าแนะนาตา่ งๆ และการสนบั สนุนอุปกรณ์ สาหรับการทาการทดลอง คณะผจู้ ดั ทาขอกราบขอบพระคุณมา ณ ที่น้ี ขอบกราบขอบพระคุณบิดา มารดาที่ กรุณาใหค้ วามช่วยเหลือและสนบั สนุนเอ้ือเฟ้ื อสถานท่ี เป็ นอยา่ งดีแก่คณะผจู้ ดั ทาโครงงานมาโดยตลอด ขอขอบคุณเพ่อื นๆ ตลอดจนผทู้ ่ีช่วยสนบั สนุนโครงงานน้ีทุกคน ท่ีคอยเป็นกาลงั ใจ และ ใหค้ วามช่วยเหลือ จนโครงงานสามารถสาเร็จและลุล่วงไปไดด้ ว้ ยดี โครงงานน้ีจะไม่สามารถสาเร็จและลุล่วงไปไดด้ ว้ ยดี หาก ไม่มีผมู้ ีพระคุณ ผทู้ ี่ใหค้ วาม ช่วยเหลือแก่โครงงานของคณะผจู้ ดั ทา ทางคณะผจู้ ดั ทาขอกราบขอบพระคุณ มา ณ ที่น้ี คณะผจู้ ดั ทา

สารบัญ หน้า เรื่อง ก บทคัดย่อ ข กติ ตกิ รรมประกาศ บทที่1 บทนา 1.1 ที่มาและความสาคญั ของโครงงาน 1.2 วตั ถุประสงค์ 1.3 ขอบเขตของโครงงาน 1.4 สมมติฐาน 1.5 ประโยชน์ที่คาดวา่ จะไดร้ ับ บทที่2 เอกสารทเ่ี กย่ี วข้อง 2.1 เอกสารท่ีเก่ียวขอ้ ง 2.2 ศพั ทเ์ ฉพาะ บทที่3 วธิ ีการดาเนินการ 3.1 แผนการดาเนินงาน บทท่ี4 ผลการดาเนินการ บทที่5 อภปิ รายผลและข้อเสนอแนะ 5.1 สรุป 5.2 อภิปรายผล บรรณานุกรม ภาคผนวก

บทท1่ี บทนา ทมี่ าและความสาคญั ของโครงงาน ในปัจจุบนั หลายคนอาจจะหนั ไปด่ืมน้าจากขวดเพราะสะดวกกวา่ ที่จะตม้ นา้ หรือกรองน้า บริโภค เองแตป่ ัญหาคือดื่มน้าจากขวดมีราคาแพง แพงกวา่ น้าประปาที่สามารถด่ืมไดถ้ ึง 1,000 เทา่ ละท่ีสาคญั น้าด่ืม บรรจุขวดโดยทว่ั ไปไมไ่ ดเ้ ป็ นน้าท่ีสะอาดไปกวา่ น้าประปาในหลายพ้ืนท่ีตรวจ พบวา่ มีสิ่งปนเป้ื อนหรือ สกปรกกวา่ น้าประปาดว้ ยซ้า การกลน่ั น้าดว้ ยพลงั งานแสงอาทิตยจ์ ึงเป็ น ทางเลือกหน่ึงที่น่านามาพจิ ารณา เพื่อผลิตน้าสะอาดสาหรับการบริโภค เครื่องกลน่ั น้าพลงั งานแสงอาทิตยใ์ ชแ้ สงอาทิตยเ์ ป็นตวั ทาใหน้ ้า บริสุทธ์ิสะอาด เหมาะสม สาหรับการบริโภค สามารถติดต้งั ไดท้ ุกพ้ืนท่ีที่มีแสงแดดส่องถึงจึงเหมาะสม สาหรับประเทศไทย หรือชนบทในเมือง เพราะเป็นเขตที่ไดร้ ับแสงอาทิตยเ์ กือบตลอดท้งั ปี และท่ีสาคญั การ กลน่ั น้าดว้ ยพลงั งานแสงอาทิตยจ์ ะทาใหไ้ ดน้ ้าสะอาด บริสุทธ์ิ สามารถทาข้ึนไดเ้ องดว้ ยวสั ดุที่หาไดใ้ น บา้ นเรือนหรือในทอ้ งถิ่น วตั ถุประสงค์ 1.เพ่อื ศึกษาประสิทธิภาพของระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตย์ โดยการใชแ้ ผงโซล่าเซลล์ เป็นตวั กลางใน การทางานของระบบ และศึกษาตวั กรองท่ีมีผลตอ่ การกรองน้าใหส้ ะอาดข้ึน 2.เพื่อนาเอาเทคโนโลยเี ขา้ มามีบทบาทในชีวติ ประจาวนั เพื่อเพม่ิ ความสะดวกสบาย ขอบเขตของการศึกษา ศึกษาประสิทธิภาพของระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตยแ์ ละตวั กรองท่ีมีผลต่อการกรองใหส้ ะอาดข้ึน การศึกษาโครงงานวทิ ยาศาสตร์ประยกุ ตร์ ะบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตย์ ตอ้ งการศึกษาและประดิษฐ์ เฉพาะการกรองน้าจากบ่อปลาโรงเรียนปัว จ.น่าน ดว้ ย พลงั งานแสงอาทิตย์ กาหนดเวลาท่ีใชใ้ นการศึกษา ระหวา่ งเดือน สิงหาคม – กนั ยายน ในภาคเรียนท่ี 1 ปี การศึกษา 2564 โรงเรียน ปัว จงั หวดั น่าน ตาบล ปัว อาเภอ ปัว จงั หวดั น่าน 55120

สมมติฐานของการศึกษา 1. ระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตยส์ ามารถทางานไดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพและทาใหน้ ้าสะอาดข้ึนไดจ้ ริง 2. ตวั กรองที่ศึกษาสามารถกรองน้าไดส้ ะอาดยง่ิ ข้ึน 3.สามารถนาพลงั งานจากเเสงอาทิตยม์ าใชไ้ ดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพ ประโยชน์ทคี่ าดว่าจะได้รับ 1 ช่วยลดการใชไ้ ฟฟ้าจากการใชไ้ ฟฟ้าเเละประหยดั พลงั งานไฟฟ้า 2.กลไกการทางานของระบบกรองน้าทางานอยา่ งมีประสิทธิภาพ 3.ระบบกรองน้าสามารถกรองน้าใหส้ ะอาดข้ึนตามวตั ถุประสงคท์ ี่วางไว้

บทท2่ี เอกสารทเ่ี กยี่ วข้อง โครงงานวทิ ยาศาสตร์เรื่อง ระบบกลน่ั น้าบอ่ ปลาพลงั งานแสงอาทิตย์ มีวตั ถุประสงคเ์ พอ่ื ศึกษา ระบบการกลนั่ น้าในบ่อปลาโดยใชพ้ ลงั งานแสงอาทิตย์ ซ่ึงคณะผจู้ ดั ทาโครงงานไดส้ ังเกตถึง ปัญหาที่พบ เก่ียวกบั น้าในบอ่ ปลาซ่ึงสกปรก มีตะไคร้น้าข้ึน และยงั พบลูกน้ายงุ ลาย ฯลฯ ส่ิงเหล่าน้ี เป็นตวั การสาคญั มากท่ีจะทาใหน้ ้าในบอ่ ปลาเน่าเสียไดง้ ่าย ผจู้ ดั ทาจึงเสนอโครงงานระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตยข์ ้ึนมา เพอื่ เป็ นตวั ช่วยในการกรองน้าในตูป้ ลา คณะผจู้ ดั ทาไดร้ วบรวมเอกสาร และงานวจิ ยั ที่เกี่ยวขอ้ งซ่ึงไดเ้ สนอ ตามลาดบั หวั ขอ้ ดงั น้ี 2.1 พลงั งานแสงอาทิตย์ 2.2 แผง Solar cell 2.3 เคร่ืองกรองน้าแบบสารกรอง 2.4 ตูป้ ลา 2.5 ป๊ัมน้า 2.6 งานวจิ ยั ท่ีเก่ียวขอ้ ง 2.1 พลงั งานแสงอาทติ ย์ ดวงอาทิตยใ์ หพ้ ลงั งานจานวนมหาศาลแก่โลกของเรา พลงั งานจากดวงอาทิตยจ์ ดั เป็น พลงั งาน หมุนเวยี นที่สาคญั ท่ีสุด เป็นพลงั งานสะอาดไม่ทาปฏิกิริยาใดๆอนั จะทาใหส้ ิ่งแวดลอ้ มเป็นพษิ เซลล์ แสงอาทิตยจ์ ึงเป็ นสิ่งประดิษฐท์ างอิเล็คทรอนิคส์ชนิดหน่ึงที่ถูกนามาใชผ้ ลิตไฟฟ้า เนื่องจากสามารถเปลี่ยน เซลลแ์ สงอาทิตยใ์ หเ้ ป็นพลงั งานไฟฟ้าไดโ้ ดยตรงส่วนใหญเ่ ซลล์ แสงอาทิตยท์ ามาจากสารก่ึงตวั นาพวก ซิลิคอนมีประสิทธิภาพในการเปล่ียนพลงั งานแสงอาทิตยใ์ ห้ เป็นพลงั งานไฟฟ้าไดส้ ูงถึง 44 เปอร์เซนตใ์ น ส่วนของประเทศไทยซ่ึงต้งั อยบู่ ริเวณใกลเ้ ส้นศูนยส์ ูตร จึงไดร้ ับพลงั งานจากแสงอาทิตยใ์ นเกณฑส์ ูง พลงั งานโดยเฉลี่ยซ่ึงรับไดท้ ว่ั ประเทศประมาณ 4 ถึง 4.5 กิโลวตั ตช์ ว่ั โมงต่อตารางเมตรต่อวนั ประกอบดว้ ย พลงั งานจากรังสีตรง (Direct Radiation ) ประมาณ 50 เปอร์เซนต์ ส่วนที่เหลือเป็นพลงั งานรังสีกระจาย (Diffused Radiation) ซ่ึงเกิดจาก ละอองน้าในบรรยากาศ(เมฆ)ซ่ึงมีปริมาณสูงกวา่ บริเวณที่ห่างจากเส้นศูนย์ สูตรออกไปท้งั แนว เหนือ – ใต้

2.2 แผง Solar cell Solar Cell หรือ PV มีชื่อเรียกกนั ไปหลายอยา่ ง เช่น เซลลแ์ สงอาทิตย์ เซลลส์ ุริยะ หรือ เซลล์ photovoltaic ซ่ึงตา่ งก็มีท่ีมาจากคาวา่ Photovoltaic โดยแยกออกเป็น photo หมายถึง แสง และ volt หมายถึง แรงดนั ไฟฟ้า เม่ือรวมคาแลว้ หมายถึง กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากการตกกระทบของแสงบนวตั ถุท่ีมี ความสามารถในการเปล่ียนพลงั งานแสงเป็นพลงั งานไฟฟ้าไดโ้ ดยตรง แนวความคิดน้ีไดถ้ ูกคน้ พบมาต้งั แต่ ปี ค.ศ. 1839 แต่เซลลแ์ สงอาทิตยก์ ย็ งั ไมถ่ ูกสร้างข้ึนมา จนกระทง่ั ใน ปี ค.ศ. 1954 จึงมีการประดิษฐเ์ ซลล์ แสงอาทิตย์ และไดถ้ ูกนาไปใชเ้ ป็นแหล่งจา่ ยพลงั งานใหก้ บั ดาวเทียมในอวกาศ เม่ือ ปี ค.ศ. 1959 ดงั น้นั สรุปไดว้ า่ เซลลแ์ สงอาทิตย์ คือ ส่ิงประดิษฐท์ ่ีทาจากสารก่ึงตวั นา เช่น ซิลิคอน (Silicon), แกลเล่ียม อาร์เซ ไนด์ (Gallium Arsenide), อินเดียม ฟอสไฟด์ (Indium Phosphide), แคดเมียม เทลเลอไรด์ (Cadmium Telluride) และคอป เปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนด์ (Copper Indium Diselenide) เป็นตน้ ซ่ึงเมื่อไดร้ ับ แสงอาทิตยโ์ ดยตรงก็จะเปลี่ยนเป็นพาหะนาไฟฟ้า และจะถูกแยกเป็นประจุไฟฟ้าบวกและลบเพื่อใหเ้ กิด แรงดนั ไฟฟ้าที่ ข้วั ท้งั สองของเซลลแ์ สงอาทิตย์ เม่ือนาข้วั ไฟฟ้ าของเซลลแ์ สงอาทิตยต์ ่อเขา้ กบั อุปกรณ์ ไฟฟ้า กระแสตรง กระแสไฟฟ้าจะไหลเขา้ สู่อุปกรณ์เหล่าน้นั ทาใหส้ ามารถทางานได้ 2.3 เคร่ืองกรองนา้ แบบสารกรอง - สารกรองคาร์บอน เป็นสารกรองท่ีนามาใชใ้ นการกรอง สี กล่ิน คลอรีนเป็นหลกั ใหญ่ เพราะมีคุณสมบตั ิในการดูดซบั สี และกล่ิน ซ่ึงมีโมเลกุลขนาดเลก็ มากที่ไม่สามารถขจดั ไดด้ ว้ ย วธิ ีการกรองแบบแรก สารกรองคาร์บอน หรือเรียกวา่ ถ่านกมั มนั ตเ์ มด็ จะมีโครงสร้างท่ีมี ลกั ษณะเป็ นรูพรุน มีพ้ืนที่ผวิ สูง ทาใหม้ ีคุณสมบตั ิในการดูด ซบั ไดเ้ ป็นอยา่ งดีซ่ึงถา้ หากมีพ้นื ท่ีผวิ มาก กจ็ ะ มีความสามารถในการดูดซบั สูงไป ดว้ ยแต่เนื่องจากสภาพนา้ ที่ใชก้ รองของแตล่ ะแห่ง อาจจะมีสิ่งเจือปนในนา้ ไมเ่ ทา่ กนั บางแห่งอาจจะมีตะกอนแขวนลอยมากบั น้า ค่อนขา้ งมาก ตะกอนพวกน้ี จะไปจบั ท่ีผวิ ของถ่านกมั มนั ตเ์ มด็ ซ่ึงจะทาใหก้ ารดูดซบั ของถ่านกมั มนั ตเ์ มด็ เสื่อมประสิทธิภาพไป ดงั น้นั จึงตอ้ งมีการ เอาตะกอนดงั กล่าวออกไป โดยวธิ ีการลา้ งยอ้ นกลบั จุดออ่ นของ สารกรองประเภทน้ีคือ ความสามารถในการกรองตะกอนแขวนลอยหรือความข่นุ จะกรองไดไ้ ม่ดีนกั จะตอ้ ง สารกรองตวั อื่น มาใชร้ ่วมดว้ ย รวมท้งั ไมส่ ามารถกรองความกระดา้ งจาก สารละลายต่างๆ ได้ และสารกรอง น้ีมีอายกุ ารใชง้ านไมน่ านนกั จึงควรมีการเปลี่ยนสารกรองใหม่ ตามกาหนดสารกรองเรซิน -สารกรอง ประเภทน้ีจะมีอยู่ 2 ประเภทคือเป็นแบบไอออนบวก และไอออนลบ โดยทวั่ ไป จะนิยมใชแ้ บบแคท ไอออนเรซิน หรือไอออ้ นลบ โดยจะใชน้ ามากรองความกระดา้ ง ความกระดา้ งเป็นสารละลายที่อยใู่ นรูป ของไอออนตา่ งๆ โดยสารกรองจะมีคุณสมบตั ิในการแลกเปล่ียน ไอออ้ น ซ่ึงจะทาใหค้ วามกระดา้ งออกจาก น้า สารกรองเรซินเมื่อผา่ นการใชง้ านไปไดร้ ะยะหน่ึงจะ เสื่อมสภาพลงและหมดสภาพไปไม่ สามารถ แลกเปล่ียนไอออ้ นไดอ้ ีกจึงตอ้ งทาการฟ้ื นสภาพ หรือ รีเจนเนอเรชนั่ เพ่ือใหม้ ีความสามารถในการ

แลกเปลี่ยนไอออ้ นดงั เดิมหรือใกลเ้ คียงสภาพเดิม โดยทวั่ ไปในการฟ้ื นสภาพ เรซินจะใชส้ ารละลายเกลือ แกงความเขม้ ขน้ ตามท่ีผผู้ ลิตกาหนด โดยใหค้ ่อยๆไหลผา่ น หรือโดยแช่เรซินในสารละลายดงั กล่าวเป็น ระยะเวลาหน่ึง (1 - 2 ชวั่ โมง) แลว้ ลา้ ง ดว้ ยน้าสะอาดใหห้ มดความเคม็ เรซินที่ผา่ นการใชง้ านและการฟ้ื น สภาพมาหลายคร้ังแลว้ จะมีความสามารถแลกเปลี่ยนไอออ้ นลดลง จึงตอ้ งทาการเปลี่ยนสารเรซินใหม่ จุดอ่อนของสารกรองเรซินจะกรองกลิ่น สี คลอรีน ไม่ได้ และสารกรองจะเป็ นเมด็ เลก็ ๆไม่สามารถจบั ตวั ได้ แน่นพอท่ีจะกรองหรือก้นั ตะกอนแขวนลอยท่ีมากบั น้าไดน้ อกจากสารกรอง 2ชนิดดงั กล่าวแลว้ ยงั มีสาร กรองอีกหลายตวั ที่ใชก้ นั แต่อาจจะไมน่ ิยมนามาใชก้ นั หรือใชก้ นั นอ้ ยมากในวงการคา้ ขายเคร่ืองกรองนา้ เช่นสารแอนทราไซด,์ และแมงกานีส กรีนแซนด์ ฯลฯ ท้งั น้ี ข้ึนอยกู่ บั ผผู้ ลิตและจาหน่ายของแตล่ ะแห่งจะ เลือกใช้ 2.4 ตู้ปลา ตูป้ ลา คือ ภาชนะหลกั สาหรับการเล้ียงปลาสวยงาม มีรูปทรงต่างๆกนั โดยมากมกั จะทาเป็นรูป ส่ีเหล่ียมผนื ผา้ โดยผลิตจากวสั ดุประเภทกระจกหรืออะครีลิค มีขนาด แตกตา่ งกนั ออกไป ต้งั แตป่ ระมาณ 1 ฟุต จนถึงหลายเมตรในพิพิธภณั ฑส์ ตั วน์ ้า ซ่ึงตูป้ ลาท่ีมีขนาดใหญ่จะมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายในนอ้ ย กวา่ หรือชา้ กวา่ ตูป้ ลาที่มีขนาดเล็กโดยมากแลว้ ตูป้ ลาท่ีผลิตจากกระจกจะเชื่อมต่อกนั ดว้ ยกาวซิลิโคนแบบ กนั น้า ซ่ึงมีความเหนียว ทนทานต่อการละลายของน้า ขณะท่ีประเภทท่ีผลิตจากอะครีลิคจะมีความทนทาน กวา่ เนื่องจากไม่แตกหกั ไดง้ ่ายแต่กจ็ ะมีราคาขายที่สูงกวา่ ซ่ึงตูป้ ลาแบบที่เป็นทรงสี่เหลี่ยมผนื ผา้ ดว้ ยแลว้ 2.5 ป๊ัมนา้ ปั๊มน้า คือ อุปกรณ์สาหรับส่งน้าหรือถ่ายเทของเหลวจากที่หน่ึงไปยงั อีกที่หน่ึง หรือหมุนเวยี นน้า หรือของเหลวใหผ้ สมกนั ในบริเวณท่ีจากดั เช่น centrifugal pump ประเภทของปั๊มน้า แบ่งตามลกั ษณะการ ทางานออกเป็น 2 คือ 1. แบบอาศยั แรงกลไกการเหวยี่ งหนีศูนยแ์ ตไ่ ม่ถึงหน่ึง 2.แบบอาศยั การแทนท่ีของๆเหลวๆจนเละเป็นโจก๊ ป๊ัมน้าอตั โนมตั ิเหมาะสาหรับอาคาร ตึกแถว ทาวน์เฮาส์ บา้ นเดี่ยวเป็ นระบบสวติ ซ์เปิ ด-ปิ ดอตั โนมตั ิ ประหยดั ไฟกาลงั ส่งไปยงั จุดต่าง ๆ ภายในบา้ นไดด้ ี สามารถต่อ กบั เคร่ืองทาน้าอุ่น เครื่องซกั ผา้ หรือกอ๊ กนา้ ได้ -ปั๊มน้าแรงดนั คงท่ีเหมาะสาหรับอาคารตึกแถว ทาวนเ์ ฮาส์ บา้ นเดี่ยว เป็นป๊ัมอตั โนมตั ิ ควบคุมแรงดนั คงที่ ใหน้ ้าสม่าเสมอ เหมาะกบั การติดต้งั ใชก้ บั เคร่ืองทาน้าอุน่ ไมเ่ ป็นสนิมตลอดอายกุ ารใชง้ าน

- ปั๊มน้าหอยโข่ง เหมาะกบั งานเกษตร งานสูบน้าข้ึนตึกสูงงานสูบจากแทง็ คห์ รือบอ่ งานหวั จา่ ยนา้ sprinkle สามารถสูบนา้ ไดใ้ นปริมาณท่ีมากหรือแรงส่งสูงๆ - ปั๊มนา้ จุม่ ใชก้ บั งานสูบนา้ ออก เช่น งานนา้ ทว่ ม บ่อนา้ พุ มีกาลงั ส่งต่าแตส่ ูบน้าไดป้ ริมาณมากๆ 2.6 เอกสารทเ่ี กย่ี วข้อง 2.6.1 การวจิ ยั เคร่ืองกรองน้าสาหรับบ่อเล้ียงปลาสวยงามมีวตั ถุประสงคเ์ พ่อื ศึกษาระบบเคร่ืองกรองน้า สาหรับบ่อเล้ียงปลา (Study and development of water filtration machine that can used in pool for beautiful fish) ไดก้ ล่าวไวว้ า่ เพอื่ พฒั นาเคร่ืองกรองน้าสาหรับบ่อปลา 3 ดา้ น คือหนา้ ท่ีใชส้ อยและความสะดวกสบาย ในการใชง้ าน ดา้ นรูปทรงความสวยงาม และความแขง็ แรงของโครงสร้างและดา้ นความปลอดภยั และการ บารุงรักษา และเพ่อื หาระดบั คุณภาพน้าท่ีกรองจากเคร่ืองที่ออกแบบพฒั นาข้ึนกลุ่มประชากรตวั อยา่ งที่ สัมภาษณ์เพื่อรับทราบปัญหานามาสรุปใชใ้ นการวจิ ยั คือ กลุ่มผใู้ ช้ ผผู้ ลิต ผจู้ าหน่ายในเขตอาเภอปัว น่าน จานวน 40 คน เคร่ืองมือใชใ้ นการรวบรวมขอ้ มูลเป็นแบบสมั ภาษณ์ เพ่อื นามาสรุป ออกแบบ ผลิตหุ่น ตน้ แบบเพื่อประเมินคุณภาพ และทดสอบคุณภาพน้าโดยผูท้ รงคุณวฒุ ิ วเิ คราะห์โดยหาค่าเฉล่ีย และหาความ เบ่ียงเบนมาตรฐาน 2.6.2การประยกุ ตใ์ ชร้ ะบบควบคุมแผงโซล่าเซลลใ์ หเ้ คลื่อนที่ตามดวงอาทิตย์ (Applied Sun Tracking system for Solar cell) พลงั งานแสงอาทิตยเ์ ป็ นทางเลือกที่สาคญั ในการผลิตพลงั งานไฟฟ้าจากพลงั งาน สะอาด ช่วยลดการเกิดภาวะโลกร้อนแต่แผงเซลลแ์ สงอาทิตยม์ ีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าต่าง (5-17 เปอร์เซ็นต)์ การวิจยั น้ีเป็นการทดลองเพ่อื หาอตั ราการเพ่มิ ข้ึนของประสิทธิภาพแผงเซลล์ แสงอาทิตย์ ชนิดอะเมอร์ฟลิซิลิคอนท่ีใชก้ ระจกเงาสะทอ้ นแสงเพิ่มความเขม้ รังสีแสงอาทิตยใ์ หก้ บั แผงเซลลพ์ ร้อมกบั การเคลื่อนท่ีแผงเซลลต์ ามแนวการเคล่ือนที่ของดวงอาทิตย์ เปรียบเทียบกบั ประสิทธิภาพแผงเซลล์ แสงอาทิตยช์ นิดเดียวกนั แต่ลกั ษณะการใชแ้ ตกต่างกนั อีก 2 รูปแบบคือ รูปแบบท่ีแผงเซลลไ์ ม่เคลื่อนท่ีตาม ดวงอาทิตยโ์ ดยเปรียบเทียบแบบท่ีมีการติดต้งั กระจกเงากบั ไม่มี การติดต้งั กระจกเงา และรูปแบบที่แผงเซลล์ เคลื่อนท่ีตามดวงอาทิตย์ โดยเปรียบเทียบแบบที่มีการ ติดต้งั กระจกเงากบั ไม่มีการติดต้งั กระจกเงา ผลการวจิ ยั พบวา่ แผงเซลลท์ ี่ติดต้งั กระจกเงาและเคลื่อนท่ีตามแนวเคล่ือนท่ีดวงอาทิตย์ ประสิทธิภาพเพ่มิ ข้ึน 15.33 เปอร์เซ็นตแ์ ละมีประสิทธิภาพสูงกวา่ แผงเซลลท์ ี่เคล่ือนที่ตามแนว เคลื่อนท่ีดวงอาทิตยแ์ ละไมต่ ิดต้งั กระจกเงาคิดเป็ น 14.12 เปอร์เซ็นต์ ส่วนแผงเซลลท์ ี่ติดต้งั กระจก เงาและไม่เคล่ือนที่ตามแนวเคล่ือนท่ีดวง อาทิตยม์ ีประสิทธิภาพเพ่มิ ข้ึน 13.05 เปอร์เซ็นต์ และมี ประสิทธิภาพสูงกวา่ แผงเซลลท์ ี่ไมเ่ คลื่อนท่ีตามแนว เคล่ือนที่ดวงอาทิตยแ์ ละไม่ติดต้งั กระจกเงาคิด เป็ น 11.89 เปอร์เซ็นต์

บทท3่ี วธิ กี ารดาเนินการ ในการจดั ทาโครงงานวทิ ยาศาสตร์ ในสาขาฟิ สิกส์ การทาระบบกรองนา้ พลงั งาน แสงอาทิตยผ์ จู้ ดั ทาไดม้ ี วธิ ีการดาเนินงานดงั น้ี 3.1 อุปกรณ์/วสั ดุ 1.1. เกลียวนอก/เกลียวใน ขนาด 4 หุน 7 อนั 1.2. แหวนรองเกลียวนอก/เกลียวใน ขนาด 4 หุน 7 คู่ 1.3. หวั เจาะท่อขนาด 4 หุน พร้อม สวา่ น 1.4. ปั๊มนา้ 4 หุน 1.5. ท่อขนาด 4 หุน. 1.6. สายยางใส 1.7. ตวั รัดสายขอ้ ต่อเหล็ก 1.8. ถงั นา้ 2 ถงั 1.9. ตะกร้า 2 ใบ 1.10. แผงโซล่าเซลล์ 1.11. แบตเตอร่ี 1.12. สายไฟ 1.13. เส้นใยสงั เคราะห์ 1.15. ทราย 1.16. กรวด 1.17. ถ่าน 1.18. solar charge controller 1.19. เครื่องวดั คา่ pH อตั โนมตั ิ

2.ออกแบบและวางแผน 2.1. ออกแบบระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตย์ 2.2. ศึกษาขอ้ มูลเกี่ยวกบั ระบบกรองน้า และ พลงั งานแสงอาทิตยจ์ ากแผงโซล่าเซลล์ 2.3. วางแผนอุปกรณ์ที่ตอ้ งใชพ้ ร้อมเตรียมอุปกรณ์ 2.4. ลงมือปฏิบตั ิตามแผนท่ีวางไว้ 3.ระบบกรองนา้ 3.1. นาถงั ท้งั สองถงั มาเจาะดา้ นขา้ งใหม้ ีขนาดเทา่ กบั ขนาดของท่อ 3.2. นาทอ่ ของเกลียวนอกใส่ไปในสายยางใส เพ่ือเป็นจุดเช่ือมต่อระหวา่ งท้งั สองถงั 3.3. นาเกลียวนอก/เกลียวในและแหวนรอง ประกอบเขา้ กบั ถงั ตรงที่เจาะรู 3.4. ถงั ใบแรก(ขนาดใหญ่)นาตะกร้าใบใหญ่วางบนถงั ใส่เส้นใยสังเคราะห์ไวใ้ นตะกร้า ดา้ นบน 3.5. ถงั ใบท่ีสอง ใส่ตวั กรองไดแ้ ก่ กรวด / ทราย /ถ่าน ลงไปในถงั เรียงช้นั ตามลาดบั 4.พลงั งานแสงอาทติ ย์ 4.1. นาสายไฟของแผงโซล่าเซลลต์ ่อเขา้ กบั Solar Charge Controller ดา้ นหน่ึง 4.2. อีกดา้ นหน่ึงนาแบตเตอรี่ตอ่ เขา้ กบั Solar Charge Controller 4.3. นาแผงโซล่าเซลลไ์ ปตากแดด แลว้ รอจนชาร์จเตม็ 5.ป๊ัมนา้ 5.1.นาสายไฟของป๊ัมน้าตอ่ เขา้ กบั แบตเตอรี่ท่ีชาร์จ 5.2.นาท่อขนาด4หุนดา้ นหน่ึงตอ่ เขา้ กบั ตวั ปั๊มน้า อีกดา้ นหน่ึงใหพ้ าดกบั ถงั ใบแรก 5.3.เร่ิมทางาน ปั๊มน้าจะดูดน้าในบ่อแลว้ ปล่อยลงในถงั ใบแรก หลงั จากน้นั น้าจะไหล ผา่ นระบบกรอง แลว้ ออกสู่ปลายทอ่ ของถงั สองที่ต่อเขา้ กบั ทอ่ น้าที่จะปล่อยน้ากลบั ลงบอ่ อีกคร้ัง 5.4.การทางานจะเป็ นเช่นน้ีไปเรื่ อยๆ

บทท4ี่ ผลการดาเนินงาน 4.1 กลไกการทางานของเคร่ือง ป้ัมน้าจะสูบน้าโดยใชพ้ ลงั งานจากแผงโซล่าเซลลโ์ ดยน้าจะไหลผา่ นทอ่ เขา้ สู่ถงั กรองใบที่ 1 ซ่ึง กรองโดยใยสงั เคราะห์ จากน้นั น้าจะไหลผา่ นจุดเช่ือมระหวา่ งถงั ไปยงั ถงั กรองที่ 2 ซ่ึงกรอง โดยกรวด ถ่าน และทราย หลงั จากน้นั น้าจะไหลเขา้ สู่บอ่ ปลา การทางานของเคร่ืองจะทางาน ต่อเน่ืองกนั ไปเรื่อยๆจนน้าใน บ่อสะอาด 4.2 ผลการศึกษาค้นคว้า 4.2.1 ผลการทดลอง จากการทดลองการใชร้ ะบบกรองนา้ จากพลงั งานแสงอาทิตยใ์ นถงั ท่ี 1 พบวา่ นา้ ท่ีกรองยงั ไม่มี ความสะอาดเทา่ ที่ควร แต่เม่ือกรองในถงั ที่ 2 น้าสะอาดข้ึน ซ่ึงนา้ ที่ผา่ นการกรองมาแลว้ จะ สะอาดกวา่ นา้ ที่ ยงั ไม่ผา่ นการกรอง สภาพน้าก่อนกรอง หลงั กรองสีเหลืองจางๆใสมากข้ึน ความขนุ่ ขนุ่ มาก ขนุ่ เล็กนอ้ ย เศษสิ่งสกปรก เล็กนอ้ ย ไม่พบ สภาพน้า ก่อนกรอง หลงั กรอง สี เหลืองจางๆ ใสมากขนึ้ ขุ่นเลก็ น้อย ความขนุ่ ข่นุ มาก ไม่พบ เศษส่ิงสกปรก เลก็ น้อย

บทท5ี่ อภิปรายผลและข้อเสนอแนะ 5.1 อภปิ รายการทดลอง ผลของการศึกษาเร่ือง ระบบกรองน้าจากพลงั งานแสงอาทิตยโ์ ดยใชค้ วามรู้กระบวนการทาง วทิ ยาศาสตร์ ฟิ สิกส์ และวศิ วกรรมศาสตร์มาประยกุ ตเ์ ขา้ กบั ส่ิงประดิษฐ์ พบวา่ ในการทดลองน้นั หลงั จากที่ น้าผา่ นระบบกรองแลว้ สภาพของน้ามีสีใสมากข้ึนและไร้เศษส่ิงสกปรก ซ่ึงแตกตา่ งกบั สภาพของน้าก่อน กรองเป็ นอยา่ งมาก ดงั น้นั ระบบกรองน้าพลงั งานแสงอาทิตยน์ ้ีตอบโจทยก์ ารบาบดั น้าในบ่อปลาใหม้ ีความ สะอาดและลดตน้ ทุนในการจา่ ยคา่ ไฟฟ้า 5.2 สรุปผลการทดลอง 5.2.1. กลไกการทางานของระบบกรองนา้ ทางานอยา่ งมีประสิทธิภาพ 5.2.2. ระบบกรองนา้ สามารถกรองนา้ ใหส้ ะอาดข้ึนตามวตั ถุประสงคท์ ี่วางไว้ 5.3 ปัญหาและอุปสรรคท่ีพบในการดาเนินงาน 5.3.1 มีอุปสรรคในการสรรหาอุปกรณ์ ( ปั๊มนา้ /แบตเตอรี่ ) 5.3.2. มีปัญหาในการต่อวงจรไฟฟ้า เน่ืองจากผจู้ ดั ทาไมม่ ีประสบการณ์ดา้ นน้ีมาก่อน 5.3.3. มีปัญหาในการจดั เรียงช้นั ของตวั กรองในถงั ที่2 5.4 ข้อเสนอแนะ 5.4.1 สามารถนาไปต่อยอดปรับเปล่ียนระบบใหม้ ีประสิทธิภาพมากข้ึนตามวตั ถุประสงคท์ ี่ วางไว้ 5.4.2. หากนาไปใชง้ านจริงสามารถเปล่ียนตวั กรองท่ีใหป้ ระสิทธิภาพมากกวา่ น้ีได้ 5.4.3.ระบบสามารถนาไปประยกุ ตใ์ ชก้ บั บอ่ นา้ ไดห้ ลายแบบ

ภาคผนวก

บรรณานุกรม นายชยั วฒั น์ ฑีฆวาณิช.[ 2550,กรกฎาคม 14].โครงการศึกษาและพฒั นาเคร่ืองกรองน้าสาหรับบ่อ เล้ียงปลาท่ีสวยงาม (Study and development of water filtration machine that can used in pool for beautiful fish).เขา้ ถึงไดจ้ าก: www.carit.rmutk.ac.th/ebook/eb12/10/#/309/zoomed (สืบคน้ ขอ้ มูล : 9 กรกฎาคม 2560) Amorn Solar.[2553,มิถุนายน 9]. ข้นั ตอนการทางานของโซล่าเซลล.์ เขา้ ถึงไดจ้ าก : www.amornsolar.com/index.php (สืบคน้ ขอ้ มูล : 9 กรกฎาคม 2560) พนั พรรณ.[2558,มีนาคม 23]. ทาระบบกรองน้าตามวธิ ีของพ่ีโจน จนั ใด.เขา้ ถึงไดจ้ าก : https://pantip.com/topic/33409007 (สืบคน้ ขอ้ มูล : 11 กรกฎาคม 2560) บริษทั เทคโนโลยรี ะบบน้า จากดั .[2557,ธนั วาคม 18]. การติดต้งั กรองนา้ เกษตร.เขา้ ถึงได้ จาก: www.itec.co.th (สืบคน้ ขอ้ มูล : 11 กรกฎาคม 2560) นาย คมสัน หุตะแพทย.์ [2558,พฤศจิกายน 14]. โซล่าเซลลผ์ ลิตไฟฟ้าใชใ้ นบา้ นเรือนและปั๊ม สูบนา้ โซลาร์เซลล.์ เขา้ ถึงไดจ้ าก : www.facebook.com/วารสารเกษตรกรรมธรรมชาติ (สืบคน้ ขอ้ มูล : 11 กรกฎาคม 2560) นายรังสฤษฏ์ ชยั มงั .[2553,มิถุนายน 8].เครื่องกรองน้าทามือ.เขา้ ถึงไดจ้ าก: http://www.bloggang.com/viewdiary.php (สืบคน้ ขอ้ มูล : 15 กรกฎาคม 2560) นายโยชยั ศศิสวรรค.์ [ไม่ไดร้ ะบุ]. เจาะลึกการทางานโซล่าเซลล.์ เขา้ ถึงไดจ้ าก: https://www.dadjar.solar (สืบคน้ ขอ้ มูล : 15 กรกฎาคม 2560).