การออกแบบกังหันผลิตไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้น-น้ำลง ภายใต้สภาวะน้ำขึ้น-น้ำลงในระดับต่ำสำหรับชายฝั่งภาคใต้ตอนบนของประเทศไทย
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ได้ศึกษาเกี ยวกับรูปร่างใบพัดส้าหรับกังหันพลังงานน้้าขึ้นน้้าลง โดยน้าข้อมูลความเร็ว กระแสน้้าจากงานวิจัยเรื อง”การศึกษาศักยภาพพลังงานจากน้้าขึ้น-น้้าลงบริเวณภาคใต้ตอนบนเปรียบเทียบ ชายฝั่งทะเลอ่าวไทยกับชายฝั่งทะเลอันดามัน” โดยอาศัยพื้นฐานของรูปทรงใบพัดแบบ NACA 2241 มา ออกแบบศึกษาโดยใช้โปรแกรมช่วยในการออกแบบ CAD: Solidworks แบบไม่มีใบบังคับทิศทาง (Guide Vane) และใช้โปรแกรมส้าเร็จรูป ANSYS Fluent ซึ งเป็นโปรแกรมส้าเร็จรูปเชิงพาณิชย์ช่วยในการจ้าลอง แบบ รูปร่างเซลล์ของแบบจ้าลองเป็นแบบ Tetrahedral เงื อนไขส้าหรับก้าหนดคือ ความสูงหัวน้้าเฉลี ย 5- 9 เมตร ใช้การไหลแบบ Steady flow, Standard k-? Turbulence Model และ ค่า Residual เท่ากับ 10-6 ความเร็วน้้าขาเข้า 0.5 เมตรต่อวินาที ความหนาแน่นน้้าทะเล 1026 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความ ดันน้้าขาออกที ระดับความดันน้้าขาออกที ระดับ 50274, 60329, 70384, 80439 และ 90493 Pa ตามล้าดับตามการขึ้นลงของน้้าทะเล ผลจากการจ้าลองแบบพบว่า Static pressure ของกังหันจะมีค่ามาก หรือน้อยขึ้นอยู่กับระดับน้้าเหนือกังหันโดยความสูงของหัวเมื อน้้าขึ้นสูงสุดที ระดับ 9 เมตรเหนือ เส้นผ่าศูนย์กลางใบพัดที ออกแบบโดยมีค่า Static pressure = 90493 Pa ไล่ระดับความดันหัวน้้าลดลง จากระดับน้้าขึ้นสูงสุดที หัวน้้า 9 เมตรลดลงเป็น 8 (80439Pa) 7 (70384 Pa) 6 (60326 Pa) และ 5 ( 50274 Pa) เมตรน้้าเหนือระดับเส้นผ่าศูนย์กลางกังหัน ตามล้าดับในขณะที Dynamic pressure เกิดขึ้น น้อยมากเมื อเทียบกับระดับแรงดันหัวน้้าที ประมาณ 235 Pa เท่านั้น ดังนั้นอิทธิพลของการขับเคลื อน แรงดันเกือบทั้งหมดมาจากระดับน้้าขึ้นลงและผลการทดสอบการไหลในอุโมงค์น้้า พบว่าช่วงเริ มแรกของการไหล เกิดปรากฏการณ์พรายน้้าไหล วนรอบใบพัดในแนวรัศมีวงนอกของใบพัด จากนั้นกระแสน้้าจะไหลเข้าปะทะกับใบกังหันอย่างรวดเร็วใน แนวองศาของใบพัดทั้งนี้เป็นอิทธิพลมาจากมุมพิทช์ของใบพัด ในช่วงที มวลน้้าไหลปะทะกับใบพัด ความเร็ว ของกระแสน้้าจะไหลเร็วบริเวณโคนใบพัดเป็นอย่างมากทั้งมีเป็นผลมาจากรูปทรง aero foil ของใบพัดจะ ช่วยเร่งความเร็วกระแสน้้าให้ไหลได้เร็วขึ้นเมื อมวลน้้าก้าลังไหลชนใบพัด เมื อมวลน้้าไหลผ่านใบพัดไปแล้ว วงพรายน้้าจะไหลวนเข้าสู่ศูนย์กลางใบพัดเกิดเป็นแนว Vortex น้้าจากเดิมเป็นรูปกรวยปากบาน กลายเป็น พรายน้้ารูปทรงกระบอกไหลวนอยู่ระหว่างรอบแกนกลางใบพัด และไหลเป็นเช่นนี้จนมวลกะแสน้้าไหลหมด ไป ผลการทดสอบอุโมงค์น้้าพบว่ามีปรากฏการณ์ดังที อธิบายแล้วเช่นเดียวกับผลการจ้าลองแบบ