การเพิ่มการถ่ายเทความร้อนของถังน้ำร้อนในระบบผลิตน้ำร้อนที่ใช้พลังงานความร้อนทิ้งจากเครื่องปรับอากาศ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการถ่ายเทความร้อนในถังน้ำร้อนจากเครื่องปรับอากาศที่มีลักษณะเป็นแบบทรงกระบอกและมีท่อน้ำร้อนพันอยู่โดยรอบถัง เพื่อหาตำแหน่งและรูปแบบการกระจายตัวของท่อน้ำร้อนที่พันอยู่รอบถังที่ทำให้มีการถ่ายเทความร้อนสูงที่สุด การศึกษาจะใช้ถังน้ำร้อนจากเครื่องปรับอากาศแบบทรงกระบอกที่บรรจุน้ำที่มีอุณหภูมิ 25 oC จำนวน 45 ลิตร โดยการทดลองจะแยกตามตำแหน่งการพันท่อรอบถัง 3 ตำแหน่ง คือ ตำแหน่งล่าง ตำแหน่งตรงกลาง และตำแหน่งด้านบนของถัง โดยนำน้ำร้อนอุณหภูมิ 80 oC ไหลผ่านท่อน้ำร้อนที่พันรอบถัง ในระยะเวลา 120 นาที จากผลการทดลองพบว่าตำแหน่งการพันท่อที่ทำให้การถ่ายเทความร้อนสูงที่สุดคือตำแหน่งที่พันท่อด้านล่างของถัง โดยที่การพันท่อในตำแหน่งล่างของถังจะมีค่าสูงกว่าตำแหน่งบนถึงร้อยละ 30 จากนั้นทำการทดลองด้วยการเว้นระยะห่างของท่อน้ำร้อน 3 แบบ คือ แบบที่มีระยะห่างเท่ากับหนึ่งเท่า สองเท่า และสามเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ จากทดลองพบว่า การเว้นระยะห่างของท่อน้ำร้อนออกไปจะทำให้การถ่ายเทความร้อนมีค่าสูงขึ้น โดยที่การเว้นระยะห่างของท่อที่สามเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ จะมีค่าการถ่ายเทความร้อนสูงกว่าแบบที่ไม่เว้นระยะห่างเท่ากับร้อยละ 5.8 นอกจากนี้ยังได้ศึกษาผลของการไหลแบบปั่นป่วนต่อการถ่ายเทความร้อน ด้วยการติดตั้งมอเตอร์ใบกวนเพื่อกวนน้ำในถังแลกเปลี่ยนความร้อน จากผลทดลองพบว่าการกวนน้ำในถังแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อให้การถ่ายเทความร้อนมีค่าสูงขึ้นนั้น ไม่คุ้มค่าต่อการลงทุนเพราะพลังงานที่ใช้สำหรับใบกวนมีค่าสูงกว่าค่าการถ่ายเทความร้อนที่สูงขึ้น
Article Details
เอกสารอ้างอิง
[2] T. Watesapan, N. Somsuk, T. Borirak and S. Teekasap, “Maximizing the Utilization of Air Conditioning Unit’s Energy,” EAU Heritage Journal, vol.6, no.1, pp. 49–55, Jan. 2012.
[3] H. Wongsuwan, “A Hot Water from Condensing Unit of a Split Type Air Conditioning and Controlled with Microcontroller,” in Proceeding of the 22nd Conference of Mechanical Engineering Network of Thailand, Oct 15-17, Thammasat University, Pathum Thani, Thailand, 2008, pp. 155-159.
[4] PAC Co.,Ltd. (2017, Oct 20). Wrap tank [Online]. Available: https://www. pac.co.th/product-overview/pac-frenergy/
[5] N. Katkhaw and S. Putivisutisak, “Mathematical Modeling for Radiation in Radiant Cooling Room,” in Proceeding of the 21st Conference of Mechanical Engineering Network of Thailand, Oct 17-19, Royal Thai Air Force Academy, Chonburi, Thailand, 2007, pp. 172-178.
[6] A. Muftuoglu and E. Belgin, “Natural convection in an open square cavity with discrete heaters at their optimized positions,” International Journal of Thermal Sciences, vol. 47, no.4, pp. 369–377, Apr. 2008.
[7] Q. H. Deng, “Fluid flow and heat transfer characteristics of natural convection in square cavities due to discrete source–sink pairs,” International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 51, no.25, pp. 5949–5957, Dec. 2008.
[8] P. Yaruang, N. Pongpanich and N. Katkhaw, “Simulation of Heat Transfer in Hot Water Tank with Outside Heat Source,” in Proceeding of the 14th Conference on Energy Network of Thailand, Jun 12-15, Rajamangala University of Technology Thanyaburi, Rayong, Thailand, 2018, pp. 41-46.
