ผลกระทบของแผ่นกั้นกังหันที่มีผลต่อประสิทธิภาพของกังหันพลังงานน้ำวนอิสระ

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อการศึกษาการเพิ่มประสิทธิภาพกังหันน้ำแบบน้ำวนอิสระ ด้วยวิธีการติดตั้งแผ่นปิดกั้นให้แก่ใบพัด โดยใช้การจำลองลักษณะการไหลด้วยวิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ(Computational Fluid Dynamics, CFD) ร่วมกับการทดสอบหาประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าจากการทดลองในห้องปฏิบัติการ  ซึ่งกำหนดให้มีการติดตั้งแผ่นปิดกั้นกังหัน 4 ขนาดต่างกัน ตรงพื้นที่หน้าตัดของใบกังหัน ตั้งแต่ขนาด 25%-100%  โดยการทดลองในครั้งนี้ได้ใช้กังหันที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 45 เซนติเมตร สูง 32 เซนติเมตร จำนวน 5 ใบ ทดสอบที่อัตราการไหลของน้ำที่ 0.04-0.06 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที จากการทดลองพบว่า สัดส่วนพื้นที่ปิดกั้นใบพัดเท่ากับ 50% จะให้ค่าประสิทธิภาพสูงสุดคือ 43.83% และสูงกว่ากรณีที่ไม่มีแผ่นกั้น 6.59% โดยอัตราการไหลที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ประสิทธิภาพของระบบเพิ่มขึ้นด้วย