รายละเอียดโครงการวิจัย

ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) :
นวัตกรรมอิฐฉนวนทนไฟห้องเผาไหม้เตาแก๊สชีวมวล
ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) :
หน่วยงานเจ้าของโครงการ :
คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม
ลักษณะโครงการวิจัย :
โครงการวิจัยเดี่ยว
ลักษณะย่อยโครงการวิจัย :
ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย
ประเภทโครงการ :
โครงการวิจัยใหม่
วันเริ่มต้นโครงการ :
1 ตุลาคม 2558
วันสิ้นสุดโครงการ :
30 กันยายน 2559
ประเภทของการวิจัย :
ไม่ระบุ
ความสำคัญและที่มาของปัญหา :
         เตาแก๊สชีวมวลเป็นเตาที่จัดสร้างขึ้นเพื่อใช้สำหรับการหุงต้มอาหารในครัวเรือน โดยใช้เศษไม้และเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรเป็นเชื้อเพลิง โดยมีหลักการทำงานแบบการผลิตแก๊สเชื้อเพลิงจากชีวมวล (Gasifier) แบบอากาศไหลขึ้น (Updraf Gasifier) เป็นการเผาไหม้เชื้อเพลิงในที่ที่จำกัดปริมาณอากาศให้เกิดความร้อนบางส่วนแล้วไปเร่งปฏิกริยาต่อเนื่องอื่นๆ เพื่อเปลี่ยนเชื้อเพลิงแข็งให้กลายเป็นแก๊สเชื้อเพลิง ที่สามารถติดไฟได้ ได้แก่ แก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) แก๊สไฮโดรเจน (H2) และแก๊สมีเทน (CH4) เป็นต้น อิฐทนไฟ เป็นอิฐที่มีความสามารถในการทนความร้อนได้สูง มีความต้านทานการแตกร้าวสูงในแนวขวาง นอกจากนี้ยังมีความทนทานของอิฐต่อการยุบตัวของแรงเฉือนสูง อิฐทนไฟเป็นวัสดุอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมเซรามิกที่ใช้ประโยชน์ ไม่เฉพาะแต่ในอุตสาหกรรมเซรามิกเท่านั้น หากยังใช้ประโยชน์อย่างกว้างขว้างในอุตสาหกรรมอื่นๆที่ต้องการใช้ความร้อนสูงในการผลิตอีกด้วย การใช้อิฐทนไฟส่วนใหญ่ใช้ในการก่อสร้างเตาเผาชนิดต่างๆ จากคุณสมบัติของอิฐทนไฟผนวกรวมกับปัญหาในปัจจุบันที่พบว่าเตาแก๊สชีวมวลที่ใช้กันอยู่โดยทั่วไปทุกวันนี้ส่วนประกอบของเตาทั้งหลายนั้นจะเป็นโลหะซึ่งทำจากเหล็กโดยคุณสมบัติของโลหะที่เป็นเหล็กนั้นโดยทั่วไปจะเห็นว่าเมื่อเหล็กนั้นโดนความร้อนบ่อยๆก็จะทำให้เหล็กนั้นเกิดสนิมและเกิดการสึกกร่อน ปัจจุบันพบว่าเตาแก๊สชีวมวลที่ใช้กันอยู่โดยทั่วไปทุกวันนี้ส่วนประกอบของเตาทั้งหลายนั้นจะเป็นโลหะซึ่งทำจากเหล็กโดยคุณสมบัติของโลหะที่เป็นเหล็กนั้นโดยทั่วไปจะเห็นว่าเมื่อเหล็กนั้นโดนความร้อนบ่อยๆก็จะทำให้เหล็กนั้นเกิดสนิมและเกิดการสึกกร่อน และอีกประการหนึ่งคือเหล็กเป็นโลหะซึ่งมีการถ่ายเทความร้อนได้เร็วไม่สามารถเก็บกักความร้อนได้ ผู้วิจัยจึงมีแนวคิดที่จะพัฒนาเตาชีวมวลขึ้นโดยที่จะพัฒนาโดยการเปลี่ยนแปลงในส่วนของห้องเผาไหม้ที่ทำจากอิฐฉนวนทนไฟให้สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อทดแทนโลหะเหล็กในการทำห้องเผาไหม้เตาแก๊สชีวมวลต่อไป
วัตถุประสงค์ของโครงการ :
1. หาอัตราส่วนผสมที่เหมาะสมของอิฐฉนวนทนไฟที่มาใช้ทำห้องเผาไหม้เตาชีวมวล 2. ออกแบบและสร้างเตาชีวมวลที่ใช้ห้องเผาไหม้ทำจากอิฐฉนวนทนไฟ 3. ศึกษาประสิทธิภาพการใช้งานของห้องเผาไหม้จากอิฐฉนวนทนไฟ
ขอบเขตของโครงการ :
1. ทำการศึกษาศึกษาอัตราส่วนของวัตถุดิบที่เหมาะสมมาทำห้องเผาไหม้เตาชีวมวลโดยนำวัถุดิบทางเซรามิกมาทำการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพทางเซรามิก แล้วจึงนำมาทำห้องเผาไหม้ 2. ทำการสร้างเตาแก๊สชีวมวลขึ้นโดยห้องเผาไหม้นั้นจะทำมาจากอิฐฉนวนทนไฟ ที่ได้ทำการศึกษาความเป็นไปได้ขั้นต้นมาแล้ว 3. การหาประสิทธิภาพของเตาแก๊สชีวมวลจะทำการหาประสิทธิภาพเชิงความร้อนของเตาแก๊สชีวมวลที่ห้องเผาทำจากอิฐฉนวนทนไฟ โดยใช้เชื้อเพลิงเป็นถ่านไม้ที่หาซื้อตามท้องตลาด
ผลที่คาดว่าจะได้รับ :
1. ได้เตาชีวมวลที่ห้องเผาไหม้ทำจากอิฐฉนวนทนไฟซึ่งทนต่อการสึกกร่อนจากกระบวนการเผาไหม้ 2. เพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนาห้องเผาไหม้ของเตาชีวมวล 3. ทราบประสิทธิภาพเชิงความร้อนของเตาชีวมวลที่ห้องเผาไหม้ที่ทำจากอิฐฉนวนทนไฟ 4. เพื่อจะได้เป็นแนวทางในการส่งเสริมเผยแพร่ให้มีการผลิตและการใช้เตาหุงต้มในอุตสาหกรรมครัวเรือน
วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล :
         วิธีดำเนินการวิจัยโดยแบ่งไป 3 ส่วนดังต่อไปนี้ 1. การหาอัตราส่วนผสมที่เหมาะสมของอิฐฉนวนทนไฟ 2. ออกแบบและสร้างเตาชีวมวลที่ใช้ห้องเผาไหม้ทำจากอิฐฉนวนทนไฟ 3. ศึกษาประสิทธิภาพการใช้งานของห้องเผาไหม้จากอิฐฉนวนทนไฟ
คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) :
-
รายชื่อนักวิจัยในโครงการ :
ลำดับที่ รายชื่อ ประเภทนักวิจัย บทบาทหน้าที่ สัดส่วน
1 ผู้ช่วยศาสตราจารย์ณัฐเศรษฐ์ น้ำคำ นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย หัวหน้าโครงการวิจัย 100%

สถาบันวิจัยและพัฒนา

มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ ศูนย์การศึกษาย่านมัทรี
398/1 หมู่ 3 ตำบลย่านมัทรี อำเภอพยุหะคีรี
จังหวัดนครสวรรค์ 60130

หมายเลขโทรศัพท์

056-219100 ต่อ 1139 งานวิจัย