Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/52042
Title: การพัฒนาระบบผลิตไฟฟ้ารายย่อยจากแสงอาทิตย์ด้วยเครื่องยนต์สเตอร์ลิง
Other Titles: Development of the Solar Thermal Power Generation based on Stirling Engine
Authors: อังคีร์ ศรีภคากร
Email: paiboon.s@chula.ac.th; angkee.s@gmail.com
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
Subjects: เครื่องยนต์สเตอร์ลิงค์
ไฟฟ้าแสงอาทิตย์
Issue Date: 2553
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: โครงการนี้เป็นการพัฒนาระบบผลิตไฟฟ้ารายย่อยที่ใช้เครื่องยนต์สเตอร์ลิง โดยพิจารณาทั้งกรอบทางอุณหภูมิพลศาสตร์และการออกแบบเพื่อการผลิต โดยใช้เทคโนโลยีในประเทศ การออกแบบเครื่องยนต์เน้นที่กลไกที่ไม่ใช้น้ำมันหล่อลื่น โดยในโครงการนี้ได้เลือกการจัดวางเครื่องยนต์แบบเบตาเพื่อความสามารถในการอัดแก๊สและขนาดที่กะทัดรัด ในขณะที่ในการออกแบบทางเทอร์โมไดนามิกส์ได้ใช้รูปแบบการวิเคราะห์แบบอะไดอะแบติกพร้อมการคิดแรงต้านการไหลของอุปกรณ์ถ่ายเทความร้อน จากผลการออกแบบปริมาตรคงที่ของอุปกรณ์ถ่ายเทความร้อนของเครื่องยนต์สเตอร์ลิงให้ปริมาตรของลูกสูบกำลังอยู่ที่ 165 ซีซี เครื่องยนต์ที่ได้ออกแบบและจัดสร้างขึ้นได้ถูกประกอบเข้ากับระบบผลิตไฟฟ้าในโครงสร้างแชสซีที่ประกอบด้วยเครื่องยนต์ที่ติดตั้งอยู่ในในตัวแชสซี แล้วต่อเชื่อมเข้าสู่มอเตอร์เหนี่ยวนำแบบ 3 เฟส พร้อมแผงควบคุมที่สามารถกำหนดให้เครื่องยนต์ติดเครื่องขึ้นได้อย่างอัตโนมัติ ผลการทดสอบสมรรถนะแสดงให้เห็นว่าที่อุณหภูมิผิวนอกของขดลวดความร้อนที่ 500°C เครื่องยนต์ให้กำลังขาออกสูงสุด 95 วัตต์ที่ความเร็วรอบ 360 รอบต่อนาที โดยการประเมินการสูญเสียได้ระบุถึงการสูญเสียหลักของเครื่องยนต์ ซึ่งนำมาสู่การปรับ regenerator และการเปลี่ยนชนิดสารทำงานจากอากาศไปเป็นฮีเลียมเพื่อเพิ่มสมรรถนะ ในโครงการนี้ได้ใช้วิธีของ Taguchi ในการหา regenerator ที่เหมาะสมที่สุดซึ่งยังผลทำให้กำลังขาออกสูงสุดของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น 35% เป็น 128 วัตต์
Other Abstract: This work is a development of a prototype distributed generation system based on stirling engine. The work considered both thermodynamic design and design for manufacturing while relying mostly on local technology. The engine design focuss on oil-less mechanism. The Beta-configuration is the choice for maximizing gas compression as well as compact size. Thermodynamic design is based on adiabatic analysis including flow losses in heat exchangers. The final design has the swept volume for the power piston at 165 cc. The prototype engine is designed and manufactured. The engine is then installed in a chassis and connected to a 3-phase induction motor to work as a distributed generation system. An automated control system was developed to enable the system to start and stop automatically. Test results show that, at the temperature of heater coil of 500°C the engine produces the maximum of 95 Watts of power at 360 rpm. Analysis of the loss mechanisms reveals the major losses leading to the optimization of the regenerator and the change of the working fluid from air to helium. The method of Taguchi optimization yields an improvement of over 35% of the power output to 128 Watts.
Description: โครงการส่งเสริมการทำงานวิจัยเชิงลึกในสาขาวิชาที่มีศักยภาพสูง
Discipline Code: 0315
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/52042
Type: Technical Report
Appears in Collections:Eng - Research Reports

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Ungkee_sr_2553.pdf1.86 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.