การสร้างเครื่องมือวัดค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคของของเหลว

ธีริสรา มั่งเรืองสกุล

dc.contributor.advisor	สมชาย เกียรติกมลชัย
dc.contributor.author	ธีริสรา มั่งเรืองสกุล
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2022-10-05T08:57:45Z
dc.date.available	2022-10-05T08:57:45Z
dc.date.issued	2563
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/80589
dc.description	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2563	en_US
dc.description.abstract	โครงงานนี้ได้ออกแบบและสร้างเครื่องมือวัดค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคของของเหลว เครื่องมือวัดประกอบด้วยวงแหวนแก้ว ซึ่งประกบส่วนบนและล่างด้วยแผ่นแพลทินัม แวกซ์ดำถูกทาระหว่างวงแหวนแก้วกับแผ่นล่างเพื่อกันซึม โดยวางอยู่บนฐานทองเหลืองที่ตั้งบนแผงระบายความร้อน และมีภาชนะทองเหลืองก้นแบนวางบนแผ่นแพลทินัมแผ่นบน การวัดอุณหภูมิใช้เทอร์โมคัปเปิลชนิด K สอดไว้ที่ฐานทองเหลืองและก้นแบน วัดความต่างศักดิ์ระหว่างแผ่นแพลทินัมทั้งสองด้วยมัลติมิเตอร์ (Keithley 2700) ที่ติดตั้งสแกนเนอร์ (Keithley 7710) ทำการทดสอบเครื่องมือด้วยน้ำผสมกับสารคู่ควบรีดอกซ์ (Redox couple) คือลิเทียมไอโอไดด์ และไอโอดีนที่มีความเข้มข้น 0.4 โมลาร์ เพื่อเปรียบเทียบกับค่าที่เคยมีการ รายงานไว้แล้ว ซึ่งมีค่าเท่ากับ 530±40 μV/K [1] โดยทำการทดสอบทั้งหมดสามรอบ พบว่าค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคเฉลี่ยมีค่าเท่ากับ -442±94, -520±140 และ -443±8 μV/K ตามลำดับ สรุปได้ว่าความแม่นยำและเที่ยงตรงของเครื่องมือวัดนี้ยังไม่ดีเท่าที่ควร จึงได้ทดลองวัดแบบรบกวนระบบ โดยนำสารละลายออกจากวงแหวนแก้ว แล้วทำความสะอาดวงแหวนแก้วและแผ่นแพลทินัมด้วยไอโซโพรพานอลก่อนทดลองครั้งถัดไปพบว่ามีค่าความคลาดเคลื่อนมาตรฐาน 22 μV/K ซึ่งน้อยกว่าการวัดแบบไม่รบกวนระบบ นอกจากนี้ระบบยังสามารถวัดลักษณะเฉพาะของความต่างศักย์-กระแสไฟฟ้าได้เมื่อนำตัวต้านทานปรับค่าได้มาต่อแบบอนุกรมกับสารละลาย ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าสารละลายที่มีความเข้มข้นของสารคู่ควบรีดอกซ์สูงจะมีความต้านทานภายในต่ำ และสารละลายที่มีความเข้มข้นของสารคู่ควบรีดอกซ์สูงจะมีค่ากำลังไฟฟ้าสูงสุดสูงตามไปด้วย กำลังไฟฟ้าสูงสุดมีค่ามากขึ้นเมื่อผลต่างของอุณหภูมิมีค่าสูงขึ้น	en_US
dc.description.abstractalternative	This project designed and built an apparatus for Seebeck coefficient of liquid measurement. The apparatus consists of the glass ring sandwiched between two platinum Plates. Black wax is used to seal the glass ring with the bottom plate. Then it was put on the brass block which is also on a heat sink. The flat bottom brass container with hot water is put on the top platinum plate. Thermocouple type K was inserted into the brass block and brass container for temperature measurement. The voltage between both electrodes was measured with a multimeter (Keithley2700) equipped with a scanner (Keithley 7710) via an “ExceLink” computer program. The apparatus was tested using water mixed with redox couple lithium iodide and iodine at a concentration of 0.4 molarity which has the Seebeck coefficient of 530±40 μ V/K [1]. We measured 3 set of 0.4 M solutions and found the average Seebeck coefficient were -442±94, -520±140 and -443±8 μV/K respectively. It can be concluded that the accuracy and precision of this measuring apparatus are not good. We repeated the measurement by removing the solution from the glass ring, cleaning the platinum plates, and refilling the solution back to the glass ring before each measurement. We called this as the “disturbed measurement”. It was found the standard error was reduced to 22 μ V/K. In addition, the system can also measure the characteristic of the voltage-current when the variable resister is connected with the solution in series circuit. The results showed that a solution with a high concentration of redox couple had low internal resistance and high power. The maximum power tends to increase when the temperature difference increases.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.subject	เครื่องวัดอุณหภูมิ	en_US
dc.subject	วัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก	en_US
dc.subject	Temperature measuring instruments	en_US
dc.subject	Thermoelectric materials	en_US
dc.title	การสร้างเครื่องมือวัดค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคของของเหลว	en_US
dc.title.alternative	Construction of apparatus for Seebeck coefficient of liquid measurement	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US