การศึกษาต้นแบบกังหันน้ำแนวตั้งแบบใบกังหันปรับทิศทางได้สำหรับผลิตไฟฟ้าจากคลองส่งน้ำขนาดเล็กเพื่อการเกษตร

บทคัดย่อ

กังหันน้ำขนาดเล็กสามารถนำมาใช้ผลิตไฟฟ้าในกิจกรรมทางการเกษตรได้รวมทั้งเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม งานวิจัยนี้ทำการออกแบบและสร้างชุดทดลองสำหรับกังหันน้ำแนวตั้งโดยมีใบของกังหันน้ำ 3 ใบ ซึ่งออกแบบให้ใบกังหันด้านหนึ่งอยู่ในแนวตั้งฉากกับทิศทางการไหลของกระแสน้ำเพื่อให้เกิดแรงกระทำต่อกันหันมากที่สุด ส่วนใบกังหันด้านตรงข้ามจะวางตัวอยู่ในแนวขนานกับกระแสน้ำ เพื่อควบคุมให้ใบกังหันอยู่ในทิศทางที่ไม่ต้านกระแสน้ำในทุกขณะการหมุนของกังหัน ดังนั้นกังหันน้ำจึงสามารถหมุนได้อย่างมีประสิทธิภาพ การหมุนของกังหันควบคุมโดยกลไกโดยใช้การทดเฟืองเป็นตัวควบคุมรอบการหมุนของกังหันและใบกังหัน งานวิจัยนี้ได้ทำการทดสอบประสิทธิภาพของกังหันน้ำโดยแบ่งเป็น 2 แบบ ได้แก่ แบบไม่มีไกด์รับน้ำ และแบบมีไกด์รับน้ำ จากการทดสอบพบว่า แบบมีไกด์รับน้ำ สามารถผลิตแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ 7 โวลต์ และความเร็วอยู่ที่ 60.4 รอบต่อนาที ดีกว่ากังหันน้ำแบบไม่มีไกด์รับน้ำ ซึ่งสามารถผลิตกําลังไฟฟาได้สูงสุดที่ 5.7 โวลต์ และมีความเร็วรอบสูงสุดที่ 52.8 รอบต่อนาที ประสิทธิภาพการทํางานของกังหันสูงสุดร้อยละ 24.3