ข่าวการวิจัย/นวัตกรรม

ข่าวการวิจัย/นวัตกรรม


การพัฒนาระบบจับฝุ่นในก๊าซร้อนที่ได้จากเตาเผาชีวมวลด้วยสนามไฟฟ้า ภายใต้โครงการ การพัฒนาและเพิ่มคุณภาพพลังงานหมุนเวียนและการประยุกต์ใช้งาน


ศ.ดร.ทนงเกียรติ เกียรติศิริโรจน์ และ อ.นคร ทองเล็ก
กลุ่มวิจัย “คลัสเตอร์ศูนย์ความเป็นเลิศด้านพลังงานสะอาดและการพัฒนาทรัพยากรธรรมชาติที่ยั่งยืน”

��������� การใช้เชื้อเพลิงชีวมวล (biomass) เพื่อเป็นพลังงานทดแทนเป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่เหมาะสมกับโลกเกษตรกรรม และเหมาะสมที่จะนำมาใช้งานในสภาวะการขาดแคลนพลังงานในปัจจุบัน� เพราะชีวมวลนั้นเป็นเชื้อเพลิงที่มีราคาถูกและสามารถหาได้ง่ายในพื้นที่ที่มีการทำเกษตรกรรม แต่อย่างไรก็ตามการใช้พลังงานจากชีวมวลยังมีปัญหาการแพร่กระจายของอนุภาคแขวนลอย (particulates) ที่ปนไปกับอากาศร้อน โดยอนุภาคแขวนลอยดังกล่าวจะมีขนาดอยู่ในช่วง 10 นาโนเมตร ไปจนถึง 100 ไมโครเมตร ซึ่งอนุภาคแขวนลอยเหล่านี้ จะทำให้เกิดการปนเปื้อนและส่งผลเสียต่อทัศนวิสัยการมองเห็น และคุณภาพชีวิตของมนุษย์ เนื่องจากอนุภาคขนาดเล็กเหล่านี้สามารถลอยอยู่ในบรรยากาศได้เป็นเวลานาน และยังสามารถผ่านเข้าไปยังระบบทางเดินหายใจของมนุษย์ได้ ดังนั้นการควบคุมปริมาณการแพร่กระจายของอนุภาคเหล่านี้ จึงเป็นประเด็นที่คณะผู้วิจัยให้ความสนใจศึกษา เพื่อไม่ให้มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์

��������� ในการพัฒนาระบบจับฝุ่นในก๊าซร้อนที่ได้จากเตาเผาชีวมวลด้วยสนามไฟฟ้า ภายใต้โครงการการพัฒนาและเพิ่มคุณภาพพลังงานหมุนเวียน และการประยุกต์ใช้งานนี้ เป็นการพัฒนาระบบการดักจับฝุ่นที่ปนมาในกระแสก๊าซร้อนที่ได้จากการเผาชีวมวลด้วยเทคนิคการกระตุ้นเครื่องตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิตด้วยแรงดันสูงแบบพัลส์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดักจับ และลดการใช้พลังงาน ทั้งยังลดโอกาสการเกิดการเบรกดาวน์ทางไฟฟ้า ทั้งนี้ การดำเนินงานวิจัยได้ทำการออกแบบเครื่องตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิตแบบสายท่อ และทำการทดสอบในห้องปฏิบัติการ� เพื่อศึกษาประสิทธิภาพในการดักจับเขม่าควัน โดยการกระตุ้นด้วยแรงดันสูงแบบพัลส์ เปรียบเทียบกับการกระตุ้นด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงกระแสตรง �ในการออกแบบเครื่องตกตะกอนที่ใช้ในการศึกษาจะประกอบด้วย ท่อตกตะกอนทรงกระบอกทำจากท่อสแตนเลสขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 500 mm หนา 5 mm� ภายในเครื่องตกตะกอนจะมีลวดดิจชาร์จทำจากลวดนิโครมมีเส้นผ่าศูนย์กลาง เท่ากับ 0.3 mm�ขึงอยู่ตรงแกนกระบอก�โดยลักษณะเครื่องตกตะกอบแบบสายท่อ (แสดงดังรูปที่ 1)

��������� การจ่ายแรงดันสูงแบบพัลส์จะมีวงจรสามารถสร้างแรงดันแบบพัลส์ โดยการแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 12 โวลต์ให้สูงขึ้นมากกว่า 12 kV โดยหม้อแปลงพัลส์ และควบคุมให้ความถี่ของพัลส์สามารถปรับได้จนถึง� 40� kHz

��������� การดักจับเขม่าควันของเครื่องตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิต ที่กระตุ้นด้วยไฟฟ้าแรงดันสูงรูปคลื่นพัลส์เทียบกับการกระตุ้นไฟฟ้าแรงดันสูงกระแสตรง��พบว่าที่ระดับแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน� การกระตุ้นด้วยแรงดันรูปคลื่นพัลส์ จะมีประสิทธิภาพการดักจับเขม่าควันสูงถึง 85-90 เปอร์เซ็นต์ ขณะที่การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าแรงดันสูงกระแสตรงนั้นมีประสิทธิภาพการดักจับ 75-85 เปอร์เซ็นต์ และเมื่อเวลาผ่านไปประสิทธิภาพการดักจับเขม่าควันจะลดลง ทั้งนี้เนื่องจากมีการเกาะติดของอนุภาคเขม่าควันที่ขั้วอิเล็กโทรดเพิ่มขึ้น เป็นผลทำให้กระแสโดโรนามีปริมาณลดลง ส่งผลทำให้ประสิทธิภาพการดักจับเขม่าควันลดลงตามไปด้วย ปริมาณเขม่าควันที่ดักจับได้สามารถแสดงได้ดังรูปที่ 2�

��������� ทั้งนี้ ผลการศึกษาวิจัยข้างต้น สามารถนำไปออกแบบเพื่อขยายขนาด และนำไปใช้ประโยชน์ในเชิงพานิชย์ได้ต่อไป


��������� มหาวิทยาลัยเชียงใหม่มุ่งที่จะเป็นมหาวิทยาลัยแห่งชาติที่มีคุณภาพ โดยผลิตผลงานวิจัย สร้างสรรค์นวัตกรรมที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการเรียนการสอน การพัฒนาเศรษฐกิจ สังคมของประเทศ มหาวิทยาลัยได้รับคัดเลือกและถูกประกาศให้เป็นมหาวิทยาลัยวิจัยแห่งชาติ ซึ่งจะได้รับงบประมาณเพิ่มเติม เป็นเวลา 3 ปีติดต่อกัน ในจำนวน� 160� ล้านบาทในสองปีแรก และ 80 ล้านบาทในปีที่ 3 ซึ่งงบประมาณในส่วนนี้จะเป็นส่วนเพิ่มเติมกับงบประมาณที่มหาวิทยาลัยได้รับอยู่เดิมแล้วกล่าวคือ งบประมาณวิจัยประจำปีจากงบประมาณแผ่นดินจำนวน� 34.5 ล้านบาท งบประมาณเงินรายได้จำนวน 37.0 ล้านบาท� งบประมาณในส่วนของการบริการวิชาการ 40.5 ล้านบาท และงบประมาณที่ได้รับจากแหล่งทุนภายนอกจำนวน 1,080.8 ล้านบาท (ข้อมูลในรอบปีงบประมาณที่ผ่านมา)�

��������� ทั้งนี้การพัฒนามหาวิทยาลัยเชียงใหม่ให้เป็นมหาวิทยาลัยแห่งชาติโดยสมบูรณ์นั้นจะอยู่ภายใต้ยุทธศาสตร์การบริหารงานวิจัยและบริการวิชาการของมหาวิทยาลัย� งบประมาณที่ได้รับเพิ่มนี้จะถูกใช้ไปในการสนับสนุนกลุ่มวิจัยที่ถูกคัดสรร ว่าเป็นศูนย์รวมนักวิจัยชั้นแนวหน้าของมหาวิทยาลัยที่สามารถพัฒนางานออกสู่สังคมได้ทันที จำนวน 6 กลุ่ม ดังนี้

��������� 1. คลัสเตอร์วิจัยทางด้านพลังงานสะอาดและการพัฒนาทรัพยากรธรรมชาติที่ยั่งยืน� โดยมี ศ.ดร.ทนงเกียรติ� เกียรติศิริโรจน์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ เป็นหัวหน้าโครงการ
��������� 2. คลัสเตอร์วิจัยทางวัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีวัสดุ โดยมี ผศ.ดร.วินิตา บุญโยดม คณะวิทยาศาสตร์ เป็นหัวหน้าโครงการ
��������� 3. คลัสเตอร์วิจัยเพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มของการผลิตและแปรรูปพืชและสัตว์เศรษฐกิจเพื่อเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม โดยมี ศ.ดร.สัญชัย� จตุรสิทธา คณะเกษตรศาสตร์ เป็นหัวหน้าโครงการ
��������� 4. คลัสเตอร์วิจัยเพื่อการวินิจฉัยและควบคุมกลุ่มอาการดาวน์� โดยมี ศ.นพ. ธีระ ทองสง คณะแพทยศาสตร์� เป็นหัวหน้าโครงการ�����������
��������� 5. คลัสเตอร์วิจัยพัฒนาระบบการตรวจคัดกรอง การวินิจฉัย การรักษา และการตรวจติดตามผู้ป่วยมะเร็งนรีเวช โดยมี� ศ.นพ.จตุพล ศรีสมบูรณ์ คณะแพทยศาสตร์ เป็นหัวหน้าโครงการ
��������� 6. คลัสเตอร์วิจัยบูรณาการเพื่อพัฒนาศักยภาพในการวินิจฉัย การรักษา และการป้องกัน โรคเอดส์/โรคติดเชื้อเอชไอวี และโรคติดเชื้อฉวยโอกาสในผู้ป่วยโรคเอดส์ โดยมี รศ.นพ.สุวัฒน์ จริยาเลิศศักดิ์� สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์สุขภาพ เป็นหัวหน้าโครงการ



[post:29 พฤษภาคม 2555 13:40:39] (view: 89)

รูปภาพประกอบข่าว

คลิกเพื่อดูรูปใหญ่
รูปที่ 1 เครื่องตกตะกอนแบบสายท่อ
คลิกเพื่อดูรูปใหญ่
รูปที่ 2 เขม่าบนกระดาษกรองกรองหลังถูกดักจับเครื่องกรองเชิงไฟฟ้าสถิต

Copyright © 2016 CMU Corporate Communication and Alumni Relations Center (CCARC), All rights reserved.