Oct. 8, 2015

การออกแบบระบบโซล่าเซลล์ลอยน้ำ

เทคนิคในการหาปริมาตรของทุ่นเพื่่อรองรับแผงโซล่าเซลล์ลอยน้ำ ให้แยกออกเป็น 2 ส่วนคือ 1.น้ำหนักของแผงโซล่าเซลล์และชุดโครงสร้าง 20kg/m2 และ 2.น้ำหนักของชุดโครงสร้างแพและจับยึดทุ่น ตัวเลข 40kg/m2-100kg/m2 หลังจากนั้นหาพื้นที่ที่ใช้งานทั้งหมด นำไปคูณน้ำหนักต่อตารางเมตรจะได้น้ำหนักของแพออกมา
การที่วัตถุสามารถลอยน้ำได้ จะต้องมีแรงปฏิกริยามากกว่าแรงโน้มถ่วง (แรง B รูป 2) เพราะฉะนั้นวัตถุจะต้องมีค่าความหนาแน่นของวัตถุน้อยกว่าน้ำ ซึ่งความหนาแน่นของน้ำ D = 1/1000 kg/m3 จาก D = m/v จะได้ว่า มวล 1kg = ปริมาตร1 ลิตร (1 ลบ.ม =1000 ลิตร) สมมุติว่า ต้องการให้แพสามารถรองรับน้ำหนักได้ 1200 kg ก็ต้องใช้ทุ่นลอยน้ำที่มีปริมาตร 1200 ลิตร แต่ว่าควรเผื่่อค่าความปลอดภัยไว้ที่ 1.5 เนื่องจากมีน้ำหนักของทุ่น และอาจจะมีวัตถุอื่นๆบรรทุกในอนาคตร่วมได้ เพราะฉะนั้นจะได้ปริมาตรของทุ่นที่ปลอดภัยคือ 1200x1.5 = 1800 ลิตร หากใช้ถังเปล่าปริมาตร 200 ลิตร จะใช้ถังจำนวน 9 ถัง เป็นอย่างต่ำ โดยบางท่านอาจจะออกแบบทุ่นเองก็สามารถนำปริมาตรดังกล่าวไปคำนวณหาขนาดของทุ่นให้เหมาะสมก็ได้ครับ
หากต้องการลดต้นทุนในการติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ลอยน้ำสามารถทำได้ง่ายคือ การลดขนาดพื้นที่ ที่ไม่จำเป็นออกไป ให้เหลือเฉพาะพื้นที่ติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ ก็จะทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายในการทำโครงการได้ เพราะลดค่าใช้จ่ายในการ Fabrication และ จำนวนทุ่นลอยน้ำลดลง และที่สำคัญ การติดตั้งแผงโซล่าเซลล์บนน้ำนั้นสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของระบบได้ 5-10% แต่ต้องคอนโทรลเรื่องทิศทางให้ดีๆ เพราะลมและคลื่นน้ำมีผลกระทบมากต่อทิศทางของแผงโซล่าที่ยึดกับแพลอยน้ำ ดังนั้น สมอเรือ หรือ เสายึดต้องเอาอยู่
ขอฝากนิดนึง เรียนจบสูงไม่สำคัญ สำคัญที่สามารถนำเอาความรู้ที่เรียนมาประยุกต์กับชีวิตได้หรือไม่