1  

บทท ๑ บทนา

๑.๑ การพฒนาเครองหมายชวยการเดนเรอ (AIDS TO NAVIGATION) ในปจจบนววฒนาการทาง

วทยาศาสตรไดกาวหนาเปนอยางมาก ไดมการเปลยนแปลงพลงงานทใชกบตะเกยงกระโจมไฟอยตลอดเวลา

ซงแตเดมในสมยโบราณใชนามนจากไขสตวเปนเชอเพลงในการจดไฟ ตอมาไดเปลยนแปลงมาใชนามนกาด

เปนเชอเพลง แลวกเปลยนแปลงมาใชกาซอะเซตลนและพลงงานไฟฟาเปนตน ปจจบนไดนาเอาพลงงานจาก

ธรรมชาตทมอยทวไปบนพนผวโลก คอ พลงงานจากแสงอาทตย ซงเปนพลงงานทใชไดตลอดไปไมมวนทจะ

หมดไปจากพนผวโลกมาเปนแหลงกาเนดพลงงานไฟฟา โดยการเปลยนพลงงานแสงอาทตยเปนพลงงานไฟฟา

แลวนามาใชกบเครองมอเครองใชหลายประเภท เพออานวยความสะดวกใหแกมนษย ซงตะเกยงกระโจมไฟท

ใชระบบพลงงานแสงอาทตย กไดถกคนควาและประดษฐขนมาสาหรบใชงานเครองหมายชวยการเดนเรอ

โดยเฉพาะ

ตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยเปนระบบททนสมยมอปกรณและสวนประกอบไม

ยงยากและซบซอน ราคาถก ซงในหลายประเทศไดนามาใชกบงานเครองหมายชวยการเดนเรอกนอยาง

กวางขวาง และในประเทศไทยกไดนาเอาววฒนาการนมาทดลองใชเปนครงแรก โดยทาการตดตงท

กระโจมไฟเกาะเตาหมอปากทางเขา ฐท.สส. จ.ชลบร เมอวนท ๒๕ ก.ค.๒๗ ซงผลการทดลองใชงาน

ปรากฏวา ไดผลเปนทนาพอใจ การซอมบารงดแลรกษาไมยงยากเมอเปรยบเทยบกบตะเกยงระบบกาซ กาลง

สองสวางของแสงไฟสามารถมองเหนไดไกลกวาตะเกยงระบบกาซอะเซทลน กรมอทกศาสตรจงไดนาเอาตะเกยง

ระบบพลงงานแสงอาทตยนไปตดตงตามกระโจมไฟอน ๆ ตอไป และมแนวคดในอนาคตวา ตะเกยงทตดตง

ตามกระโจมไฟตาง ๆ ของกรมอทกศาสตรจะเปลยนเปนตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยทงหมด

๑.๒ สวนประกอบของตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย

ตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย มสวนประกอบทสาคญ ๆ อย ๗ สวน คอ

๑.๒.๑ แผงเซลลแสงอาทตย (Solar Module)

๑.๒.๒ ตวเรอนตะเกยง (Marine Lantern)

๑.๒.๓ เครองควบคมจงหวะไฟ (Flasher)

๑.๒.๔ เครองเปลยนหลอดไฟ (Lamp changer)

๑.๒.๕ สวตชแสงแดด (Sun switch or Photocell)

๑.๒.๖ หลอดไฟ (Lamps)

๑.๒.๗ แบตเตอร (Battery)

2  

บทท ๒ แผงเซลลแสงอาทตย

๒.๑ แผงเซลลแสงอาทตย (Solar Module) ดวงอาทตยเปนแหลงกาเนดแสงทสาคญทสด ดวงอาทตยอยหางจากโลกเฉลย ๑.๕ x ๑๐๘ กโลเมตร แสงเดนทางมาถงโลกใชเวลาประมาณ ๘ วนาท ดวงอาทตยมขนาดเสนผาศนยกลาง ๑.๓๙ x ๑๐๖ กโลเมตร หนก ๒.๒ x ๑๐๒๗ ตน หมนรอบตวเองดวยอตรา ๑ รอบ ตอ ๒๘ วน ใหพลงงานมานานกวา ๓๐๐ ลานป และคาดวาตอไปในอนาคตดวงอาทตยยงคงจะใหพลงงานตอไป ดวงอาทตยปลอยพลงงานในอตรา ๓.๘๓ x ๑๐๒๓ กโลวตต และจากปรมาณดงกลาวสวนทมาตกกระทบโลกอตรา ๑.๗๙ x ๑๐๑๔ กโลวตต โลกโคจรรอบดวงอาทตยเปนวงรระยะหางระหวางโลกและดวงอาทตยจะแปรเปลยนอยในชวงระหวาง ๑.๔๗ x ๑๐๘ กโลเมตร ถง ๑.๕๒ x ๑๐๘ หรอเฉลยประมาณ ๑.๕ x ๑๐๘ กโลเมตร พลงงานแสงอาทตยทไดรบนอกบรรยากาศทระยะหางดงกลาวมคาสงสดเทากบ ๑๔๐๐ วตต/ตารางเมตร ในชวงเดอนธนวาคมและเดอนมกราคม และมคาตาสดเทากบ ๑๓๐๕ วตต/ตารางเมตร ในชวงเดอนมถนายนและเดอนกรกฎาคม โดยเฉลยแลวพลงงานแสงอาทตยทไดรบรายปเทากบ ๑๓๕๓ วตต/ตารางเมตร พลงงานแสงอาทตยประกอบดวยรบสทกรปแบบ เชน คลนวทย ความรอน แสงสวาง รงสอลตราไวโอเลต รงสเอกซ และรงสแกมมา แผงเซลลแสงอาทตยถกสรางขนเปนครงแรกโดย แชปปน (CHAPIN), ฟลเลอร (FULLER) และเพยสน (PEARSON) แหงเบลล เทลเลโพน (BEL TELEPHONE) ในประเทศสหรฐอเมรกา เมอป ค.ศ.๑๙๕๔ โดยทงสามทานนไดคนพบเทคโนโลยการสรางรอยตอ พ-เอน (P-Type และ N-Type) แบบใหม โดยวธการแพรสารเขาไปในผลกของซลคอนจนไดเซลลแสงอาทตย (Solar cell) อนแรกของโลก ซงมประสทธภาพเพยง ๖% และในปจจบนนเซลลแสงอาทตยไดถกพฒนาจนมประสทธภาพสงขนถง ๑๕ % เนองจากเทคโนโลยทางดานเซลลแสงอาทตยนยงใหม และมประโยชนมากในการนาเอาพลงงานแสงอาทตยทมอยเปนจานวนมากมาใชใหเปนประโยชน ในอดตนนการใชงานของเซลลแสงอาทตยสวนใหญจะเกยวของกบโครงการอวกาศ ดาวเทยม หรอยานอวกาศ มากกวา ๕๐๐ ดวง ทสงจากพนโลกไปโคจรอยในอวกาศ โดยใชแผงเซลลแสงอาทตยเปนแหลงกาเนดพลงงานไฟฟาทงสน ในปจจบนเซลลแสงอาทตย เรมมแนวโนมและบทบาทสาคญในการนามาใชงาน เพอผลตพลงงานไฟฟาและเพอสนองความตองการการใชพลงงานบนพนโลก ในสมยกอนขอเสนอทจะใชพลงงานแสงอาทตย เปนพลงงานหลกนนยงไมเปนทยอมรบกน เพราะโรงงานผลตกาลงไฟฟาจากนามนถานหนและกาลงนายงมราคาถก และหาวตถเชอเพลงไดงาย แตในปจจบนนามนเชอเพลงเรมมราคาแพงขนอยางรวดเรว และคาดวาปรมาณนามนเชอเพลงมใหใชในโลกนตอไปไมอกกสบป ดงนนจงทาใหนกวทยาศาสตรและวศวกร เรมหนมาสนใจพลงงานจากแสงอาทตยกนอยางจรงจง เพอหาลทางทจะใชประโยชนจากแหลงพลงงานนแทนระบบกาเนดพลงงานดวยนามนเชอเพลง เซลลแสงอาทตย (Solar cell) เปนประดษฐกรรมทางอเลกทรอนกส โดยทามาจากสารกงตวนาทสามารถเปลยนพลงงานจากแสงอาทตยใหเปนพลงงานไฟฟากระแสตรงไดโดยตรง เซลลแสงอาทตย แตละเซลลจะใหแรงดนไฟฟาประมาณ ๐.๕ โวลท สวนกระแสไฟฟาทไดนนจะขนอยกบความสวาง

3  

ของแสงอาทตยและขนาดของตวเซลลแสงอาทตย ซงโดยปกตแลวเซลลแสงอาทตยเสนผาศนยกลางขนาด ๔ นว ไดรบแสงอาทตยสองตอนเทยงวนจะใหกระแสไฟฟาประมาณ ๒ แอมแปร

รปท ๑ โครงสรางเซลลแสงอาทตย

๒.๒ โครงสรางเซลลแสงอาทตย โครงสรางหลกของเซลลแสงอาทตย ไดแก หวตอ P - N ของสารกงตวนา เซลลแสงอาทตยททาจากซลคอนนนผลตขนโดยการนาเอาแวนผลกซลคอนหนาประมาณ ๒๐๐ – ๓๐๐ ไมครอน มาแพรซมสารเจอปน เพอสรางหวตอ P - N โดยมความลกของชนแพรซมหรอหวตอประมาณ ๐.๓ – ๐.๕ ไมครอน จากนนนาหวตอ P - N ไปทาผวสมผสทางดานหนาและดานหลงดวยเงน ผวสมผสทางดานหนามลวดลายเปนรปนวมอหรอกางปลา เพอใหเหลอพนทรบแสงมากทสด

รปท ๒ โครงสรางของเซลลแสงอาทตยททาจากซลคอน

 

 

4  

วสดทใชทาเซลลแสงอาทตย ไดแก สารกงตวนา ชอ ซลคอน (Silicon) เปนวสดทไดรบการยอม

รบมาเปนวสดเรมตนในการทาเซลลแสงอาทตยมากทสดในบรรดาสารกงตวนาทงหลายดวยกน ดวยเหตผล

คอ ซลคอน เปนธาตทมมากทสดในโลกชนดหนง จงมราคาถกและเปนสารกงตวนาทไดรบการพฒนามานาน

ทางเทคโนโลยทเกยวของ จงเปนทเขาใจและใชงานและใชงานอยางกวางขวางอยแลว ในอตสาหกรรม

อเลกทรอนกส เซลลแสงอาทตยทามาจากสารกงตวนาทผานกระบวนการสรางหวตอ P - N ทอณหภมสง

มาก ประมาณ ๑๐๐๐ °C แตเมอนามาใชงานจะมอณหภมใชงานเพยง ๓๐ – ๓๕ °C สาหรบความเขมแสง

ปกต และอณหภมใชงาน ๘๐ – ๑๕๐ °C สาหรบความเขมแสงสง ดงนนการใชงานเชนนจะไมสามารถทาให

เซลลแสงอาทตยเสยหายได แตสาเหตททาใหเซลลแสงอาทตยเสยหายมกเกดจากการเปลยนแปลงทางเคมท

เกดจากสภาพแวดลอม เชน ความชนไอเคมทมอยในบรรยากาศซงอาจจะทาใหขวโลกหะของเซลล

แสงอาทตยเกดการผกรอน รอนหก หรอหลดในทสด และสาเหตอกประการหนงไดแก การเปลยนแปลงทาง

กลศาสตร เชน การสนสะเทอน แรงกดทเกดจากลม ซงอาจทาใหเซลลแตกหกได อายใชงานของเซลล

แสงอาทตยในทางอดมคตจงยาวนานมาก หากมการออกแบบวธการหอหมตวเซลลฯ อยางสมบรณแบบ

มการออกแบบตดตงตวเซลลฯ อยางถกตอง และใชงานสภาพแวดลอมทแหงปราศจากไอเคม ไมมการ

สนสะเทอนหรอแรงกดจากลม ดงนนอายการใชงานของเซลลแสงอาทตยจงกาหนดไดจากวธการออกแบบ

และลกษณะการใชงาน หากไมมขอผดพลาดใด ๆ เนองจากการออกแบบและใชงานแลว เซลลแสงอาทตยจะ

มอายการใชงานมากกวา ๒๐ ปขนไป

รปท ๓ เซลลแสงอาทตยแบบสเหลยมและแบบกลม

 

5  

๒.๓ ขนตอนการผลตแสงเซลลแสงอาทตย การผลตแผงเซลลแสงอาทตย แบงออกเปน ๓ ขนตอนดวยกน คอ ๒.๓.๑ การทาทราย (Silicon) ใหเปนแวนผลกเดยว (Single Crystal Wafers) ๒.๓.๒ การทาเซลลแสงอาทตย (Solar cell) ๒.๓.๓ การทาแผงเซลลแสงอาทตย (Solar Module) ๒.๓.๑ การทาทราย (Silicon) ใหเปนแวนผลกเดยว (Single Crystal Wafers) มขนตอนการผลตดงแสดงในรปท ๔

รปท ๔ แสดงขนตอนการผลตทราย Silicon ใหเปนแวนผลกเดยว

 

6  

๒.๓.๒ การทาเซลลแสงอาทตย (Solar cell) มขนตอนการผลตดงแสดงในรปท ๕

รปท ๕ แสดงขนตอนการผลตเซลลแสงอาทตย (Solar cell)

 

7  

๒.๓.๓ การทาแผงเซลลแสงอาทตย (Solar Module) มขนตอนการผลตดงแสดงในรปท ๖

รปท ๖ แสดงขนตอนการผลตแผงเซลลแสงอาทตย (Solar Module)

อายการใชงานของเซลลแสงอาทตย เปนดรรชนทจะชใหเหนถงความคมคาทางเศรษฐกจของการใชงานอกทางหนง เนองจากการผลตพลงงานไฟฟาโดยวธนไมตองใชเชอเพลงใด ๆ นอกจากพลงงานจากแสงอาทตย ซงเปนพลงงานทไดเปลาและมใหใชชวนรนดร ราคาทงหมดจงขนอยกบราคาอปกรณและอายการใชงานของอปกรณเทานน

 

8  

๒.๔ สวนประกอบของแผงเซลลแสงอาทตย (Solar panel)

แผงเซลลแสงอาทตยเปนอปกรณกาเนดพลงงานไฟฟา ซงประกอบดวยสวนตาง ๆ ดงน

๒.๔.๑ เซลลแสงอาทตย (Solar cell) จะมรปรางลกษณะตาง ๆ แตทนยมใชกนมากมอย

๒ แบบ คอแบบสเหลยมและแบบกลม ซงอาจจะถกตดแบงเปนชนเลก ๆ ยอยลงไปไดอก หรออาจจะเปน

รปแบบอน ๆ ทงนขนอยกบการออกแบบ เซลลแสงอาทตย ไมวาจะเปนชนเลกหรอชนใหญจะมแรงดนไฟฟา

คงท คอ ประมาณ ๐.๕ โวลท/เซลล แตจานวนกระแสไฟฟาจะเปลยนแปลงไปตามพนทหนาตดของแตละ

ชนเซลล ซงโดยเฉลยจะใหกระแสไฟฟาประมาณ ๒ แอมแปร ตอ ๑๐๐ ตารางเซนตเมตร แผงเซลล

แสงอาทตยจะถกออกแบบโดยอาศยการนาชนเซลลแสงอาทตยมาตอกนแบบอนกรม แบบขนานหรอแบบ

ผสมตามตองการดงรปท ๗ โดยปกตแผงเซลลแสงอาทตยจะถกออกแบบใหใชกบระบบไฟฟาขนาด ๑๒ โวลท

ดงนน ถานาชนเซลลแสงอาทตยมาตอกนแบบอนกรมจานวน ๓๒ – ๓๖ ชน กจะใหแรงดนไฟฟาประมาณ

๑๖ – ๑๘ โวลท เพอทจะประจไฟลงในแบตเตอร ขนาด ๑๒ โวลท

รปท ๗ การตอเรยงเซลลแสงอาทตยใหมแรงดนไฟฟาและกระแสไฟฟาตามตองการ แบบขนาน (๑) แบบอนกรม (๒) แบบผสม (๓)

 

9  

๒.๔.๒ กระจกนรภย สามารถใหแสงผานไดสง (Tempered low iron, high

transmission glass) โดยใหแสงผานไดถง ๙๒ %

๒.๔.๓ EVA (Ethylene – Vinyl Acetate) เปนสารเคลอบปองกนไมใหความชนและ

ฝนละอองถกเซลลแสงอาทตยได

๒.๔.๔ กรอบ (Frame) ใชอลมเนยมชบแขง (Anodised aluminium) เพอทนตอสภาพ

ดนฟาอากาศไดด

๒.๔.๕ แผนยดดานหลง (Back cover) ใชสารโพลเมอรทมชอทางการคาวา TEDLAR

ซงมแผนอลมเนยมบาง ๆ แทรกอยตรงกลาง

๒.๔.๖ Blocking Diode เปนไดโอดทตอไวปองกนไมใหกระแสไฟฟาจากแบตเตอรไหล

กลบเขาสแผงเซลลแสงอาทตยในขณะทไมมแสงแดด

รปท ๘ การตอ Blocking Diode

 

10  

๒.๔.๗ Bypass Diode เปนไดโอดทตอครอมระหวางเซลลแสงอาทตย ๒ แถว เพอปองกนไมใหกระแสขาดวงจร และไมทาใหเกดจดไหมบนเซลลแสงอาทตย เมอมเงามาบงบนเซลลแสงอาทตยในขณะทใชงาน โดยปกต Bypass Diode จะถกตอแบบ Reverse Bias กระแสในเซลลแตละแถวกจะไหลตามปกต แตเมอเซลลตวหนงถกเงาบงขาดวงจร Bypass diode กจะถกตอแบบ Forward Bias กระแสกจะไหลผานตวไดโอดโดยไมผานเซลลแถวนน

รปท ๙ การตอ Diode แบบ Reverse Bias และ Forward Bias

รปท ๑๐ สวนประกอบของแผงเซลลแสงอาทตย

 

 

11  

๒.๕ คณลกษณะของแผงเซลลแสงอาทตย ๒.๕.๑ แผงเซลลแสงอาทตยจะประกอบดวยเซลลแสงอาทตยจานวนหลายเซลล และแตละเซลลจะตออนกรมกนเพอปรบแรงดนไฟฟาทประจลงในแบตเตอร โดยไมตองใชเครองควบคมการประจ ๒.๕.๒ ใชเซลลแบบซลคอน เพอใหสามารถแปลงพลงงานแสงอาทตยเปนพลงงานไฟฟาไดอยางมประสทธภาพทงโดยตรงและจากแสงกระจาย (Diffuse Light) ๒.๕.๓ การตอเชอมวงจรระหวางเซลล จะใชแถบโลหะเงนหรออลมเนยม ๒ แถบแบบคขนานกน เพอใหเซลลแสงอาทตยมประสทธภาพสงสดในการทางาน ๒.๕.๔ ผวหนาเซลลแสงอาทตยแตละเซลลจะไดรบการออกแบบมาใหปองกนการสะทอนของแสงทเกดขน ๒.๕.๕ ผวหนาของเซลลแสงอาทตยจะใชชนด Tempered low iron, High transmission glass ทนตอการตกกระแทกและมประสทธภาพสงในการสงผานแสงไดสงถง ๙๒ % สาหรบพนผวกระจกดานในจะออกแบบใหแสงสะทอนและกระจายกลบไปยงเซลล และดานหลงรองดวยแผนโพลเมอร ซงทนทานตอการขดขวนและฉกขาด ๒.๕.๖ เซลลแตละเซลลจะถกเคลอบอยระหวางชนของ Ethylene Vinyl Acetate (EVA) เพอเพมประสทธภาพในการปองกนความชน ๒.๕.๗ โลหะหมขอบ ใชอลมเนยมชบแขงซงทนตอสภาพดนฟาอากาศในบานเรา และสามารถปองกนนาได มนาหนกเบา

รปท ๑๑ แผนภมของตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย

 

12  

๒.๖ ระบบการทางานของแผงเซลลแสงอาทตย แผงเซลลแสงอาทตย มหนาทเปลยนพลงงานแสงอาทตยใหเปนพลงงานไฟฟากระแสตรงเพอประจลงแบตเตอรในเวลากลางวนขณะทมแสงแดด โดยเซลลแสงอาทตยจะรบแสงอาทตยมาในรปแบบของคลนแสง ซงภาพในประกอบไปดวยสารซลคอนแบบ N - P (N-Type และ P-Type) และสาร N - P นจะทาหนาทแปลงพลงงานแสงอาทตยใหเปนพลงงานไฟฟาแลวนาไปประจลงในแบตเตอร สวนในเวลากลางคนเมอหมดแสงแดด แผงเซลลแสงอาทตยจะหยดการทางานเนองจากไมไดรบแสงอาทตย และพลงงานไฟฟาจากแบตเตอรทถกประจไวในเวลากลางวนจะไมไหลยอนกลบเขาสแผงเซลลแสงอาทตยได เนองจากม Blocking Diode ตอไวเปนตวปองกนไมใหกระแสไฟฟาจากแบตเตอรไหลกลบเขาสแผงเซลลแสงอาทตยได ๒.๗ การตดตงแผงเซลลแสงอาทตย เนองจากโลกของเรามรปรางคลายกบทรงกลมและมพนผวโคงเปนสวนมาก ดงนนการตดตงแผงเซลลแสงอาทตยแตละประเทศจะตดตงไมเหมอนกน ขนอยกบละตจดทประเทศนน ๆ ตงอย ดงนน จานวนมมองศาทตดตงเซลลแสงอาทตยของแตละประเทศจงแตกตางกนไป ประเทศทอยทางซกโลกเหนอจะตดตงแผงเซลลแสงอาทตย ทามมกบพนระนาบเทากบละตจดของตาบลทนน และหนไปทางทศใต สวนประเทศทอยทางซกโลกใตจะตดตงหนไปทางทศเหนอ ยกเวนประเทศทตงอยในเสนละตจดทเกนกวา ๕๐ องศา จะตดตงแผงเซลลแสงอาทตยทามมกบพนระนาบ ๖๕ องศา สาหรบเครองหมายชวยการเดนเรอของประเทศไทยจะตงอยระหวางละตจด ๖ – ๑๔ องศา เหนอ การตดตงแผงเซลลแสงอาทตยตามทฤษฎควรตดตงทามมกบพนระนาบ ๖ – ๑๔ องศา ตามละตจด ของตาบลททเครองหมายชวยการเดนเรอนนตงอย แตในทางปฏบตประเทศไทยตงอยในเขตรอนชน การตดตงแผงเซลลแสงอาทตยจงควรตดตงทามมกบพนระนาบประมาณ ๑๐ – ๑๕ องศา เพอสะดวกในการทาความสะอาดและปองกนนาฝนขงอยทแผงเซลลแสงอาทตย โดยหนไปทางทศใตเสมอ และตองไมมเงามาตกบนแผงเซลลแสงอาทตยทเกดจากอาคารขางเคยง ตนไมและอน ๆ หากเกดการบงเงาจะเกดความเสยหายแกแผงเซลลแสงอาทตยทตดตงได

รปท ๑๒ การตดตงแผงเซลลแสงอาทตย

 

13  

๒.๘ ขอดของแผงเซลลแสงอาทตย เซลลแสงอาทตยมขอดหลายประการไดแก ๒.๘.๑ มความสามารถในการใชงานทถาวร ๒.๘.๒ ไมตองมคาใชจายขณะใชงาน ๒.๘.๓ ไมมของเสยเหลอใช ๒.๘.๔ มความสามารถแปลงพลงงานแสงเปนพลงงานไฟฟาโดยตรง ๒.๘.๕ เปนสงประดษฐทสามารถใหอตราสวนระหางกาลงไฟฟาตอนาหนกสงสด เมอเทยบกบแหลงกาเนดไฟฟาอนๆ ๒.๘.๖ สะอาด ปราศจากมลพษตาง ๆ เชน ควน เสยง กลน ๒.๘.๗ ปลอดภยตอชวตและทรพยสนในระหวางใชงาน เชน ไมเกดปญหาไฟไหม ๒.๘.๘ ใชงานไดทกสภาพพนท เชน กลางทะเล หบเขา ยอดเขา ๒.๘.๙ สามารถทางานไดโดยปราศจากคนดแล และบารงรกษา เชน ไมตองตดตงเครอง ไมตองเตมนามน ๒.๙ ขอเปรยบเทยบระหวางเครองกาเนดไฟฟากบระบบพลงงานแสงอาทตย ๒.๙.๑ ประสทธภาพ

เครองกาเนดไฟฟา ระบบพลงงานแสงอาทตย - ระบบการทางานยงยาก - ตองใชเชอเพลงเปนตวขบเคลอน - มความเสอมสภาพของเครองจกรกล - ตองบารงรกษาตลอดเวลา

- ระบบการทางานงายกวา - ไมตองการเชอเพลง - มชนสวนเสอมสภาพนอย - ไมตองการการซอมบารงรกษา

๒.๙.๒ มลภาวะและอนตราย

เครองกาเนดไฟฟา ระบบพลงงานแสงอาทตย - สรางมลภาวะใหคนและสตว - มควนจากการเผาผลาญเชอเพลง - มเสยงจากการสนดาป - มความรอน - มกลน - มอนตรายจากสวนเคลอนไหวของเครองจกรกล - มการระเบดจากเชอเพลง

- เปนพลงงานสะอาด - ปราศจาก กลน ควน เสยง และความรอน - ปราศจากอนตรายตอคนและสตว - ไมสวนใดเคลอนไหว

๒.๙.๓ การลงทน เครองกาเนดไฟฟา ระบบพลงงานแสงอาทตย

- ใชเงนลงทนสง - เสยคาเชอเพลงสง - เสยคาอะไหล - เสยคาใชจายในการบารงรกษาและเดนเครอง

- ใชเงนลงทนตา - ปราศจากคาเชอเพลง - ปราศจากคาอะไหล - ไมตองเสยคาใชจายในการบารงรกษา

14  

สรป ขอเปรยบเทยบระหวางเครองกาเนดไฟฟากบระบบพลงงานแสงอาทตย

รายการ เครองกาเนดไฟฟา ระบบพลงงานแสงอาทตย

๑. ประสทธภาพ

๒. อะไหล

๓. การบารงรกษา

๔. เชอเพลง

๕. อายการใชงาน

๖. กลน, ควน, เสยง, ความรอน

๗. อนตรายตอคนและสตว

๘. การลงทน

๙. สถานทใชงาน

๑๐ - ๒๐%

ตองการ

ทกวน

ตองการ

๖ ป

ม

สง

สง

จากด

๘๐ - ๙๐%

ไมตองการ

ทก ๑ ป

ไมตองการ

๒๐ ป

ไมม

ไมม

ตา

ทกแหง

โดยสรป เมอเปรยบเทยบความแตกตางระหวางเครองกาเนดไฟฟาดเซลกบระบบพลงงาน แสงอาทตยในทก ๆ ดาน แลว จะเหนวาระบบพลงงานแสงอาทตยเสยคาใชจายตากวาเครองกาเนดไฟฟาดเซล การใชงานไดเปรยบและใหประโยชนอยางมหาศาล มากกวาเครองกาเนดไฟฟาดเซล

15  

บทท ๓ ตวเรอนตะเกยง

๓.๑ ตวเรอนตะเกยง (Marine Lanterns) ตวเรอนตะเกยงเปนแหลงกาเนดของแสงไฟทเราสามารถมองเหนไดโดยภายในตวเรอนตะเกยงจะบรรจไวดวยหลอดไฟ (Lamps), เครองควบคมจงหวะไฟ (Flasher) , เครองเปลยนหลอดไฟ (Lamp changer) และ สวตชแสงแดด (Sun switch) ตวเรอนตะเกยง มสวนประกอบทสาคญอย ๒ อยาง คอ เลนสเบงแสง (Lens) และฐานตวเรอนตะเกยง ๓.๑.๑ เลนสเบงแสง (Lens) มหนาท รวบรวมแสงสวางจากหลอดไฟแลวขยาย หรอกระจายแสงสงผานเลนสออกไปในทศทางทตองการ ทาใหมองเหนแสงไฟไดในระยะทไกล ๆ เลนสเบงแสงนจะทาดวยอะครลก (Acrylic) และดานนอกของเลนสจะมกระจกรอบนอกสาหรบปองกนกระจกเบงแสงหรอไมกได คณสมบตของเลนสแบบ Acrylic จะมนาหนกเบาและเมอถกแสงแดดจะไมทาใหสซดจางหรอเปลยนสไดงาย เลนสเบงแสง แบงออกไดเปน ๒ แบบ คอ แบบเลนสอยกบทและแบบเลนสหมน ๓.๑.๑.๑ แบบเลนสอยกบท จะใหแสงสวางทสงผานเลนสออกไปมลกษณะเปนรปพด (Fan beam) ซงจะเหนแสงกระจายไปในแนวระดบรอบทศทาง ๓.๑.๑.๒ แบบเลนสหมน จะใหแสงสวางทสงผานเลนสออกไปมลกษณะเปนลาแสง (Pencil beam) ในทศทางทตองการ ตวอยางทเหนไดงาย ๆ เชน แสงจากไฟฉาย หรอแสงจากไฟหนารถยนต เลนสเบงแสงทใชกนโดยทวไปจะมสตาง ๆ กน ดงน คอ สขาว, สแดง, สเขยวและสเหลอง ซงสตาง ๆ น ขนอยกบการใชงานเฉพาะอยางทตองการใชงานเชน เลนสสขาว ใชสาหรบเครองหมายชวยการเดนเรอทว ๆ ไป ตามประภาคาร กระโจมไฟ หรอทนไฟ เลนสสเขยว ใชสาหรบแนวทางเดนเรอในรองนาทางเดนเรอทางดานกราบขวา เลนสสแดง ใชสาหรบแนวทางเดนเรอในรองนาทางเดนเรอทางดานกราบซาย เลนสสเหลอง จะใชเกยวกบเครองหมายพเศษ สาหรบการเดนเรอ ๓.๑.๒ ฐานตวเรอนตะเกยง จะทาหนาทรองรบเลนสเบงแสง ทาดวย Fiber หรอ Aluminium หรอ Polycarbonate ทมคณภาพสงไมแตกราว หรอเปลยนสเมอถกแสงแดดและใชงานไปนาน ๆ ๓.๒ ตวเรอนตะเกยงแบบเลนสอยกบท ๓.๒.๑ ตะเกยงแบบ ML-300 หมายถง ตะเกยงขนาด ๓๐๐ มลลเมตร และมเสนผาศนยกลางของเลนส ๓๐๐ มลลเมตร ตะเกยงชนดนเหมาะสาหรบใชตดตงตามประภาคาร และกระโจมไฟทตองการความสวางมาก เพราะตะเกยงชนดนจะใชเลนสขนาด ๓๐๐ มลลเมตร จงทาใหแสงไฟทเปลงออกมามองเหนไดในระยะไกลมาก ซงตะเกยงแบบ ML-300 ของบรษท Tideland ประเทศสหรฐอเมรกา มรายละเอยดดงน ก. ความสงตวเรอนตะเกยงจากสวนลางของฐานตวเรอนตะเกยงถงยอดสงสดของตวเลนสยาว ๗๗๘ มม. ข. ความสงของเลนส ๖๐๘ มม. ค. ความสงของฐานตวเรอนตะเกยง ๑๗๐ มม. ง. ความกวางของฐานตวเรอนตะเกยง ๔๒๒ มม. จ. ความสงจากสวนลางของเลนสถงจดกงกลางตวเลนส (Focal Plane) ๒๗๑ มม. ฉ. นาหนกรวม ๘.๗ กโลกรม หรอ ๑๙ ปอนด

16  

๓.๒.๑.๑ สวนประกอบของตะเกยงแบบ ML-300 มดงน ก. เลนสขนาด ๓๐๐ มลลเมตร ข. ฐานตวเรอนตะเกยง ค. สกรสาหรบยดฐานตวเรอนตะเกยงกบเลนส (Base Gasket) ง. สกรสาหรบยดเลนส (Lens Gasket) จ. ระดบนาฟองยาว (Spirit Level) จะตดตงอยบนขอบเลนสเบงแสง มจานวน ๒ ตว และระยะหางคดเปนมมเทากบ ๙๐ องศา (หรอ ๑/๔ ของขอบเลนส)

รปท ๑๓ ตะเกยงแบบ ML-300

รปท ๑๔ สวนประกอบและรายละเอยดตะเกยง ML-300

 

 

17  

๓.๒.๑.๒ การตดตงตะเกยงแบบ ML-300 การตดตงตะเกยงขนาด ML-300 บนประภาคารหรอกระโจมไฟ ใหปฏบตดงน ก. ใชนอตแสตนเลสขนาดเสนผาศนยกลาง ๑/๒ นว ยาว ๔ นว มเกลยวตลอด ตวนอตรอยเขากบฐานตวกระโจม โดยใหหวนอตอยใตฐานตวกระโจมและเกลยวนอตตงขน จานวน ๓ ตว ข. ใสแหวนพรอมหวนอตแสตนเลสขนาด ๑/๒ นว แลวกวดลอคเขาใหแนนตดกบฐานตวกระโจม ค. ใสหวนอตแสตนเลสพรอมแหวนขนาด ๑/๒ นว (ตามรปท ๑๗ จะเปนหวนอตแสตนเลสตว B) แลวกวดตามเขมนาฬกาเขาไปประมาณ ๒๗ เกลยว ทง ๓ ตว เพอรองรบฐานตวเรอนตะเกยง สาหรบหวนอตตวนจะมประโยชนในการตงระดบลกนาทเรอนตะเกยงใหไดระดบ ง. นาตวเรอนตะเกยงแบบ ML-300 วางลงบนนอตทตดตงไว โดยรทเจาะไวบรเวณตรงฐานรองรบตวตะเกยงจะพอดกบนอตทตดตงไว จ. เมอตดตงตวเรอนตะเกยงเรยบรอยแลว ใหใสแหวนและหวนอตแสตนเลสขนาด ๑/๒ นว แลวกวดตามเขมนาฬกาเขาจนแนนใหตดกบฐานตวเรอนตะเกยง (ตามรปท ๑๗ จะเปนหวนอตแสตนเลสตว A) ทง ๓ ตว สาหรบหวนอตตว A น จะกวดแนนกตอเมอเราตงระดบลกนาทหวนอตตว B เรยบรอยแลว จงลอคหวนอตตว A ฉ. เมอทาการตดตงตวเรอนตะเกยงเรยบรอยแลว ใหสงเกตดระดบนา (Level Vial) ทอยบรเวณขอบเลนสเบงแสงดวยวาไดระดบหรอไม ระดบนาทเลนสเบงแสงจะมทงหมด ๒ ตว โดยระดบนาตวท ๑ และตวท ๒ จะวางอยบนขอบเลนสและระยะหางถาคดเปนมมเทากบ ๙๐ องศา (หรอ ๑/๔ ของขอบเลนส) ถาระดบนาทง ๒ ตว ไมอยในแนวกงกลางของขดแบงระดบแลว ใหทาการปรบแตงหวนอตแสตนเลสตว B ทใตฐานตวเรอนตะเกยงทง ๓ ตว โดยวธการปรบแตงดงน ๑) ปรบแตงระดบนาตวใดตวหนงใหไดระดบกอน สมมตวา ตองการแตงระดบนาตวท ๑ กอนใหปรบแตงหวนอตตว B ทอยดานลางของฐานตวเรอนตะเกยงจานวน ๑ ค โดยหวนอตตว B จะอยดานซายและดานขวาของตวระดบนาทจะทาการปรบแตงและทาการปรบแตงทละนอยทง ๒ ตว เพอใหระดบนาตวท ๑ อยในบรเวณกงกลางของขดแบงระดบทตวระดบนา เมอปรบแตงไดระดบแลวใหไปทาการปรบแตงระดบนาตวท ๒ ตอไป ๒) การปรบแตงระดบนาตวท ๒ ใหปรบแตงหวนอตตว B ทเหลออยอกหนงตว โดยปรบแตงทละนอยจนกวาระดบนาตวท ๒ อยในบรเวณกงกลางของขดแบงระดบทตวระดบนา ๓) ถาการปรบแตงระดบนาตวท ๒ ไมสามารถปรบแตงหวนอตตว B ทเหลออยตวหนงได ใหใชวธการปรบแตงนอตอกตวหนงชวย โดยนอตตว B ทจะตองทาการปรบแตงใหอยทางดานซายหรอดานขวาของตวระดบนาตวท ๒ ๔) เมอทาการปรบแตงระดบนาทง ๒ ตว ใหอยกงกลางของขดแบงระดบทตวระดบนาไดแลว ใหทาการกวดหวนอตแสตนเลสตว A (จะอยเหนอฐานตวเรอนตะเกยง) ทง ๓ ตวใหแนน เพอไมใหระดบนาเคลอนได และการตดตงตวเรอนตะเกยงจะไดระดบทถกตองดวย

18  

หมายเหต วธการปรบแตงระดบนาทง ๒ ตว ใหดรปท ๑๗ ประกอบดวย

รปท ๑๕ การตดตงตวเรอนตะเกยง ML-300

รปท ๑๖ แสดงการประกอบการตดตงตะเกยง ML-300

 

 

19  

รปท ๑๗ วธการปรบแตงระดบนา

๓.๒.๒ ตะเกยงแบบ FA-250 หมายถง ตะเกยงขนาด ๒๕๐ มลลเมตร และมเสนผาศนยกลางของเลนส ๒๕๐ มลลเมตร ตะเกยงชนดน จะใชตดตงตามประภาคารหรอกระโจมไฟ แตแสงไฟทเปลงออกมาจะนอยกวาตะเกยงขนาด ML-300 เนองจากเลนสเบงแสงทมขนาดเลกกวา ตะเกยงขนาด FA-250 นจะตดตง Bird spike อยบนสวนยอดของเลนส เพอทาหนาทรวมแสงไฟทสญเสยจากการกระจายออกมาสวนบนของเลนสใหกลบเขาไปภายในเลนสและกระจายออกมาทางดานขางของเลนส ซงการตดตง Bird spike น จะทาใหเพมกาลงสองสวางของแสงไฟไดถง ๘ % ๓.๒.๒.๑ รายละเอยดสวนตาง ๆ ของตะเกยงขนาด FA - 250 ของบรษท Pharos Marine ก. ความสงจากฐานตะเกยงถงยอด Bird spike ๗๐๐ มม. ข. ความสงจากฐานตะเกยงถงยอดเลนส (ไมรวม Bird spike) ๕๑๖ มม. ค. ความสงจากฐานตะเกยงถงกงกลางเลนส (Focal Plane) ๓๕๙ มม. ง. นาหนกรวม ๘.๘๕ กโลกรม

 

20  

๓.๒.๒.๒ สวนประกอบของตะเกยงขนาด FA-250 มดงน

ก. เลนสตะเกยงขนาด ๒๕๐ มลลเมตร

ข. ฐานตวเรอนตะเกยง

ค. Bird spike จะตดตงอยบนสวนยอดของเลนสเบงแสง

ง. สกรสาหรบยดฐานตวเรอนตะเกยงกบเลนส (Base Gasket)

จ. สกรสาหรบยดเลนส (Lens Gasket)

ฉ. ระดบนาฟองกลม (ตาไก) จะตดตงอยสวนบนของฐานตวเรอน

ตะเกยงจานวน ๑ ตว

รปท ๑๘ ตะเกยงแบบ FA-250

 

21  

๓.๒.๓ ตะเกยงแบบ ML-155 หมายถง ตะเกยงขนาด ๑๕๕ มลลเมตร และมเสนผาศนยกลางของเลนส ๑๕๕ มลลเมตร ตะเกยงชนดนจะใหกาลงสองสวางของแสงไฟนอย ดงนนจงเหมาะสาหรบใชตดตงตามทนไฟ ซงตองการระยะเหนแสงไฟในระยะใกล ๓.๒.๓.๑ รายละเอยดสวนตาง ๆ ของตะเกยง ML-155 ของบรษท Tideland ก. ความสงตวเรอนตะเกยงจากสวนลางของฐานตะเกยงถงยอดสงสด ของเลนส ๔๘๖.๙ มม. ข. ความสงของเลนส ๒๙๒.๑ มม. ค. ความสงของฐานตะเกยง ๑๙๔.๘ มม. ง. ความสงจากฐานตะเกยงถงกงกลางเลนส (Focal Plane) ๑๐๕.๒ มม. จ. ความกวางของฐานตะเกยง ๒๕๗ มม. ฉ.นาหนก ๓.๒ กโลกรม หรอ ๗ ปอนด

รปท ๑๙ ตะเกยงแบบ ML-155

 

22  

๓.๒.๔ ตะเกยงแบบ LBEA - 155 หมายถงตะเกยงขนาด ๑๕๕ มลลเมตร และมเสนผาศนยกลางของเลนส ๑๕๕ มลลเมตร ตะเกยงชนดนจะใหกาลงสองสวางของแสงไฟนอย ดงนนจงเหมาะสาหรบใชตดตงตามทนไฟ ซงตองการระยะเหนแสงไฟในระยะใกล ๓.๒.๔.๑ รายละเอยดสวนตาง ๆ ของตะเกยง LBEA-155 ของบรษท Pharos Marine ก. ความสงตวเรอนตะเกยงจากสวนลางของฐานตะเกยงถงยอดสงสดของเลนส ๔๗๐ มม. ข. ความสงจากฐานตะเกยงถงกงกลางเลนส (focal Plane) ๒๘๖ มม. ค. นาหนก ๒.๒๕ กโลกรม

รปท ๒๐ ตะเกยงแบบ LBEA-155

 

23  

๓.๒.๕ ตะเกยงแบบ ML-140 หมายถง ตะเกยงขนาด ๑๔๐ มลลเมตร และมเสนผาศนยกลางของเลนส ๑๔๐ มลลเมตร ตะเกยงชนดนเหมาะสาหรบใชตดตงตามทนไฟ เพราะแสงไฟทสองผานเลนสออกมาในทางดงจะมมมกระจายมากกวา ๓.๒.๕.๑ รายละเอยดสวนตาง ๆ ของตะเกยง ML-140 ของบรษท Tideland ก. ความสงตวเรอนตะเกยงจากสวนลางของฐานตะเกยงถงยอดสงสดของเลนส ๔๘๖.๙ มม. ข. ความสงของเลนส ๒๙๒.๑ มม. ค. ความสงของฐานตะเกยง ๑๙๔.๘ มม. ง. ความสงจากฐานตะเกยงถงกงกลางเลนส (Focal Plane) ๑๐๕.๒ มม. จ. ความกวางของฐานตะเกยง ๒๕๗ มม. ฉ. นาหนก ๓.๒ กโลกรม หรอ ๗ ปอนด

รปท ๒๑ ตะเกยงแบบ ML-140

 

24  

๓.๒.๖ ตะเกยงแบบ LBEA-85 หมายถงตะเกยงขนาด ๘๕ มลลเมตร และมเสนผาศนยกลางของเลนส ๘๕ มลลเมตร ตะเกยงชนดนจะใหกาลงสองสวางของแสงไฟนอยกวาตะเกยงแบบ ML-155 และ LBEA-155 ดงนน จงเหมาะสาหรบใชตดตงตามทนไฟขนาดเลกซงตองการระยะเหนแสงไฟในระยะใกล

รปท ๒๒ ตะเกยงแบบ LBEA-85

๓.๒.๗ ตะเกยงแบบ RL-125 ตะเกยงชนดนจะแตกตางกบตะเกยงทไดกลาวมาแลว กลาวคอ ตวเลนสจะเปนแบบ Beam Spreader โดยแสงสวางจะกระจายออกมาเปนลา และสองสวางไปในทศทางเดยว ดงนนจงนยมตดตงตะเกยงรนนไวบนหลกไฟนา เพอใชสาหรบเปนทหมายในการนาเรอเขา – ออกรองนา Beam Spreader นสามารถปรบมมได ๓ องศา, ๖ องศา, ๑๒ องศา และ ๒๐ องศา จากแนวระดบพนราบ

รปท ๒๓ ตะเกยงแบบ RL-125

 

 

25  

๓.๒.๗.๑ สวนประกอบของตะเกยง RL-125 ของบรษท Tideland มดงน ก. ฐานและตวเรอนตะเกยงทาดวย Fiber ข. Condenser Lens จะทาหนาทรวมแสงจากหลอดไฟ และสงตอไปยง Beam Spreader Lens ค. Beam Spreader Lens เปนเลนสททาหนาทกระจายแสงสวางออกมาเปนลา ง. Concave Reflector จะเปนกระจกทสะทอนแสงสวางซงจะตดตงอยดานหลงของหลอดไฟ ดงนน Concave Reflector จะทาหนาทสะทอนแสงทไมไดใชใหกลบไปยง Condenser Lens จ. Spirit Level

รปท ๒๔ สวนประกอบของตะเกยง RL-125

 

26  

๓.๒.๘ ตะเกยงแบบ FA - ๒๔๐ ตะเกยงชนดนจะมลกษณะการใชงานเหมอนกบตะเกยงแบบ RL-125 แตเปนผลตภณฑของบรษท Pharos Marine/Automatic Power Inc. และ Beam Spreader Lens สามารถปรบมมได ๓ องศา, ๕ องศา, ๘ องศา และ ๓๐ องศา จากแนวระดบพนราบ

รปท ๒๕ ตะเกยงแบบ FA - 240

๓.๓ ตวเรอนตะเกยงแบบเลนสหมน (Rotating Beacon) ตะเกยงแบบเลนสหมน (Rotating Beacon) เปนตะเกยงทใหกาลงสองสวางของแสงไฟสง ทาใหมองเหนแสงไฟไดในระยะทไกลมากประมาณ ๒๐ ไมลทะเลขนไป โดยเลนสจะหมนตลอดเวลาดวยความเรวคงท และหมนรอบหลอดไฟทตดเปนไฟนง จงทาใหเกดเปนจงหวะไฟวบ - วาบ ๓.๓.๑ ตะเกยงแบบ TRB - 400 เปนตะเกยงแบบเลนสหมนของบรษท Tideland

รปท ๒๖ ตะเกยงแบบ TRB-400

 

27  

๓.๓.๑.๑ สวนประกอบของตะเกยงระบบเลนสหมนแบบ TRB - 400 มสวนประกอบ

ดงน

ก. ตวเรอนตะเกยง (Marine Lanterns) ประกอบดวย

๑) ตวเลนสเปนแบบเลนสหมน (Rotating Beacon) ซงประกอบดวย

เลนสชนดตาวว (Bull’s eye lenses) โดยม Focus จดรวมแสงอยกงกลางของตวเลนส และนาเลนสแตละ

อนมาประกอบกนซงเลนสแตละอนทจะนามาประกอบกนจะมจานวน ๖ แผน (Panels) หรอ ๘ Panels นน

ขนอยกบการนาไปใชงาน โดยเลนสชนด ๖ Panels จะใหกาลงสองสวางมากกวาชนด ๘ Panels เลนสแตละ

Panels จะตองมขนาดและความกวางของเลนสแตละแผนเทากน โดยตวเลนสจะทาดวย Acrylic และเลนส

ชนดนจะหมนอยตลอดเวลา ๒๔ ชวโมง ทงในเวลากลางวนและเวลากลางคน สาเหตทตวเลนสหมนในเวลา

กลางวน เนองจากเลนสจะม Focus จดรวมแสงอยทกงกลางตวเลนส หากเลนสหยดนง จะทาใหแสงแดดท

สองมายงเลนสจะมารวมกนอยทจด Focus และสองผานไปยงภายในตวตะเกยง ซงจด Focus น เมอ

รวบรวมแสงแดดเปนจานวนมากแลวจะทาใหเกดความรอนขนภายในตะเกยง และจะเปนผลทาใหหลอดไฟ

และอปกรณตาง ๆ ทตดตงอยภายในตวตะเกยงไดรบความเสยหายได ดงนนตวเลนสจงตองหมนอยตลอดเวลา

๒) ฐานรองรบและฝาครอบสวนบนตวตะเกยง ฐานรองรบตวตะเกยง

มหนาทสาหรบรองรบกระจกรอบนอกตวตะเกยง และฝาครอบสวนบนตวตะเกยงจะตดตงอยบนกระจกรอบ

นอกตวตะเกยงเพอปองกนนาฝนเขาไปอยในตวตะเกยง

๓) กระจกรอบนอกตวตะเกยง มหนาทปองกนลม ฝน และละอองนา

เขาไปในตวเรอนตะเกยง โดยตวกระจกรอบนอกจะทาดวยแกวใส

ข. ระบบขบเคลอนเลนสหมน ประกอบดวย

๑) Motor ใชมอเตอรกระแสไฟตรงขนาด ๑๒ Volts ๕.๐ Watts

หรอ กาลงอาจจะนอยกวา เปนตนกาเนดกาลงในการขบเคลอนเลนสใหหมน

๒) สายพาน (Drive Belt) เปนอปกรณตวสงถายกาลงจากมอเตอร

ไปยงแกนเพลาของตวเลนส

๓) ระบบควบคมความเรว (Rotating Speeds) เปนอปกรณทใชใน

การควบคมมอเตอรใหหมนดวยความเรวทคงทอยตลอดเวลาการใชงาน ซงสามารถปรบความเรวไดตามความ

ตองการ ซงโดยปกตบรษทผผลตจะตองความเรวไวท ๐.๕, ๑, ๑.๕, ๒, ๒.๕, ๓, ๓.๕, ๔, ๔.๕, ๕, ๕.๕, ๖, ๗,

๘, ๙ และ ๑๐ รอบ/นาท (RPM)

28  

รปท ๒๗ อปกรณตดตงภายในตะเกยงระบบเลนสหมนแบบ TRB - 400

ค. เครองเปลยนหลอดไฟ เปนระบบอเลกทรอนกสใชกบไฟฟากระแสตรงขนาด ๑๒ Volts และมมอเตอรกระแสตรงสาหรบหมนเปลยนหลอดไฟ โดยจะตดตงหลอดไฟไวจานวน ๖ หลอด เปนหลอดไฟใชงาน ๑ หลอด สารอง ๕ หลอด เมอหลอดไฟทใชงานอยขาดหรอชารด มอเตอรจะทาการหมนเปลยนหลอดไฟสารองทอยในสภาพทดขนมาใชงานแทนท ง. หลอดไฟ เปนหลอดไฟชนดฮาโลเจน (Halogen Lamps) ขนาด ๑๒ Volts ๙.๐ Amps หรอขนาด ๑๒ Volts ๑๐๐ Watts และมอายการใชงานประมาณ ๒,๐๐๐ ชวโมง และหลอดไฟทใชกบตะเกยงระบบเลนสหมนจะตดเปนไฟนงตลอดเวลา จ. สวตชแสงแดด เปนอปกรณอเลกทรอนกสใชกบไฟฟากระแสตรงขนาด ๑๒ Volts ทใชในการควบคมใหไฟตดในเวลาหมดแสงแดด และควบคมใหไฟดบเมอมแสงแดด การทางานของสวตชแสงแดดจะไมขนอยกบการเปลยนแปลงของลกษณะอากาศทรอนหรอเยน ฉ. ระดบนา ทตวตะเกยงจะตดตงระดบนาไวเพอชวยในการตดตงและตรวจสอบใหตะเกยงตงอยในแนวระดบ หากการตดตงไมอยในแนวระดบอาจจะทาใหระยะการมองเหนไดไกลของแสงไฟลดลง

 

29  

๓.๓.๒ ตะเกยงแบบ APRB-252 ตะเกยงแบบ APRB-252 เปนตะเกยงเลนสหมนแบบหนงของบรษท Pharos Marine/Automatic Power Inc. ซงมอปกรณสวนประกอบและระบบการทางานเหมอนกบตะเกยงแบบ TRB-400

รปท ๒๘ ตะเกยงแบบ APRB-252

 

30  

บทท ๔ เครองควบคมจงหวะไฟ

เครองควบคมจงหวะไฟ (Flasher) มหนาทควบคมไฟใหตดและดบเปนจงหวะสญญาณตาง ๆ ตามทกาหนดไว เครองควบคมจงหวะไฟจะประกอบดวยอปกรณวงจรอเลกทรอนกส คอ IC, Diodes, Resistor, Capacitors และ Transistors ทประกอบกนและวางอยในแผง Circuit board ซงในแผง Circuit board จะประกอบดวย Flasher circuit และ Timer circuit ๔.๑ เครองควบคมจงหวะไฟของตะเกยงแบบ ML-300, ML-155 และ ML-140 เครองควบคมจงหวะไฟของตะเกยงแบบ ML-300, ML-155 และ ML-140 ของบรษท Tideland ทใชกนโดยทวไปจะมอย ๒ แบบ คอ ๔.๑.๑ TF-3B Syncrostat Flasher ๔.๑.๒ TF-3B Micro Power Flasher และ TF-3B Micro Power OMNIBUS Flasher ๔.๑.๑ TF-3B Syncrostat Flasher เครองควบคมจงหวะไฟแบบ TF-3B Syncrostat Flasher น ตว Flasher จะแยก Circuit Board ออกเปน ๒ แผง คอ Flash Circuit และ Timer Circuit ซงทง ๒ แผงนจะเสยบอยในแผงแม (Mother Board) อกทหนง แผง Flash Circuit และ Timer circuit แผง Flash Circuit แผง Timer circuit

รปท ๒๙ แผง Flash Circuit และ Timer Circuit ของ TF-3B Syncrostat Flasher สาหรบเครองควบคมจงหวะไฟแบบ TF-3B Syncrostat Flasher เปนเครองควบคมจงหวะไฟทออกแบบมาใชงานเปนรนแรก ดงนนลกษณะไฟจะคงท (Fixed) คอ ลกษณะไฟจะถกตองมาจากโรงงานผผลตตามลกษณะไฟทกาหนด ไมสามารถปรบแตงหรอเปลยนลกษณะไฟได และในปจจบนไมนยมมาใชงานแลว

 

31  

รปท ๓๐ Flasher/Lampchanger แบบ TF-3B Syncrostat

รปท ๓๑ สวนประกอบของ Flasher/Lampchanger แบบ TF-3B Syncrostat

 

 

32  

๔.๑.๒ TF-3B Micro Power Flasher และ TF-3B Micro Power Flasher OMNIBUS Flasher เครองควบคมจงหวะไฟแบบ TF-3B Micro Power Flasher และ TF-3B Micro

Power Flasher OMNIBUS Flasher น เปนเครองควบคมจงหวะไฟทพฒนามาจาแบบ TF-3B Syncrostat

Flasher โดยตว Flasher จะรวม Flash Circuit และ Timer Circuit อยในแผงเดยวกน (Circuit Board)

และในแผง Circuit Board นจะมสวตชอย ๒ ตว ซงสวตชทง ๒ ตวน สามารถปรบแตงลกษณะไฟตาง ๆ ได

ตามความตองการ และแผง Circuit Board น จะเสยบเขากบแผงแม (Mother Board) อกทหนง เครอง

ควบคมจงหวะไฟ TF-3B Micro Power Flasher และ TF-3B Micro Power Flasher OMNIBUS Flasher

สามารถปรบแตงลกษณะไฟไดทงหมด ๒๕๖ ลกษณะไฟ โดยการตง Code ทสวตชทง ๒ ตว (SW 1 และ SW 2)

รปท ๓๒ Flasher/Lampchanger แบบ TF-3B Micro Power

๔.๒ เครองควบคมจงหวะไฟของตะเกยงแบบ FA - 250 และ LBEA - 155 เครองควบคม

จงหวะไฟของตะเกยงแบบ FA-250 และ LBEA-155 ของบรษท Pharos Marine/Automatic Power Inc.

จะเปนแบบ APF-247 P Soled State โดยตว Flasher จะแยก Circuit Board ออกเปน ๒ แผง คอ Flash

Circuit และ Timer Circuit เครองควบคมจงหวะไฟแบบ APF-247 P Solid State นจะมสวตชอย ๒ ตว

ซงสวตชทง ๒ ตวน สามารถปรบแตงลกษณะไฟไดจานวน ๒๕๖ ลกษณะไฟเชนเดยวกน

 

33  

รปท ๓๓ เครองควบคมจงหวะไฟแบบ APF-247 P Solid State

๔.๓ เครองควบคมจงหวะไฟของตะเกยงแบบ LBEA-85 เครองควบคมจงหวะไฟของตะเกยงแบบ LBEA-85 จะเปนแบบ ELCO-12 MkII Flasher ทไมสามารถปรบแตงลกษณะไฟได โดยลกษณะไฟจะถกปรบแตงมาจากโรงงานผผลตเพยงลกษณะเดยวตามทตองการ

รปท ๓๔ เครองควบคมจงหวะไฟแบบ ELCO-12 MkII Flasher

 

 

34  

๔.๔ วธการปรบแตงลกษณะไฟ การปรบแตงลกษณะไฟของเครองควบคมจงหวะไฟแบบ

TF-3B Micro Power Flasher และ TF-3B Micro Power Flasher OMNIBUS Flasher และ APF-247 P

Solid State จานวน ๒๕๖ ลกษณะไฟ มวธการปรบแตงลกษณะไฟเหมอนกน โดยใหปรบแตงท Switch

ตวท ๑ และ ตวท ๒ และทตว Switch ทง ๒ ตว จะมอกษร A ถง F และตวเลข 0 – 9 กากบอย สาหรบ

Switch ตวท ๑ จะอยทางซายมอ และ Switch ตวท ๒ จะอยทางขวามอ ดงภาพขยาย SW1 และ SW2

สาหรบการตงลกษณะไฟใหดจากคมอการตงลกษณะไฟประกอบดวย

รปท ๓๕ แผง Flasher แบบ TF-3B Micro Power และ Switch ตงลกษณะไฟ

ภาพขยาย SW1 และ SW2

 

 

35  

ตวอยางการตงลกษณะไฟ เชน ตองการลกษณะไฟ Fl 5s คอ สวาง ๐.๕ วนาท มอ ๔.๕

วนาท = ๕ วนาท นน ใหนาลกษณะไฟทตองการไปเทยบในตารางคมอการตงลกษณะไฟ โดยดทชอง

ABBREVIATION จะไดลกษณะไฟออกมาเปน Fl 5s (ON 1= 0.50, OFF 1 = 4.50) ซงตรงกบลกษณะไฟท

ตองการ เมอไดลกษณะไฟแลว มาดทชอง SW1/2 วาจะตองตง Code อะไร ซงลกษณะไฟ Fl 5s (0.5 + 4.5

= 5.0 วนาท) จะตองตงท Code 0D เมอได Code ทจะตองตง คอ 0D แลว ใหมาตงท Switch ตวท ๑

(SW1) และสวตชตวท ๒ (SW2) โดย Code ตวแรกจะตองตงท SW1 และ Code ตวหลงตงท SW2

(SW1 และ SW2 จะมตวอกษรและตวเลขกากบอย) วธการตง ใหหมนแกนท SW1 (ตวซายมอ) ไปอยท

ตวเลขหมายเลข 0 โดยมารคสขาวทแกน SW1 จะอยตรงกบตวเลขหมายเลข 0 เมอตง SW1 เสรจแลว ใหมา

ตงท SW2 (อยทางขวามอ) ตอไป โดยหมนแกนท SW2 ใหไปอยทตวอกษร D และมารคสขาวทแกน SW2

จะอยตรงกบอกษร D เมอทาการตง SW1 และ SW2 ไปอยท Code 0D แลว ใหทาการตรวจสอบลกษณะไฟ

วาถกตองตามทกาหนดหรอไม โดยใชนาฬกาทาการจบเวลา

ขอควรระวง

การตงลกษณะไฟทกครง จะตองตดวงจรกระแสไฟฟาออกจากแผง Circuit Board ทกครง

เพราะอาจจะทาใหลกษณะไฟคาดเคลอน หรอแผง Circuit Board เสยหายได

๔.๕ คมอการปรบแตงลกษณะไฟ

 

36  

 

 

 

37  

 

 

 

38  

 

 

 

39  

 

 

 

40  

บทท ๕ เครองเปลยนหลอดไฟ

เครองเปลยนหลอดไฟ (Lampchanger) มหนาทควบคมการหมนเปลยนหลอดไฟไดเองโดย

อตโนมต เมอหลอดไฟทใชงานอยชารด หรอไสหลอดขาด จะทาการหมนเปลยนหลอดไฟอะไหลทอยในสภาพ

ทดขนมาแทนท

๕.๑ สวนประกอบของเครองเปลยนหลอดไฟ

๕.๑.๑ DC. MOTOR (มอเตอรกระแสตรง) ขนาด ๑๐๐ mA (มลลแอมป) จานวน ๑ ตว

๕.๑.๒ แผงวงจร (Printed Circuit) ควบคมการเปลยนหลอดไฟ

๕.๑.๓ หลอดไฟขนาด ๑๒ โวลท จานวน ๖ หลอด

๕.๑.๔ Contact ทเชอมตอระหวาง Printed Circuit กบหลอดไฟ

๕.๒ เครองเปลยนหลอดไฟแบบ TF-3B Micro Power

เครองเปลยนหลอดไฟแบบ TF-3B Micro Power เปนผลตภณฑของบรษท Tideland

สาหรบตดตงในตะเกยง ML-300, ML-155 และ ML-140 ซงสามารถตดตงหลอดไฟไดจานวน ๖ หลอด

รปท ๓๖ เครองเปลยนหลอดไฟแบบ TF-3B Micro Power

 

41  

๕.๓ เครองเปลยนหลอดไฟแบบ APL-1297 เครองเปลยนหลอดไฟแบบ APL-1297 ของบรษท Pharos Marine/Automatic Power Inc จะตดตงในตะเกยงแบบ FA-250 และ LBEA-155

รปท ๓๗ เครองเปลยนหลอดไฟแบบ APL-1297

๕.๔ ระบบการทางานของเครองเปลยนหลอดไฟ ระบบการทางานของเครองเปลยนหลอดไฟแบบ TF-3B Micro Power และแบบ APL-1297 จะมระบบการทางานทเหมอนกนคอ เครองเปลยนหลอดไฟจะถกควบคมการทางานดวยแผงวงจร Printed circuit และ DC. Motor เพอไปหมนเปลยนหลอดไฟทชารด กลาวคอ ท Lampchanger จะมหลอดไฟตดตงอยจานวน ๖ ดวง โดยหลอดไฟทใชงานทาใหเกดแสงสวางจะใชเพยงหลอดเดยว สวนหลอดไฟทเหลออกจานวน ๕ หลอด จะเปนหลอดอะไหลสาหรบหมนมาเปลยนแทนหลอดไฟทใชงานอยเมอชารด หรอหลอดขาด เมอหลอดไฟทใชงานอยชารดหรอขาด แผงวงจร Printed circuit นจะไปควบคมมอเตอรใหหมนเอาหลอดไฟอะไหลสารองดวงท ๑ มาแทนทหลอดไฟทขาด และหนา Contact จะทาหนาทเชอมตอวงจรของ Printed circuit กบหลอดไฟ จงทาใหหลอดไฟตดเปนปกตเหมอนเดม และเมอหลอดไฟอะไหลดวงท ๑ ทหมนมาแทนทขาดอก Printed circuit กจะไปควบคมมอเตอรใหหมนเอาหลอดไฟอะไหลดวงท ๒ ใหขนมาแทนท ซง Lampchanger จะทาหนาทเชนนตลอดไปเรอย ๆ จนกระทงครบหลอดไฟทงหมด จงทาใหไฟตดตอเนองตลอดไป เมอหลอดไฟทใชงานและหลอดไฟอะไหลทงหมดจานวน ๖ ดวง ชารดหรอขาดทงหมด Printed circuit จะทาการตรวจสอบหลอดไฟอกครงหนง โดยการควบคม Motor ใหหมนตรวจสอบหลอดไฟทงหมดอกจานวน ๑ รอบ ถามอเตอรหมนตรวจสอบแลวพบวายงมหลอดไฟทยงใชงานไดเหลออย มอเตอรจะหยดตรงทหลอดไฟนน และหนา Contact จะตอวงจร จงทาใหไฟตด แตถามอเตอรหมนตรวจสอบแลว ปรากฏวา หลอดไฟทงหมดชารดหรอขาด Printed circuit กจะทาการตดวงจรออกทนท จงทาใหไฟดบ ดงนน เราจงตองทาการเปลยนหลอดไฟใหมทงหมด และเมอทาการเปลยนหลอดไฟใหมแลว จะตองทาการหมน Lampchanger ใหหนาของ Contact สมผสกบขวหลอดไฟดวย เพราะในขณะท Printed circuit ตดวงจรนน หนา Contact จะไมอยในตาแหนงทสมผสกบขวของหลอดไฟ

 

42  

บทท ๖ สวตชแสงแดด

สวตชแสงแดด (Sun switch หรอ Photocell) เปนอปกรณทใชสาหรบควบคมใหไฟดบในเวลากลางวนและไฟตดในเวลากลางคน การทางานของสวตชแสงแดด จะขนอยกบอานาจแสงสวางของดวงอาทตยเปนหลก กลาวคอ เมอมแสงแดด สวตชแสงแดด จะทาหนาทเปดวงจรตดกระแสไฟฟาจากแบตเตอรทจายไปยง Flasher, Lampchanger และหลอดไฟออก จงทาใหไฟดบในเวลากลางวน และเมอหมดแสงสวาง สวตชแสงแดดจะทาหนาทตอวงจรกระแสไฟฟาจากแบตเตอรไปจายใหแก Flasher, Lampchanger และหลอดไฟตอไป จงทาใหไฟตดในเวลากลางคน หรอในขณะทอากาศมดครม คณสมบตของสวตชแสงแดดทใชกบตะเกยงพลงงานแสงอาทตย ๑. ทางานโดยอาศยอานาจแสงสวางจากดวงอาทตย และจะไมขนอยกบลกษณะความรอนหรอหนาวของอากาศทเปลยนแปลง ๒. มความไวในการบแสงแดด ๔๐ Lux ถง ๒๕๐ Lux ๓. ทาหนาทตดและตอวงจรเหมอนสวตชปด-เปด วงจรทว ๆ ไปทางไฟฟา สวตชแสงแดดทตดตงภายในตวตะเกยง สวตชแสงแดดทตดตงภายนอกตวตะเกยง

รปท ๓๘ สวตชแสงแดดแบบตดตงภายในและภายนอก

Lux : เปนหนวยของการสองสวาง คอ จานวน Flux ของการสองสวางตอหนวยพนท Lux = ลเมน/ตารางเมตร (Lumen/m2)

 

 

43  

บทท ๗ หลอดไฟ

๗.๑ หลอดไฟ (Lamps) หลอดไฟ (Lamps) เปนจดกาเนดใหเกดแสงสวาง โดยมไสหลอด (Filament) เปนตวจดแสงไฟ ซงจะทาการเปลยนพลงงานไฟฟาใหเปนพลงงานแสงสวาง โดยกระแสไฟฟาจะถกสงมาจากเครองควบคมจงหวะไฟ จงทาใหเกดแสงสวางทสามารถทาใหเรามองเหนได

รปท ๓๙ สวนประกอบของหลอดไฟ

๗.๒ สวนประกอบของหลอดไฟ ประกอบดวย ๗.๒.๑ Far Side Focus Dot คอ จดรวมแสงระยะไกล ๗.๒.๒ Near Side Focus Dot คอ จดรวมแสงระยะใกล ๗.๒.๓ Filament คอ เสนลวดทอยในดวงโคม ซงเปนจดกาเนดของแสงสวางททาใหมองเหนได โดยเสนลวดจะทาดวยทงสเตน ทใชทงสเตนเพราะมจดหลอมตวสง อตราการระเหยตา (ถาระเหยเรว จะทาใหไสหลอดขาดเรวขน) ๗.๒.๔ Lamp Envelope คอ เปลอกนอกทหอหมดวงโคมซงทาดวยแกวและเปนตวปองกนอากาศไมเขาไปภายในหลอดไฟ ๗.๒.๕ Base คอ ขวของหลอดไฟททาหนาทชวยยดหลอดไวกบขวหลอดอยางมนคงสาหรบการตอเขากบวงจรไฟ และทาหนาทนากระแสจากวงจรไฟฟาไปจายใหกบไสหลอด ซงขวของหลอดจะทาดวยอลมเนยม ปลายขวของหลอดตรงกลางบดกรดวยตะกว เพอใหสมผสและกระแสไฟฟาไหลผานไดดขน ๗.๒.๖ Gas ภายในหลอดแกวหรอดวงโคมจะบรรจกาซไนโตรเจนและอารกอนไว เพอใหไสหลอดระเหยชาลง และอายการใชงานของไสหลอดจะนานขน

 

44  

๗.๓ หลอดไฟแบบ C-8, S-8 และ CC-8, S-11 หลอดไฟทใชงานกบตะเกยงระบบพลงงาน

แสงอาทตยจะเปนหลอดไฟทออกแบบมาเพอใชงานในทะเลโดยเฉพาะ (Marine signal lamps) ซงมความ

ทนทานตอไอนาทะเล สาหรบหลอดไฟทใชจะเปนหลอดไฟสขาว ขนาดแรงดน ๑๒ Volts ชนด C-8, S-8

หรอ CC-8, S-11 และขนาดของกระแสจะขนอยกบการนาหลอดไฟชนดนน ๆ ไปใชงาน

รปท ๔๐ หลอดไฟแบบ S-8 และ S-11

C-8, CC-8 : เปนประเภทของไสหลอด โดยหลอดไฟแบบ C-8 ขดลวดของไสหลอดจะอยในแนวตง ใชกบ หลอดทมขวแบบเรยบอยหวทาย สวนหลอดไฟแบบ CC-8 ไสหลอดเปนขดลวดชนดขดในตวเอง ไสสน ยดอยในแนวตง (CC = Coiled Coil Filament) S-8, S-11 : เปนชนดของ Envelope

สาหรบหลอดไฟทนยมใชกบตะเกยงขนาด ML-300 และ FA-250 คอ หลอดไฟชนด CC-8, S-11 ขนาด ๑๒ Volts ๑.๙ Amperes หรอชนด CC-8, S-11 ขนาด ๑๒ Volts 3.0 Amperes สวนหลอดไฟทใชกบตะเกยงขนาด ML-155, LBEA-155 จะเปนหลอดไฟชนด C-8, S-8 ขนาด ๑๒ Volts ๐.๗๗ Amperes หรอชนด C-8, S-8 ขนาด ๑๒ Volts ๑.๑๕ Amperes อายการใชงานของหลอดไฟแบบ C-8, S-8 และ CC-8, S-11 นน จะมอายการใชงานประมาณ ๑,๐๐๐ ชวโมง ทงนอายการใชงานของไฟจะยาวนานเทาใด ขนอยกบคาบเวลาสวางของลกษณะไฟทใชงานดวย และเมอมอายการใชงานครบ ๑,๐๐๐ ชวโมงแลว จะตองทาการเปลยนหลอดไฟใหม

 

45  

ตารางท ๑ ขนาดแรงดน กระแส และอายการใชงานของหลอดไฟ

 

46  

๗.๔ หลอดไฟแบบทงสเตนอาโลเจน (Tungsten Halogen Lamps) หลอดไฟแบบทงสเตน

ฮาโลเจนหรอหลอดฮาโลเจน เปนหลอดไสชนดหนงทมลกษณะแตตางจากหลอดไสทว ๆ ไป โดยไสหลอดจะ

ทาดวยทงสเตน และภายในบรรจกาซฮาโลเจนเขาไป หรอบางครงกใชกาซไอโอดน (Iodine) จงถกเรยกวา

หลอดไอโอดน ไดเชนกน

หลอดไฟแบบทงสเตนฮาโลเจนจะใหไฟทสวางเกอบเทาตว เมอเปรยบเทยบหลอดไสขนาด

เดยวกน ในขณะเดยวกนกกนไฟนอยกวาดวย หลอดฮาโลเจนจะทนความรอนไดสง มอายการใชงานไดนาน

หลอดไฟฮาโลเจนจะไมหมองดาเหมอนหลอดไฟธรรมดาเมอใชงานไปนาน ๆ เนองจาก ตวหลอดทาดวยหนเขยว

หนมาน หรอหน “ควอตซ” ภายในหลอดบรรจกาซฮาโลเจนและไอโอดนไว ดวยเหตน จงหามมใหใชมอจบท

ตวหลอด เพราะมอคนเรามกจะมเหงอ และเหงอมเกลอแร ซงถาจบตวหลอดแลว ผวของหลอดจะเกดเปน

รอยขน ซงรอยคราบทเกดขนน ถาไมทาความสะอาด เมอหลอดมความรอน ๆ จะทาใหรอยคราบไหมตดกบ

ตวแกว หลอดอาจราว หรอไสหลอดอาจขาดตรงจดนนได เราสามารถลบรอยคราบนนได โดยใชแอลกอฮอล

เชดบรเวณรอยคราบทจบนน

วธการจบหลอดฮาโลเจนทถกตองนน ใหจบทบรเวณขว หามจบบรเวณทหลอดแกว แตถา

หากมความจาเปนตองจบทตวหลอดแกว กใหใชผาคลมทตวหลอดแกวกอนแลวจงใชมอจบผาทคลม

หลอดแกวนน หลอดฮาโลเจนจะมอายการใชงานไดนานถง ๒,๐๐๐ ชวโมง

รปท ๔๑ หลอดไฟแบบทงสเตนฮาโลเจน หรอ หลอดไอโอดน

 

47  

๗.๕ การทางานของหลอดฮาโลเจน เมอเราเปดใหกระแสไฟฟาไหลเขาสไสทงสเตน เมอไสทงสเตนรอนแดงและใหแสงสวาง ความรอนจากกระแสไฟฟาจะทาใหทงสเตนปลอยอนภาคอเลกตรอนออกมาจากไสหลอด ซงอนภาคเหลานจะจบอยตามผวของหลอดแกวดานใน ในหลอดไฟแบบเดม การสญเสยอนภาคอเลกตรอนของไสหลอดจะมผลตอการใหแสงสวางทนอยลงของไสหลอด และทาใหอายการทางานของไสหลอดลดนอยลงเรอย ๆ แตกบฮาโลเจน กาซฮาโลเจนทบรรจอยในหลอด เมอไดรบความรอนจากไสหลอดมากกวา ๕๐๐ องศาฟาเรนไฮต กจะเกดการหมนเวยนของอนภาคอเลกตรอนของทงสเตนทเกาะอยตามผวหลอดดานใน ดวยคณสมบตไวตอการรวมตวกบธาตอนสง เมอเขารวมกบอนภาคอเลกตรอนแลว อนภาคของกาซฮาโลเจนกจะไหลเวยนกลบเขาสไสหลอด และถายคนอนภาคอเลกตรอน ของทงสเตนใหกลบคนสไสหลอด เมอไสหลอดไมมกระแสไฟฟาไหลผานและมอณหภมลดลง และเมอไสหลอดไดรบความรอนอกครง เมอมการใชงาน ซงกระบวนการนกจะเกดซาแลวซาอก หมนเวยนกนไป ดงนนไสหลอดจงอยในสภาพเดมตลอด ผล คอ เปนการยดอายของไสหลอดและเพอประสทธภาพการทางานในการใหแสงสวาง ๗.๖ การตดตงหลอดไฟภายในตวเรอนตะเกยง การตดตงหลอดไฟกบตะเกยงชนดตาง ๆ นน จดศนยกลาง (Focus) ของไสหลอดจะตองอยกงกลางระดบเดยวกนกบจด Focus ของเลนสเบงแสง ดงแสดงในรปขางลาง หากจดศนยกลางของไสหลอดไมอยในระดบเดยวกนกบจด Focus แลว จะเปนผลทาใหระยะการมองเหนไดไกลของแสงไฟลดลง

รปท ๔๒ จดแสดง Focus ของหลอดไฟกบเลนสเบงแสง

 

48  

๗.๗ การคานวณอายการใชงานของหลอดไฟ หลอดไฟทใชงานจะมอายการใชงานประมาณ ๑,๐๐๐ ชวโมง หรอ ๒,๐๐๐ ชวโมง เราไมสามารถทราบไดวาใชงานไดนานกวนจงจะครบชวโมงการใชงาน เพราะอายการใชงานจะขนอยกบเวลาของการจดไสหลอดแตละครง (เวลาสวางของไฟ) ดงนนเราจงตองมาคานวณหาจานวนวนอายการใชงานของหลอดไฟทจะใชงานไดครบชวโมงการใชงาน โดยใชสตรในการคานวณดงน F = (L x T) / (t x D) เมอ : F = ระยะเวลาการใชงานของหลอดไฟ (คดเปนวน) L = อายการใชงานของหลอดไฟ (คดเปนชวโมง) T = คาบเวลารวมของลกษณะไฟ คอ ระยะสวาง + มด (คดเปนวนาท) t = คาบเวลาสวางของไฟ (คดเปนวนาท) D = ชวโมงการใชงานของหลอดไฟแตละวน (ในนานนาไทยใช ๑๔ ชวโมง) ตวอยาง กระโจมไฟเกาะสตกด จ.ประจวบครขนธ ไดตดตงตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย รน ML-300 ลกษณะของไฟ ๐.๓ + ๒.๗ = ๓.๐ วนาท หลอดไฟทใชขนาด ๑๒ Volts ๑.๙ Amperes จงคานวณหาระยะเวลาการใชงานของหลอดไฟ เมอหลอดไฟมอายการใชงานประมาณ ๑,๐๐๐ ชวโมง วธทา จากสตร F = (L x T) / (t x D) L = อายการใชงานของหลอดไฟ = ๑,๐๐๐ ชวโมง T = คาบเวลารวมของลกษณะไฟ = ๓.๐ วนาท t = คาบเวลาสวางของไฟ ๐.๓ วนาท D = ชวโมงการใชงานของหลอดไฟใน ๑ วน = ๑๔ ชวโมง แทนคาในสตรจะได F = (๑,๐๐๐ x ๓.๐) / (๐.๓ x ๑๔) = ๗๑๔ วน หรอ ๑ ป ๑๑ เดอน ๑๘ วน ดงนน หลอดไฟสามารถใชงานได ๗๑๔ วน หรอ ๑ ป ๑๑ เดอน ๑๘ วน จงจะตองทาการเปลยนหลอดไฟ

ตวอยาง

กระโจมไฟเกาะรา จ.พงงา ไดตดตงตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย รน ML-300 ลกษณะไฟ ๐.๕ + ๑.๐ + ๐.๕ + ๑.๐ + ๐.๕ + ๔.๕ = ๘.๐ วนาท หลอดไฟทใชขนาด ๑๒ Volts ๓.๐ Amperes อายการใชงานของหลอดไฟประมาณ ๑,๐๐๐ ชวโมง จงคานวณหาระยะเวลาการใชงานของหลอดไฟ วธทา จากสตร F = (L x T) / (t x D) L = อายการใชงานของหลอดไฟ = ๑,๐๐๐ ชวโมง T = คาบเวลารวมของลกษณะไฟ = ๘.๐ วนาท t = คาบเวลาสวางของไฟ = ๐.๕ + ๐.๕ + ๐.๕ = ๑.๕ วนาท D = ชวโมงการใชงานของหลอดไฟใน ๑ วน = ๑๔ ชวโมง แทนคาในสตรจะได F = (๑,๐๐๐ x ๘.๐) / (๑.๕ x ๑๔) = ๓๘๑ วน หรอ ๑ ป ๑๕ วน ดงนนหลอดไฟสามารถใชงานได ๓๘๑ วน หรอ ๑ ป ๑๕ วน จงจะตองทาการเปลยนหลอดไฟ

49  

บทท ๘ แบตเตอร

แบตเตอรทใชกบตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย เปนอปกรณทใชเปนแหลงเกบและจายพลงงานไฟฟา โดยจะมลกษณะการทางานคอ ในเวลากลางวนเมอพลงงานจากแสงอาทตยมาตกกระทบกบแผงเซลลแสงอาทตยแลว แผงเซลลแสงอาทตยจะทาหนาทแปลงพลงงานแสงทตกกระทบใหเปนพลงงานไฟฟากระแสตรงแลวสงมาเกบประจลงในแบตเตอร ดงนน ในเวลากลางวนแบตเตอรจะถกประจกระแสไฟฟาไวเตมท เพอไวใชงานในเวลากลางคน สาหรบในเวลากลางคนเมอหมดแสงอาทตยแลว แผงเซลลแสงอาทตยจะหยดการทางาน จงไมสามารถสงกระแสไฟฟามาประจในแบตเตอรได ดงนนแบตเตอรทถกเกบประจกระแสไฟฟาไวในเวลากลางวนกจะถกนามาใชงาน โดยจายกระแสไฟฟาใหกบตะเกยงพลงงานแสงอาทตย ดงนน จงทาใหตะเกยงของกระโจมไฟไฟตดในเวลากลางคน และเมอกระแสไฟฟาของแบตเตอรถกใชงานไปในเวลากลางคน จงทาใหประจไฟฟาลดลง แตเมอเวลาตอนเชามแสงอาทตยแบตเตอรกจะถกประจกระไฟฟาใหเตมตามเดม ซงจะทางานเชนนตลอดไป จงทาใหแบตเตอรใชงานไดตลอดอายการใชงาน ๘.๑ คณลกษณะสาคญของแบตเตอรทใชกบตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย ๘.๑.๑ เปนแบตเตอรแบบ Valve Regulate Lead-acid ทออกแบบมาใชงานกบระบบพลงงานแสงอาทตยโดยเฉพาะ ๘.๑.๒ ไมตองเตมนากรดและนากลนตลอดอายการใชงาน ๘.๑.๓ มอายการใชงานประมาณ ๔ ป หลงจากนนแบตเตอรจะเรมเสอมคณภาพ เกบกระแสไฟฟาไมอย ๘.๑.๔ อณหภมขณะประจ ๒๐ °C ถง ๒๕ °C ๘.๑.๕ อณหภมขณะคลายประจ ๔๐ °C ถง ๕๕ °C ๘.๑.๖ ขนาดแรงดนไฟฟา ๑๒ Volts และความจแบตเตอร ๑๐๐ Amperes-Hour หรอ ๑๐๕ Amperes-Hour

รปท ๔๓ แบตเตอรทใชกบตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย

 

50  

๘.๒ โครงสรางของแบตเตอร แบตเตอรทใชงานจะมโครงสรางเปนสวนประกอบใหญ ๆ ดงน

๘.๒.๑ เซลล (Cells) คอสวนทบรรจนากรดเจอจางและแผนตะกว ทาจากยางแขงหรอ

พลาสตกเปนททนากรดทาปฏกรยาทางเคมกบตะกว แบตเตอรแตละลกจะมอยหลายเซลลตออนกรมกนอย

ภายในเพอใหมแรงดนไฟฟาตามทตองการจะนาไปใชงาน แบตเตอรทมประจไฟฟาเตมแตละเซลลจะม

แรงดนไฟฟาอยท ๒.๑ โวลท ดงนน ถาแบตเตอรลกหนงม ๓ เซลล กจะมแรงดนไฟฟารวมเปน ๖.๓ โวลท

และถาม ๖ เซลลกจะมแรงดนไฟฟารวมเปน ๑๒.๖ โวลท ในแตละเซลลซงกนเปนชอง ๆ น จะเปนชอง

สาหรบเตมนากลนหรอนายาอเลกโทรไลตและมฝาปดอยแตละชอง

๘.๒.๒ แผนตะกว (Plates) มอย ๒ ชนด คอ แผนบวกและแผนลบ ทาเปนแผนซตาราง

แผนบวกทามาจากตะกวเปอรออกไซดแผนลบทามาจากตะกวธรรมดา แผนตะกวนจะถกเคลอบไวดวยสารท

มคณสมบตเกบสะสมพลงงานไฟฟาได ในแตละเซลลจะมแผนบวกและแผนลบเรยงสลบกนอยเปนจานวน

หลายแผน แตจะมแผนลบมากกวาแผนบวก ๑ แผน ดงนน ในแตละเซลลจะมแผนลบประกบผดหวทาย

อยเสมอ สารทเคลอบอยทแผนบวกมคณสมบตยดเกาะไดนอย จงหลดรวงไดงาย เพอปองกนการหลดรวงน

จงตองมแผนไฟเบอรกลาสกนไวทงสองหนา

๘.๒.๓ แผนกน (Separators) เพอปองกนการสญเสยพลงงานไฟฟาอนเนองมาจาก

แผนบวกและแผนลบลดวงจร จงมแผนกนสอดอยระหวางแผนบวกและแผนลบ เพอไมใหแผนตะกวทงสอง

แตะกนได แผนกนนทามาจากไม ยางแขง หรอไฟเบอรกลาส ทาเปนแผนมรองเลก ๆ แคบ ๆ และเปน

รพรน เพอใหนายาอเลกโทรไลตสามารถไหลผานไปมาได

๘.๒.๔ นายาอเลกโทรไลต (Electrolyte) สารละลายทบรรจอยในแบตเตอร เปน

สวนผสมของนากลน ๖๐.๘% และกรดกามะถน ๓๙.๒ % เมอผสมกนแลวจะไดนากรดกามะถนเจอจาง ทม

ความถวงจาเพาะ ๑.๒๖ ทอณหภม ๒๐°C พลงงานไฟฟาจะเกดขนจากการทาปฏกรยาเคมระหวางสารท

เคลอบแผนตะกวและนายาอเลกโทรไลตน

๘.๓ ปฏกรยาทางเคมของแบตเตอรเมอคายประจ พฤตกรรมภายในแบตเตอร มผลเนองมาจาก

ปฏกรยาเคมของนากรดกามะถนเจอจางกบแผนตะกว เมอนาเอางานมาตอเขากบแบตเตอรเพอใหแบตเตอร

จายพลงงานใหทางาน ตะกวทงแผนบวกและแผนลบจะมเกลอของกามะถนมาจบทาใหกลายเปนตะกวซลเฟต

เนองจากปฏกรยาเชนน กรดกามะถนกจะคอย ๆ เจอจางลงมากขนกลายเปนนาธรรมดา ผลทเกดขนกคอ

แบตเตอรจะคายประจ และคาความถวงจาเพาะของกรดกามะถนลง

๘.๔ ปฏกรยาทางเคมของแบตเตอรเมอทาการประจ แบตเตอรหลงจากการใชงานไปชวระยะ

หนง ประจไฟจะนอยลง จาเปนจะตองนาไปทาการประจไฟใหมจากแหลงกาเนดพลงไฟฟา คอ แผงเซลล

แสงอาทตย ในขณะทแผงเซลลแสงอาทตยประจไฟเขาแบตเตอร เกลอกามะถนทเกาะตวอยกบแผนตะกว

จะแยกตวออกละลายปนกบนา ทาใหนากรดในแบตเตอรมความเขมขนเพมขนเปนกรดกามะถนเจอจาง และ

คาความถวงจาเพาะกเพมขน

51  

๘.๕ ความจของแบตเตอร ความจของแบตเตอร คอ ตวกาหนดวาแบตเตอรลกนนมความสามารถในการจายกระแสไฟฟาไดเปนอยางไร โดยจะบอกอตราการจายกระแสไฟของแบตเตอรลกนนตอชวโมง เชน แบตเตอร ๑๐๐ แอมแปร - ชวโมง โดยจะเทยบอตราสวนภายใน ๒๐ ชวโมง หมายความวา แบตเตอรทมความจ ๑๐๐ แอมแปรจะมความสามารถจายกระแสไฟฟาไดสงสด ๕ แอมแปร เปนเวลานาน ๒๐ ชวโมง แบตเตอรทมประจอยเตม หากทงไวโดยไมมการใชงาน มกจะมการคายประจออก เนองจากเกดปฏกรยาเคมขนภายในเซลลแบตเตอรอยางชา ๆ ซงเรยกวา “การคายประจโดยตวเอง” (Self discharging) ปฏกรยาการคายประจโดยตวเองน จะทาใหแบตเตอรสญเสยพลงงานไปวนละประมาณ ๐.๕ % ท อณหภม ๒๕ °C และวนละประมาณ ๑ % ทอณหภม ๓๐ °C ดงนน จงควรจะนาแบตเตอรทไมมการใชงาน ไปทาการประจใหมทก ๆ ๒ สปดาห เพอใหแบตเตอรมประจเตมอยเสมอ และเพอปองกนการเกาะตวของเกลอกามะถนทจะไปจบทแผนตะกว ซงจะทาใหประสทธภาพของแบตเตอรลกนนลดลง และเปนการยากทจะแกไขใหกลบคนสสภาพเดมได ๘.๖ การตอพวงแบตเตอร ในการตอพวงแบตเตอรทจะนาไปใชงานกบตะเกยงทมกาลงงานมาก ๆ และตองใชแบตเตอรมากกวา ๑ ลก ขนไป ใหนาแบตเตอรมาตอพวงกน โดยแบตเตอรทนามาตอพวงกนจะตองมขนาดแรงดนไฟฟาและความจของแบตเตอรเทากน (แบตเตอรทมขนาดแรงดนไฟฟาและความจไมเทากน หามนามาตอพวงกนโดยเดดขาด) การนาแบตเตอรมาตอขนานกน แรงดนไฟฟาทไดรบจากแบตเตอรแตละลกจะไดเพยงครงเดยว ซงกเปรยบเสมอนวา มแรงดนไฟฟาเพยงจากแบตเตอรลกเดยว แตกระแสไฟฟาจะไหลออกจากแบตเตอรทง ๒ ลก พรอมกน ทาใหมความสามารถในการจายกาลงงานออกมาไดเพมเปน ๒ เทา นนกคอ จะมความจเพมขนเปน ๒ เทา หรอกลาวอกนยหนงวา การตอแบตเตอรแบบขนานจะสามารถใชงานไดเปนเวลานาน ๒ เทานนเอง สาหรบในการตอแบตเตอรแบบอนกรม ความจของแบตเตอรจะไมมการเปลยนแปลง แตแรงดนไฟฟาของแบตเตอรจะเพมขนเปน ๒ เทา การใชงานแบตเตอรกจะไดเวลาเพยงเทากบแบตเตอรลกเดยว การตอแบตเตอรทง ๒ แบบน กเพอจดประสงคในการใชงานทแตกตางกน แตการนาไปใชงานกบตะเกยงทมกาลงงานมาก ๆ ใหนาแบตเตอรมาตอขนานกน เพอจะไดมความจเพมขนเปน ๒ เทา และสามารถใชงานไดนานเปน ๒ เทา ๘.๗ ขอควรระวงในการใชงานและการบารงรกษาแบตเตอร ๘.๗.๑ อยาทาการประจไฟเขาแบตเตอรดวยขนาดกระแสทมากจนเกนไป การประจไฟดวยขนาดกระแสทมากจนเกนไป จะทาใหเกดความรอนขนสงทแบตเตอร เปนเหตใหนายาอเลกโทรไลต กลายเปนไอและเกดแกสไฮโดรเจนมาก เกดปฏกรยาทางเคมอยางรนแรง เปนเหตใหแผนตะกวเกดการบดตว สารทเคลอบไวหลดรวงและเปลอกแบตเตอรเกดความเสยหาย ๘.๗.๒ อยาปลอยใหแบตเตอรคายประจออกมากจนเกนไป การปลอยใหแบตเตอรคายประจออกจนหมด จาทาใหเกดเกลอกามะถนไปจบทแผนตะกว การทมเกลอกามะถนไปจบทแผนตะกวมาก ๆ จะทาใหประสทธภาพของแบตเตอรลดลง และการแกไขใหคนสสภาพปกตทาไดยา ๘.๗.๓ ระวงรกษาขวแบตเตอรใหสะอาดและแนนอยเสมอ หากมเกลอกามะถนจบอยทขว ใหใชนารอนลางทาความสะอาด และควรเคลอบขวแบตเตอรดวยจาระบซลคอน หรอวาสลน เพอปองกนการสกกรอน

52  

๘.๗.๔ ทาการตรวจสอบความถวงจาเพาะตามระยะเวลา กรณทเปนแบตเตอรชนดเตมนากลน และรกษาใหระดบนายาอเลกโทรไลตอยเหนอแผนตะกว ๑๐ – ๑๕ มม. อยเสมอ หากทงใหแผนตะกวแหงเปน เวลานานจะทาใหประสทธภาพของแผนตะกวเสอมลง ความจของแบตเตอรจะลดลงดวย หากนายาพรองใหเตมดวยนากลนบรสทธ ๘.๗.๕ อยาปลอยใหแบตเตอรมการคายประจดวยกระแสจานวนมากเปนเวลานานตดตอกน ๘.๗.๖ อยาทาใหเกดประกายไฟหรอนาเปลวไฟเขามาใกลแบตเตอรขณะทาการประจไฟ เนองจากในขณะทาการประจไฟจะมแกสไฮโดรเจนเกดขน แกสไฮโดรเจนนเปนสารไวไฟ หากมประกายไฟ หรอเปลวไฟอยใกล จะทาใหเกดการระเบดขน ๘.๗.๗ เมอไมไดมการใชงานแบตเตอรเปนเวลานาน ๆ ใหปลดขวแบตเตอรออก และนาแบตเตอรไปทาการประจไฟใหเตมทก ๆ ๒ สปดาห เพอเปนการปองกนมใหแบตเตอรเกดการเสอมสภาพ ๘.๗.๘ แบตเตอรใหมทยงไมมการเตมนายาอเลกโทรไลตมา เมอจะทาการประจไฟ ใหเตมนายาอเลกโทรไลต แลวทงไวประมาณ ๓ – ๕ ชวโมง เพอใหแผนตะกวไดอาบนายาจนอมตว แลวจงทาการประจไฟดวยกระแสประมาณ ๓ - ๕ แอมแปร (หรอ ๑ ใน ๑๐ ของความจ) เปนเวลาไมนอยกวา ๘ ชวโมง ๘.๘ สาเหตททาใหแบตเตอรเสอม ๘.๘.๑ การประจไฟมากเกนไฟ (Over charging) ทาใหเกดผลเสยหายดงตอไปน ก. ทาใหเกดการสกกรอนของตะแกรงแผนบวก พรอมกนนนจะเกดแกสขนมากมาย เกดการสญเสยสารทเกบประจไฟ โดยเฉพาะอยางยงในแผนบวก ข. อณหภมของแบตเตอรสง ในบางกรณอณหภมจะถงจดทรอนเกนขนาด นนคอเกน ๕๐ °C ผลของอณหภมสงน จะทาลายแผนตะกวทงแผนบวกและแผนลบ รวมไปถงแผนกนดวย ค. ในบางครงทาใหแผนตะกวเกดการโคงงอ ง. นายาอเลกโทรไลตแปรสภาพเปนแกส ทาใหเสยระดบของนายา จ. อายการใชงานของแบตเตอรสนลง ๘.๘.๒ การประจไฟนอยเกนไป (Under charging) ทาใหเกดผลเสยหายดงตอไปน ก. จะเกดตะกอนขาวทสวนลางของหมอแบตเตอร ถามมากจะทาใหเกดการลดวงจรไดงาย ข. แผนตะกวจะเกดการโคงงอ ๘.๘.๓ การลดวงจรภายในแบตเตอร (Short circuit) สาเหตของการลดวงจรอาจเกดจาก ก. การแตกหกของแผนกนระหวางแผนบวกและแผนลบ ข. เกดจากตะกอนขาวทอยสวนลางของหมอแบตเตอรมมากจนเกนไป ๘.๘.๔ เกดเกลอกามะถนจบ (Sulfation) เกดจากสาเหตตาง ๆ ดงน ก. ตงแบตเตอรไวนาน ๆ โดยไมมการนาไปใชงานจะเกดขนเองโดยธรรมชาต ข. ไมมการซอมแซม เมอปรากฎวามความผดปกตขนภายในแตละชองของแบตเตอร ค. เตมนายาอเลกโทรไลตเขาไปในกรณทตองเตมนากลน ง. แบตเตอรมอณหภมสงเกนไป จ. เกดการประจไฟไมเพยงพอ

53  

๘.๘.๕ มสารทเปนอนตรายตอแผนธาตอยในหมอแบตเตอร (Impurity) สารทเปนอนตรายตอแผน ธาต คอ เหลก เกลอ ฯลฯ ซงเกดขนมาจาก ก. นายาอเลกโทรไลตทเตมเขาไปไมบรสทธ ข. เกดมาจากขณะทาแผนธาต ค. อาจมาจากการอดหมอแบตเตอร ๘.๙ วธการหาอตราการใชกระแสไฟของแบตเตอร ๘.๙.๑ กรณเปนไฟวบ - วาบ กรณเปนไฟวบ - วาบ เราตองทราบขอมลอตราของกระแสไฟฟาทอปกรณตาง ๆ ดงน ก. ขนาดกระแสของหลอดไฟทใช ข. ความเวลาสวางของไฟ วาในคาบเวลานนกนกระแสไฟเทาใด ซงหาไดจากตารางขางลาง ค. คากระแสของ Flasher/Lampchanger ทใชตอวน จะมคาประมาณ ๐.๒ AH/Day ง. คากระแสของ Sun switch มคาประมาณ ๐.๐๐๘๔๘ A.

ตารางท ๒ SURGE FACTOR ตวอยาง กระโจมไฟแหงหนงตดตงตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย มลกษณะไฟ ๐.๔ + ๐.๕ + ๐.๔ + ๐.๕ + ๑.๒ + ๑๒ = ๑๕ วนาท หลอดไฟทใช ๑๒ V. ๓.๐ A. จงหาอตราการใชแบตเตอรตอวน

วธหา ก. หาจานวนของกระแสไฟทคาบเวลาสวาง จากตาราง SURGE FACTOR ของหลอดไฟขนาด ๓.๐ A. จะไดจานวนของกระแสไฟทคาบสวางดงน

 

54  

ทคาบเวลาสวาง ๐.๔ วนาท = ๑.๔๒ amp sec

ทคาบเวลาสวาง ๐.๔ วนาท = ๑.๔๒ amp sec

ทคาบเวลาสวาง ๑.๒ วนาท = ๔.๐๕ amp sec (๑.๐ วนาท = ๓.๒๓ และ ๐.๒ = ๐.๘๒

ดงนนทคาบสวาง ๑.๒ วนาท = ๓.๒๓ + ๐.๘๒)

รวมกระแสทคาบสวาง (๑.๔๒ + ๐.๔๒ + ๔.๐๕)

= ๖.๘๙ amp sec

ดงนน จานวนกระแสของหลอดไฟทใชในคาบเวลารวม (สวาง + มด) = ๖.๘๙ amp sec/๑๕ sec

= ๐.๔๖ amp

และใน ๑ วน (คด ๑๔ ชม.) หลอดไฟจะกนกระแส = ๐.๔๖ x ๑๔ = ๖.๔๔ AH/day

ข. คากระแสของ Flasher/Lampchanger ทใชตอวน = ๐.๒ AH/day

ค. คากระแสของ Sunswitch มคา = ๐.๐๐๘๔๘ A. x ชวโมงการทางาน

= ๐.๐๐๘๔๘ x ๑๐

= ๐.๐๘๔๘ AH/day

ดงนน รวมกระแสไฟของอปกรณตาง ๆ ทใชตอวน = ๖.๔๔ + ๐.๒ + ๐.๐๘๔๘

= ๖.๗๒๔๘ AH/day

จากการคานวณจะเหนไดวากระโจมไฟแตละแหงกนกระแสไฟนอยมากในแตละวน ดงนนการใช

แบตเตอรขนาด ๑๒ V. ๑๐๕ AH จานวน ๑ ลก จงเพยงพอตอการใชงาน และในกรณทไมมแสงแดดภายใน

๑๕ วน (แผงเซลลจะไมทาการประจกระแสเขาแบตเตอร) แบตเตอรกยงสามารถใชงานจายกระแสไฟให

ตะเกยงไดภายใน ๑๕ วน (๖.๗๒๔๘ AH/day x ๑๕ day = ๑๐๐.๘๗)

๘.๙.๒ กรณเปนไฟนง สาหรบกรณไฟนงนนจะใชกบตะเกยงแบบเลนสหมน คอ หลอดไฟ

จะตดเปนไฟนงอยตลอดเวลา และตวเลนสจะหมนไปเพอใหเกดเปนจงหวะไฟวบ - วาบ ดงนน เราตองทราบ

ขอมลอตราของกระแสไฟฟาทอปกรณตาง ๆ ดงน

ก. ขนาดกระแสของหลอดไฟทใช

ข. คากระแสของ Lampchanger ทใชในแตละวน จะมคาประมาณ ๐.๒ AH/day

ค. คากระแสของ Sunswitch มคาประมาณ ๐.๐๐๘๔๘ A.

ง. คากระแสของ Motor มคาประมาณ ๐.๐๕๕ A.

จ. คากระแสของ Drive current มคาประมาณ ๐.๐๒๑๔ A.

ตวอยาง

ประภาคารแหงหนงตดตงตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบเลนสหมน หลอดไฟทใชเปน

หลอดฮาโลเจนขนาด ๑๒ V. ๙.๐ A. จงหาอตราการใชแบตเตอรตอวน

55  

วธหา ก. คากระแสของหลอดไฟทใช = ขนาดกระแสไฟของหลอด x จานวนชวโมงทใชงาน = ๙.๐ A. x ๑๔ = ๑๐๘ AH/day ข. คากระแสของ Lampchanger ทใชตอวน = ๐.๒ AH/day ค. คากระแสของ Sunswitch = ขนาดกระแสไฟ Sunswitch x จานวนชวโมงทใชงาน = ๐.๐๐๘๔๘ x ๑๐ = ๐.๐๘๔๘ AH/day ง. คากระแสของ Motor = ขนาดกระแสไฟมอเตอร x จานวนชวโมงทใชงาน = ๐.๐๕๕ x ๒๔ = ๑.๓๒ AH/day จ. คากระแสของ Drive current = ขนาดกระแสไฟ Drive current x จานวนชวโมงทใชงาน = ๐.๐๒๑๔ x ๑๔ = ๐.๓ AH/day ดงนนรวมกระแสไฟของอปกรณตาง ๆ ทใชงานตอวน = ๑๐๘ + ๐.๒ + ๐.๐๘๔๘ + ๑.๓๒ + ๐.๓ = ๑๐๙.๙๐ AH/day จากการคานวณจะเหนไดวา ขนาดของกระแสไฟทอปกรณใชในแตละวนประมาณ ๑๐๙.๙๐ AH การใชแบตเตอรขนาด ๑๒ V. ๑๐๕ AH จานวน ๑ ลก จงไมเพยงพอตอการใชงานแตละวน ดงนน เราจงตองนาแบตเตอรขนาด ๑๒ V. ๑๐๕ AH จานวน ๒ ลก มาตอขนานกน เพอใหอตรากระแสไฟเพยงพอตอการใชงานในแตละวน หมายเหต จานวนชวโมงการทางานของ Motor คด ๒๔ ชวโมง เนองจาก ตะเกยงชนดเลนสหมน ตวเลนสเปนแบบตาววทนามาประกอบกน และมจด Focus รวมแสงอยทกงกลางตวเลนส หากตวเลนสอยนงในเวลากลางวน จด Focus น จะรวบรวมแสงแดดมาอยทกงกลางเลนสและทาใหเกดความรอนขน สงผานไปยงหลอดไฟหรออปกรณอน ๆ ทอยภายในตวตะเกยง ซงความรอนสวนนจะสงมาก และอาจจะทาใหเกดความเสยหายตอหลอดไฟและอปกรณทอยภายในตวตะเกยงได ดงนนตวเลนสจงตองหมนอยตลอดเวลา

56  

บทท ๙ ระบบการทางานของตะเกยง

๙.๑ ระบบการทางานของตะเกยงแบบเลนสอยกบท ตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยทตดตงตามประภาคาร กระโจมไฟและทนไฟ ใชประโยชน

ชวยในการเดนเรอในเวลากลางคนเปนสวนใหญ โดยอาศยแสงไฟจากตวตะเกยงเปนทหมายในการเดนเรอ

แตระบบการทางานของตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย จะทางานอยตลอดเวลาทงในเวลากลางวนและ

กลางคน กลาวคอ ในเวลากลางวนขณะทมแสงอาทตย แผงเซลลแสงอาทตยจะทาหนาทรบพลงงานแสงจาก

ดวงอาทตยซงอยในรปของคลนแสงเขามาทตวเซลลแสงอาทตย แลวสารซลคอนชนด N-Type และ P-Type

ทประกอบอยภายในตวเซลลแสงอาทตยแตละอนจะทาปฏกรยาทางเคม โดยแปลงพลงงานของคลนแสงให

เปนรปของพลงงานไฟฟา ซงพลงงานไฟฟาทถกแปลงออกมาจะเปนพลงงานไฟฟากระแสตรง (DC.) มคา

แรงดนไฟฟาประมาณ ๑๒ - ๑๖ Volts ทงนขนอยกบความสวางของดวงอาทตย คอ ถาดวงอาทตยมแสงแดด

สวางมาก จานวนกระแสไฟฟาทถกผลตออกมาจากแผงเซลลแสงอาทตยกจะมากตาม แตถาแสงแดดออนก

จะเปนผลทาใหแผงเซลลแสงอาทตยผลตกระแสไฟฟาออกมานอยตามไปดวย

สาหรบกระแสไฟฟาทไดจากเซลลแสงอาทตยในเวลากลางวน จะถกสงนาไปประจเขาหมอ

แบตเตอรใหเตมเพอรอใชงานในเวลากลางคน ในเวลากลางวนตะเกยงกระโจมไฟจะดบ เนองจาก มสวตช

แสงแดด (Sun switch) ซงทาหนาทเปนสวตชปด - เปดวงจร (ในขณะมแสงแดดจะตดวงจรและเมอหมด

แสงแดดจะตอวงจร) จะตดวงจรกระแสไฟฟาจากแบตเตอรทจายไปยงเครองควบคมจงหวะไฟ (Flasher)

และเครองเปลยนหลอดไฟ (Lampchanger) ดงนนจงทาใหไฟดบในเวลากลางวน และกระแสไฟฟาทไดจาก

แผงเซลลแสงอาทตยจะถกนาไปประจในแบตเตอรเพยงอยางเดยว

 

57  

เมอเวลาหมดแสงแดดแลว แผงเซลลแสงอาทตยเมอไมไดรบแสงอาทตย กจะหยดการทางานไม

ผลตกระแสไฟฟาไปประจลงในแบตเตอร ดงนน แบตเตอรทถกสะสมประจไวเตมทในเวลากลางวนกจะถก

นามาใชงานจายกระแสไฟฟาใหกบตะเกยงตอไป โดยจายกระแสไฟฟาไปผานยงสวตชแสงแดด ซงขณะนเมอ

หมดแสงแดดแลว สวตชแสงแดดจะทาหนาทตอวงจร จงทาใหกระแสไฟฟาจากแบตเตอรไหลไปยงเครอง

ควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟ เมอเครองควบคมจงหวะไฟไดรบกระแสไฟฟาแลวกจะทาหนาท

กาหนดจงหวะของไฟใหเปนสญญาณไฟวบ - วาบ ตาง ๆ ตามทตงไว แลวสงตอไปจดยงไสหลอดไฟใหเกดแสง

สวางของแสงไฟตามทเราตองการ เชน ตงจงหวะของไฟเปนไฟวบหมทก ๑๒ วนาท (๑.๐ + ๒.๐ + ๑.๐ +

๘.๐ = ๑๒.๐ วนาท) เครองควบคมจงหวะไฟกจะทาหนาทเปดและปดจงหวะของไฟดงน คอ ใหสวาง ๑.๐

วนาท มด ๒.๐ วนาท สวาง ๑.๐ วนาท และมด ๘.๐ วนาท เมอครบรอบเวลาแลวจะมาเรมตนใหมทสวาง

๑.๐ วนาท และเครองควบคมจงหวะไฟจะกระทาสญญาณไฟจงหวะเชนนตลอดไปอยางตอเนอง จงทาให

หลอดไฟตดและดบตามจงหวะไฟทไดตงไว ซงชาวเรอไดอาศยสญญาณไฟนเปนทหมายชวยในการเดนเรอ

สาหรบกระแสไฟทจายออกมาจากแบตเตอร สวนหนงจะไหลไปยงเครองเปลยนหลอดไฟ แต

เครองเปลยนหลอดไฟจะไมทางานในขณะนน เครองเปลยนหลอดไฟจะทางานกตอเมอหลอดไฟทใชงานอย

ขาดหรอชารด เปนเหตทาใหไฟดบ เครองเปลยนหลอดไฟกจะหมนเปลยนเอาหลอดไฟทอยในสภาพทดมา

แทนทหลอดไฟทขาด จงทาใหไฟตดเปนสญญาณไฟตามปกต เครองเปลยนหลอดไฟนกจะหยดทางาน และ

จะทางานอกครง เมอหลอดไฟทใชงานอยขาด กจะหมนเปลยนหลอดไฟทดขนมาแทนท ซงจะทางานเชนน

ไปเรอย ๆ จนกระทงครบจานวนหลอดไฟทมสารองอย เมอหลอดไฟทใชงานและหลอดไฟทสารองอยขาด

หมดทกหลอดแลว เครองเปลยนหลอดไฟกจะทาการหมนตรวจสอบหาหลอดไฟทอยในสภาพทดอกครง

จานวน ๑ รอบ เมอหมนครบจานวน ๑ รอบ แลวไมพบหลอดไฟทดทสามารถใชงานได เครองเปลยน

หลอดไฟจะไมสมผสกบหลอดไฟ ดงนน เมอเราทาการเปลยนหลอดไฟใหมแลว จะตองทาการผลกหมน

เครองเปลยนหลอดไฟใหหนา Contact สมผสกบหลอดไฟ จงจะทาใหไฟตดเปนปกต

อนงสาหรบในเวลากลางคน แผงเซลลแสงอาทตยจะหยดการทางาน แตวงจรการทางานยงคง

ตอไวกบแบตเตอร ดงนน กระแสไฟฟาจากแบตเตอรกสามารถไหลยอนกลบเขาแผงเซลลแสงอาทตยได

เราจงตองปองกนโดยการตดตง Blocking Diode ไวทตวแผงเซลลแสงอาทตย ซงตว Blocking Diode น

จะทาหนาทปองกนกระแสไฟฟาจากแบตเตอรไหลยอนกลบมาเขาสแผงเซลลแสงอาทตยในเวลากลางคนได

และเมอเวลาเชาเรมมแสงแดด สวตชแสงแดดกจะทาหนาทตดกระแสไฟฟาจากแบตเตอรทจายใหกบเครอง

ควบคมจงหวะไฟ เครองเปลยนหลอดไฟ และหลอดไฟออกจากวงจร จงทาใหไฟดบในเวลากลางวน และ

แผงเซลลแสงอาทตยเมอไดรบแสงแดดจากดวงอาทตย กจะเรมทางานประจกระแสไฟฟาเขาแบตเตอรใหม

หลงจากทไดใชกระแสไฟฟาหมดไปในตอนกลางคน และแบตเตอรจะถกประจกระแสไฟฟาใหเตมหมอในเวลา

กลางวนเพอสารองไวใชในเวลากลางคนตอไป ซงลกษณะการทางานของตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย

จะกระทาเชนนอยางตอเนองตลอดไป

58  

๙.๒ ระบบการทางานของตะเกยงแบบเลนสหมน ระบบการทางานของตะเกยงแบบเลนสหมนจะแตกตางกบตะเกยงแบบเลนสอยกบท คอ ตวเลนสจะหมนอยรอบหลอดไฟทตดเปนไฟนง จงทาใหเกดเปนจงหวะไฟวบ - วาบ โดยมระบบการทางานดงน คอ เมอหมดแสงแดด สวตชแสงแดดจะทาการตอวงจรทาใหกระแสไฟฟาจากแบตเตอรจายไปยงหลอดไฟทตดตงอย ภายในตวตะเกยง โดยหลอดไฟจะตดเปนไฟนงและตวเลนสจะหมนรอบหลอดไฟดวยอตราความเรวทคงท ซงขณะทเลนสหมนอยรอบหลอดไฟกจะทาให เกดเปนจงหวะไฟวบ - วาบ ตามอตราความเรวของตวเลนสทหมนไป เชน ใชเลนสชนด ๖ Panels มอตราความเรวในการหมนของเลนส ๑รอบ/นาท (RPM) จะไดจงหวะไฟเปน ๑ วบ ทก ๑๐ วนาท (Fl 10 sec) สาหรบในเวลากลางวนสวตชแสงแดดจะตดวงจรจายกระแสไฟฟาใหกบหลอดไฟ จงทาใหไฟดบ แตตวเลนสยงคงหมนอยตลอดเวลา สาเหตทตวเลนสหมนในเวลากลางวนเนองมากจากทตวเลนสจะม Focus จดรวมแสงอยทกงกลางตวเลนส หากตวเลนสหยดนง จด Focus นจะทาการรวบรวมแสงแดดทสองมาในตอนกลางวนมาไวทจด Focus แลวสองผานเขาไปในตวตะเกยง ซงจด Focus น เมอทาการรวบรวมแสงแดดเปนจานวนมากแลว จะทาใหเกดความรอนขนภายในตวตะเกยง และจะเปนผลทาใหหลอดไฟและอปกรณตาง ๆ ทตดตงในตวตะเกยงไดรบความเสยหายได ดงนน ตวเลนสจงตองหมนอยตลอดเวลาเพอปองกนความเสยหายทจะเกดขนกบอปกรณตาง ๆ

59  

บทท ๑๐ วธการเปดตะเกยง

วธการเปดตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย เพอตรวจสอบและแกไขเครองควบคมจงหวะไฟ เครองเปลยนหลอดไฟ, หลอดไฟและสวตชแสงแดด ซงอยภายในตะเกยงนน หากการเปดตวเรอนตะเกยงไมถกตอง เชน เปดโดยวธการคลายนอตปะกบทยดอยรอบเลนส และยกเลนสออก และเมอประกอบกลบเขาทเดม อาจจะทาใหตวเลนสคครอบไมสนท ละอองนาเขาไปในตวตะเกยงได หรอเวลากวดนอตปะกบบรเวณรอบขอบเลนสอาจจะกวดแรงไปทาใหนอตขาด ดงนนวธการเปดตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยทถกตอง ใหปฏบตดงน ๑๐.๑ การเปดตะเกยง ML - 300 ก. คลายนอตสกรทอยบรเวณใตรอบฐานตวเรอนตะเกยงออกโดยหมนไปทางซาย ดงรป

รปท ๔๔ วธการเปดตวเรอนตะเกยง ML-300 ข. ผลกตวเลนสไปทางดานหลง เมอผลกตวเลนสไปแลวตวเลนสจะอยในตาแหนงตงฉากกบฐานรองรบตวเรอนตะเกยง ค. คลายนอตสกรทฐาน (Self-locking wing for Tripod) สาหรบตดตงเครองควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟออกเลกนอยเพอใหหลวม จากนนใหหมนฐานสาหรบตดตงเครองควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟไปทางขวาเพอใหหลดจากลอค เสรจแลวจงยกฐานสาหรบตดตงเครองควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟออกมาตรวจสอบภายนอก ดงรปท ๔๕

 

60  

ง. เมอดาเนนการตรวจสอบอปกรณตาง ๆ เรยบรอยแลว ใหประกอบกลบเขาทเดมตามขนตอนทไดกลาวมาแลว

รปท ๔๕ การถอดเครองควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟ

รปท ๔๖ เครองควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟทตดตงอยภายในเรอนตะเกยง

 

 

61  

๑๐.๒ การเปดตะเกยง FA - 250

ก. คลายนอตสกรทอยบรเวณใตรอบฐานตวเรอนตะเกยงออก โดยหมนไปทางซาย

เสรจแลว ผลกตวเลนสไปทางดานหลง เมอผลกตวเลนสไปแลวตวเลนสจะอยในตาแหนงตงฉากกบฐานรองรบ

ตวเรอนตะเกยง

ข. คลายนอตสกรสาหรบตดตงเครองเปลยนหลอดไฟจานวน ๓ ตว ออกเลกนอย

เพอใหหลวมตว จากนนใหหมนฐานสาหรบตดตงเครองเปลยนหลอดไฟไปทางขวา เพอใหหลดจากลอค

เสรจแลว จงยกฐานสาหรบตดตงเครองเปลยนหลอดไฟออกมาตรวจสอบภายนอก ดงรป

รปท ๔๗ อปกรณทตดตงภายในตะเกยงรน FA - 250

๑๐.๓ การเปดตะเกยง ML-155 และ ML-140

ก. ปลดลอคทบงคบตวเลนสกบฐานรองรบตวเรอนตะเกยงออก

ข. คลายนอตสกรทอยบรเวณใตรอบฐานตวเรอนตะเกยงออกโดยหมนไปทางซาย

ค. ผลกตวเลนสไปทางดานหลง เมอผลกตวเลนสไปแลวตวเลนสจะอยในตาแหนงตงฉาก

กบฐานรอบรบตวเรอนตะเกยง

ง. คลายนอตสกรทฐาน (self-locking wing Nuts for Tripod) สาหรบตดตงเครอง

ควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟออกเลกนอยเพอใหหลวมตว จากนนใหหมนฐานสาหรบตดตง

เครองควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟไปทางขวาเพอใหหลดจากลอค เสรจแลวขงยกฐานสาหรบ

ตดตงเครองควบคมจงหวะไฟและเครองเปลยนหลอดไฟออกมาตรวจสอบภายนอก ดงรปท ๔๘

 

62  

รปท ๔๘ วธการเปดตวเรอนตะเกยง ML-155 และ ML-140 ๑๐.๔ การเปดตะเกยง LBEA - 155 ก. คลายนอตสกรทอยบรเวณขอบเลนสดานบนจานวน ๓ ตว ออก ข. ผลกตวเลนสไปทางดานหลง เมอผลกตวเลนสไปแลวตวเลนสจะอยในตาแหนงตงฉากกบฐานรองรบตวเรอนตะเกยง ค. คลายนอตสกรสาหรบตดตงเครองเปลยนหลอดไฟจานวน ๒ ตว ออกเลกนอย เพอใหหลวมตว จากนนใหหมนฐานสาหรบตดตงเครองเปลยนหลอดไฟไปทางขวา เพอใหหลดจากลอค เสรจแลวจงยกฐานสาหรบตดตงเครองเปลยนหลอดไฟออกมาตรวจสอบภายนอก

 

63  

บทท ๑๑ วงจรตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย

การตอวงจรของตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตย เปนหวใจสาคญของการทางานของระบบน เพราะถาหากเราตอวงจรผดพลาด จะทาใหไฟไมตด หรอตดเปนไฟนง และอาจจะกอใหเกดความเสยหายตออปกรณทเปนระบบอเลกทรอนกสได ดงนนเราจาเปนตองศกษาระบบการตอวงจรอปกรณและสวนประกอบตาง ๆ ใหเขาใจ เพอปองกนความเสยหายทจะเกดขนกบอปกรณตาง ๆ สาหรบอปกรณในระบบประกอบดวยแผงเซลลแสงอาทตย, เครองควบคมจงหวะไฟ, เครองเปลยนหลอดไฟ, สวตชแสงแดด, หลอดไฟและแบตเตอร วงจรของตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยม ๒ ระบบ คอ ๑. วงจรตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบดวงเดยว ๒. วงจรตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบสองดวงซอนกนหรอแบบ ๒ ชน ๑๑.๑ วงจรตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบดวงเดยว เปนตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยโดยทวไปทใชตดตงตามประภาคาร, กระโจมไฟและทนไฟ การตอวงจรอปกรณตาง ๆในระบบ ใหปฏบตดงน ก. ตอวงจรจากแผงเซลลแสงอาทตยเขากบแบตเตอร โดยตอจากขวบวกของแผงเซลลแสงอาทตยเขากบขวบวกของแบตเตอรและตอขวลบจากแผงเซลลแสงอาทตยเขากบขวลบของแบตเตอร ข. ตอวงจรจากแบตเตอรเขากบเครองควบคมจงหวะไฟ โดยขวบวกของแบตเตอรตอกบขวบวกของเครองควบคมจงหวะไฟและขวลบของแบตเตอรตอกบขวลบของเครองควบคมจงหวะไฟ ค. ตอวงจรสวตชแสงแดดเขากบวงจรของเครองควบคมจงหวะไฟ โดยขวบวกของสวตชแสงแดดตอเขากบขวบวกของเครองควบคมจงหวะไฟและขวลบเขากบขวลบ (โดยปกตถาเปนสวตชแสงแดดทตดตงอยภายในตวเรอนตะเกยงจะตดตงไวเรยบรอยแลว ถาเปนสวตชแสงแดดทตดตงอยภายนอกตวตะเกยงจะตองดาเนนการตอสายไฟตามทกลาวขางตน ง. วงจรทออกมาจากแผงเครองควบคมจงหวะไฟ จานวน ๒ ชด ใหนาไปตอเขากบมอเตอรของเครองเปลยนหลอดไฟจานวน ๑ ชด และนาไปตอเขากบขาของ Contact จานวน ๑ ชด โดยขวบวกตอเขากบขวบวกและขวลบตอเขากบขวลบ ตามรป

รปท ๔๙ วงจรระบบตะเกยงพลงงานแสงอาทตยแบบดวงเดยว

 

64  

ขอควรระวง ในการตอวงจรทกครงจะตองตรวจเชคขวบวกและขวลบของอปกรณทจะตอใหถกตองเสยกอน เพราะถาหากตอผดขว เชน ตอขวบวกเขากบขวลบทจดใดจดหนง จะทาใหอปกรณอเลกทรอนกสเกดการลดวงจรเสยหายได ๑๑.๒ วงจรตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบ ๒ ดวงซอนกนหรอ ๒ ชน ตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบ ๒ ดวงซอนกนหรอแบบ ๒ ชน เปนตะเกยงทออกแบบมาเพอใหกาลงสองสวางของแสงไฟสามารถมองเหนไดไกลยงขน ดงนนตวเรอนตะเกยงและอปกรณตาง ๆ จงม ๒ ชด และแผงเซลลแสงอาทตยจะมขนาดใหญกวา หรอจานวนแผงมากกวา สวนแบตเตอรทใชงานจะใชหนงหมอหรอหลายหมอมาตอขนานกน ทงนขนอยกบขนาดของกาลงวตตของอปกรณทใช

รปท ๕๐ ตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบ ๒ ดวงซอนกนหรอแบบ ๒ ชน

การตอวงจรของตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบ ๒ ดวงซอนกนหรอแบบ ๒ ชน ใหปฏบตดงน ก.ตอวงจรจากแผงเซลลแสงอาทตยเขากบแบตเตอร โดยขวบวกตอเขากบขวบวก และขวลบตอเขากบขวลบ ข.ตอวงจรจากแบตเตอรเขากบเครองควบคมจงหวะไฟของตะเกยงดวงท ๑ โดยขวบวกตอเขากบขวบวกและขวลบตอเขากบขวลบ (ในกรณทใชแบตเตอรหลายหมอ ใหนาหมอแบตเตอรมาตอขนานกนเสยกอน)

 

65  

บทท ๑๒ การตรวจซอมบารง

การตรวจซอมบารงตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยทตดตงตามประภาคาร กระโจมไฟและทนไฟ เมอกรณขดของจนเปนเหตใหไฟดบ ใหดาเนนการตรวจสอบอปกรณสวนประกอบตาง ๆโดยมวธการปฏบตดงตอไปน ๑๒.๑ การตรวจสอบแผงเซลลแสงอาทตย การตรวจสอบแผงเซลลแสงอาทตย ใหดาเนนการตรวจสอบในเวลากลางวนขณะทมแสงแดด เนองจากแผงเซลลแสงอาทตยจะทางานโดยอาศยแสงอาทตยเปนหลก หากตรวจสอบในเวลากลางคน จะไมสามารถตรวจสอบได เพราะแผงเซลลแสงอาทตยจะหยดทางาน สาหรบวธการตรวจสอบใหปฏบตดงน ๑๒.๑.๑ ใหถอดนอตทดานหลงแผงเซลลแสงอาทตยบรเวณ Junction Box ออก ซงภายในจะพบจดตอขวบวกและขวลบทตอมาจากเซลลแสงอาทตยและตอไปยงแบตเตอร ๑๒.๑.๒ ใหถอดขวบวกหรอขวลบ ขวใดขวหนงทตอไปยงแบตเตอรออก เพอทาการวดคาแรงดนไฟฟาของแผงเซลลแสงอาทตย (ถาไมถอดขวใดขวหนงทตอไปยงแบตเตอรออก จะทาใหแรงดนไฟฟาจากแบตเตอรไหลมาทขวตลอดเวลา ไมสามารถวดคาแรงดนของแผงเซลลแสงอาทตยได) ๑๒.๑.๓ ใชเครองมอวดโวลทมเตอร (Volt meter) ตรวจสอบ โดยตงยานการวดท DC. Volt และตงสเกลการวดท ๕๐ โวลท แลวนาขวบวกของโวลทมเตอรจบทขวบวกของจดตอแผงเซลลแสงอาทตยและขวลบของโวลทมเตอรจบทขวลบของจดตอแผงเซลลแสงอาทตย แลวอานคาทเขมของสเกลช ก. ถาเขมของสเกลชทคาประมาณ ๑๒ - ๑๖ โวลท แสดงวา แผงเซลลแสงอาทตยทางานเปนปกตและมการประจกระแสไฟฟาเขาแบตเตอร (คาทอานไดจะมากหรอนอยขนอยกบแสงอาทตยวามแสงแดดจดหรอแสงแดดออน) ข. ถาเขมของสเกลชทคาตากวา ๑๒ โวลท ใหตรวจสอบบรเวณขววาสกปรกหรอไมและมซลเฟตจบหรอไม เพราะถาขวสกปรกหรอมซลเฟตจบ จะทาใหอานคาไดตากวาปกต และใหดาเนนการทาความสะอาดใหเรยบรอย แลวจงทาการตรวจสอบใหมอกครง ค.ถาเขมของสเกลไมสามารถอานคาได แสดงวา แผงเซลลแสงอาทตยไมทางาน ให ดาเนนการตรวจสอบดงน ๑) ใหตรวจสอบ Blocking Diode ทตออยระหวางแผงเซลลแสงอาทตยกบขวตอวาชารดหรอไม (ตงมเตอรทยานวดคาความตานทาน แลวนาขวบวกของมเตอรจบกบขวลบของ Blocking Diode และขวลบของมเตอรจบทขวบวกของ Blocking Diode แลวอานคาทสเกล ถาเขมของสเกลชขนแสดงวา Blocking Diode เสย และถาเขมของสเกลไมกระดก แสดงวา Blocking Diode อยในสภาพด ๒) ใหตรวจสอบแถบโลหะทตออยระหวางเซลลแสงอาทตยแตละอนวา ขาดและชารดหรอไม ถาพบวาแถบโลหะนนขาดจะตองทาการเปลยนแผงเซลลแสงอาทตยใหม ๓) ใหตรวจสอบทตวเซลลแสงอาทตยแตละอน และแถบโลหะทตอ วามรอยไหมหรอไม ถาพบวามรอยไหมจะตองทาการเปลยนแผงเซลลแสงอาทตยใหม

66  

ขอควรระวง ๑. ไมควรตอวงจรจากแผงเซลลแสงอาทตยเขากบอปกรณของตะเกยงโดยตรง โดยไมมแบตเตอรควบคมอยในระบบ เนองจากคาแรงดนไฟฟาทไดจากแผงเซลลแสงอาทตยอาจจะมากกวาคาแรงดนไฟฟาของอปกรณ ๒. การตอขวลบหรอขวบวกทกจดบนแผงเซลลแสงอาทตย, แบตเตอรและอปกรณ จะตองตอใหถกตองเสมอ หากตอสลบขวเมอใดจะทาใหเกดความเสยหายขนได ๓. แผงเซลลแสงอาทตยจะใชกบอปกรณไฟฟาไดไมเกน ๓ แอมแปร ๔. จะตองไมใหมเงาของตนไม อาคาร หรอมลนกมาบงบนแผงเซลลแสงอาทตยเปนอนขาด เพราะจะทาใหเกด Hot spot ขนทตวเซลลแสงอาทตยทถกบงเงา และทาใหเกดความเสยหายตอแผงเซลลแสงอาทตยได ๕. ควรทาความสะอาดแผงเซลลแสงอาทตยทกครงเมอไปทาการตรวจ

๑๒.๒ การตรวจสอบแบตเตอร การตรวจสอบแบตเตอรทใชสาหรบตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยใหใชเครองมอวดโวลทมเตอรและแอมปมเตอร หรอใชไฮโดรมเตอรวดคาความถวงจาเพาะของแบตเตอร (กรณเปนแบตเตอรชนดทเตมนากลนได) โดยมวการตรวจสอบดงน ๑๒.๒.๑ การใชเครองมอวดโวลทมเตอร การใชเครองมอวดโวลทมเตอรตรวจสอบแบตเตอรนน ใหตงเครองมอวดทยาน DC. Volt และตงสเกลการวดท ๕๐ โวลท แลวนาขวบวกของโวลทมเตอรจบทขวบวกของแบตเตอรและขวลบของโวลทมเตอรจบทขวลบของแบตเตอร เสรจแลวอานคาจากเขมทชอยในสเกล ก. ถาเขมทชในสเกลอานคาไดประมาณ ๑๒ โวลท หรอมากกวา แสดงวา แบตเตอรถกประจไฟไวอยางเตมท สามารถใชงานได ข. ถาเขมทชในสเกลอานคาไดประมาณ ๑๐ - ๑๑ โวลท แสดงวา แบตเตอรถกประจไฟไวอยางไมเตมท หรอแบตเตอรอาจจะเรมเสอมคณภาพ ดงนนใหทดลองประจไฟดวยแผงเซลลแสงอาทตย โดยใชระยะเวลาในการประจไฟใหเตมประมาณ ๑๐ ชวโมง หรออาจจะนามาประจไฟดวยเครองชารจแบตเตอรกได แตตองตงกระแสไฟของเครองชารจแบตเตอรไวไมเกน ๕ แอมป ค. ถาเขมทชในสเกลอานคาไดตากวา ๑๐ โวลท แสดงวา แบตเตอรลกนน เสอมคณภาพไมสามารถเกบประจกระแสไฟได จะตองทาการเปลยนแบตเตอรใหม ๑๒.๒.๒ การใชเครองมอวดแอมปมเตอร แอมปมเตอรเปนเครองมอทใชสาหรบวด กระแสไฟฟาของแบตเตอร วามปรมาณของกระแสไฟฟามากนอยเพยงใด โดยวธการวดใหใชขวลบของ แอมปมเตอรจบทขวลบของแบตเตอร และขวบวกของแอมปมเตอรจทขวบวกของแบตเตอรเพยงชวขณะ (หามแชไวนาน ๆ เพราะจะทาใหตวแอมปมเตอรรอน) แลวอานคาทเขมชไป ก. ถาเขมของแอมปมเตอรชอยในระหวางแถบสเขยว แสดงวา แบตเตอรนนมประจกระแสไฟฟาเตม ข. ถาเขมของแอมปมเตอรชอยระหวางแถบสเหลอง แสดงวา แบตเตอรนนมประจกระแสไฟฟาปานกลาง และแบตเตอรสามารถใชงานตอไปได

67  

ค. ถาเขมของแอมปมเตอรชอยในระหวางแถบสแดง แสดงวา แบตเตอรนนไมมกระแสไฟฟาหรอมกระแสไฟฟานอย อนเนองมาจากแบตเตอรเสอมคณภาพ ไมสามารถเกบกระแสไฟฟาได ตองนาแบตเตอรมาทาการชารจประกระแสไฟฟา ถาผลการชารจไฟแลวปรากฏวา เขมของแอมปมเตอรยงคงชอยในตาแหนงเดม ตองทาการเปลยนแบตเตอรใหม ๑๒.๒.๓ การใชไฮโดรมเตอร โฮโดรมเตอรเปนเครองมอสาหรบวดคาความถวงจาเพาะของแบตเตอร การใชเครองมอไฮโดรมเตอรตรวจหาคาความถวงจาเพาะของแบตเตอร สามารถใชตรวจสอบกบแบตเตอรชนดทเตมนากลนได การใชไฮโดรมเตอรวดนนจะวดในแตละชองของเซลลของแบตเตอร แลวอานคาทลกลอยของไฮโดรมเตอร ก. ถาลกลอยของไฮโดรมเตอรลอยอยในตาแหนงแถบสเขยว แสดงวา แบตเตอรมประจกระแสไฟฟาเตม ข. ถาลกลอยของไฮโดรมเตอรลอยอยในตาแหนงแถบสเหลอง แสดงวา แบตเตอรมประจกรแสไฟฟาปานกลาง และแบตเตอรสามารถใชงานตอไปได ค. ถาลกลอยของไฮโดรมเตอร ลอยอยในตาแหนงแถบสแดง แสดงวา แบตเตอรไมมประจกระแสไฟฟา หรอมกระแสไฟฟานอย อนเนองมาจากแบตเตอรเสอมคณภาพ ตองนาแบตเตอรมาทาการชารจประจกระแสไฟฟา ถาผลการชารจไฟแลวปรากฏวา ลกลอยของไฮโดรมเตอรยงอยในตาแหนงเดม ตองทาการเปลยนแบตเตอรใหม

ขอควรระวง ในการนาแบตเตอรมาชารจเพอประจกระแสไฟฟาดวยเครองชารจแบตเตอรนน ใหตงกระแสไฟทเครองชารจแบตเตอรไมเกน ๕ แอมแปร เพราะแบตเตอรทนามาใชงานกบระบบพลงงานแสงอาทตยเปนแบบ Slow charge ถากระแสไฟทเครองชารจเกนกวา ๕ แอมแปร จะทาใหแผนตะกวทอยในเซลลแบตเตอรรอนจดและเสยหายได ในการประจไฟดวยเครองชารจแบตเตอรทกครงใหหมนตรวจสอบหมอแบตเตอรดวยวารอนหรอไม ถาหมอรอนมากใหลดกระแสไฟทเครองชารจลงอก และการประจไฟดวยเครองชารจแบตเตอรจะตองใชเวลาอยางนอย ๔๘ ชวโมง แบตเตอรจงจะถกประจไฟเตม ๑๒.๓ การตรวจสอบสวตชแสงแดด การตรวจสอบสวตชแสงแดดใหตรวจสอบในเวลากลางวนขณะมแสงแดด โดยมวการปฏบตดงน ๑๒.๓.๑ ใชผาสดาปดหรอคลมทสวตชแสงแดดไวสกคร จนกวาเครองควบคมจงหวะไฟจะทางานทาใหไฟตด ถาไฟตด แสดงวา สวตชแสงแดดทางานเปนปกต ๑๒.๓.๓ ถาใชผาสดาปดหรอคลมทสวตชแสงแดดแลว ปรากฏวา เครองควบคมจงหวะไฟไมทางานหรอไฟไมตด กใหดาเนนการตรวจสอบสวตชแสงแดด โดยดาเนนการดงน ก. ใหถอดสวตชแสงแดดออก เมอดาเนนการถอดสวตชแสงแดดออกแลวปรากฏวาเครองควบคมจงหวะไฟทางานเปนปกตทาใหไฟตด แสดงวาสวตชแสงแดดเสย ใหดาเนนการเปลยนสวตชแสงแดดใหม ข. ถาถอดสวตชแสงแดดออกแลว ปรากฏวาเครองควบคมจงหวะไฟยงไมทางาน ใหตรวจสอบเครองควบคมจงหวะไฟและอปกรณอน ๆ ตอไป

68  

๑๒.๔ การตรวจสอบเครองควบคมจงหวะไฟ การตรวจสอบเครองควบคมจงหวะไฟ ใหปฏบตดงน ๑๒.๔.๑ ตรวจสอบทตว IC, Diode, Resistor, Capacitor และ Transistor ทแผงของเครองควบคมจงหวะไฟ วามรอยไหมหรอไม ๑๒.๔.๒ ตรวจสอบสวตชตงจงหวะไฟทงสองตว โดยการหมนไปตง Code อน ๆ แลวทาการทดลองดวาไฟตดเปนปกตหรอไม (กอนทจะหมนสวตชตงจงหวะไฟไปตาแหนงอน จะตองจา Code เดมทตงไวเสยกอน เพอปองกนความผดพลาดในการกลบมาตงจงหวะไฟของเดม ๑๒.๔.๓ เมอตรวจสอบและทดลองตามขอ ๑๒.๔.๑ และ ๑๒.๔.๒ แลว ปรากฏวา ไฟยงไมตดใหทาการเปลยนแผงวงจรเครองควบคมจงหวะไฟใหม (แผง Circuit Board)

ขอควรระวง แผงวงจรเครองควบคมจงหวะไฟไมควรใหถกแสงแดดจดนาน ๆ เพราะอาจจะทาใหแผงเสอมไดและในการหมนฝาครอบปดเครองควบคมจงหวะไฟ จะตองหมนใหสวนทปองกนแสงแดด (สดา) ปดบงแผงวงจรเครองควบคมจงหวะไฟ (Circuit board) เสมอ

๑๒.๕ การตรวจสอบเครองเปลยนหลอดไฟ การตรวจสอบเครองเปลยนหลอดไฟ ใหปฏบตดงน ๑๒.๕.๑ ในเวลากลางวนใหคลมหรอปดสวตชแสงแดดไวจนกวาเครองควบคมจงหวะไฟจะทางานใหไฟตดเปนปกต ๑๒.๕.๒ ถอดหลอดไฟทกาลงตดอยเพอตรวจสอบเครองเปลยนหลอดไฟวา เครองจะทางานหรอไม เมอทาการถอดหลอดไฟออกแลว มอเตอรของเครองเปลยนหลอดไฟจะตองหมนหลอดไฟอะไหลทอยในสภาพทดขนมาแทนท ๑๒.๕.๓ ถามอเตอรของเครองเปลยนหลอดไฟหมนไปพบหลอดไฟทชารด กจะหมนผานไปจนกวาจะพบหลอดไฟทอยในสภาพทด แลวจงจะหยดหมน ๑๒.๕.๔ ใหทาการตรวจสอบหลอดไฟทงหมดจนครบจานวน ๖ หลอด ๑๒.๕.๕ เมอหลอดไฟทงหมดจานวน ๖ หลอด ชารดไมสามารถใชงานได เครองเปลยนหลอดไฟจะหมนตรวจสอบหลอดไฟอกครงจานวน ๑ รอบ เพอหาหลอดไฟทอยในสภาพทด ถาไมพบ เครองเปลยนหลอดไฟ จะหยดหมนและตวกระแสไฟฟาออกจากวงจร ๑๒.๕.๖ ถาดาเนนการถอดหลอดไฟทไฟตดอยออกแลว เครองเปลยนหลอดไฟไมหมนเอาหลอดไฟอะไหลขนมาแทนท ใหทาการตรวจสอบดงน ๑๒.๕.๖.๑ ตรวจสอบกระแสไฟฟาทจายใหกบมอเตอร วามกระแสไฟฟาหรอไม โดยใชเครองมอวดโวลทมเตอรตงทยาน DC. Volt และตงสเกลท ๕๐ โวลท และนาขวบวกของโวลทมเตอรจบทขวบวกของสายไฟทเขามอเตอร และขวลบของโวลทมเตอรจบทขวลบของสายไฟทเขามอเตอร แลวอานคาจากเขมของสเกลทช ก) ถาเขมชทคาประมาณ ๑๒ โวลท แสดงวามกระแสไฟจายใหกบมอเตอร ดงนนใหตรวจสอบมอเตอรวาใชงานไดหรอไม โดยตรวจสอบดงน คอ ถอดสายไฟทตอเขามอเตอรออกแลวใชเครองมอวดมเตอรตงทยานวดคาความตานทาน R x 100 วดสายไฟทออกมาจากมอเตอร

69  

- ถาเขมของมเตอรชขน แสดงวา มอเตอรใชราชการได - ถาเขมไมกระดกและอานคาไมได แสดงวา ขดลวดในมอเตอรขาดหรอชารด ใหดาเนนการเปลยนมอเตอรใหม ข) ถาเขมไมกระดกและอานคาไมได แสดงวา ไมมกระแสไฟจายใหกบมอเตอร ใหตรวจสอบสายไฟวาขาดหรอไม และตรวจสอบแผงวงจรควบคมเครองเปลยนหลอดไฟวาชารดหรอไม ถาชารดใหเปลยนแผงวงจรควบคมเครองเปลยนหลอดไฟใหม ๑๒.๖ การตรวจสอบหลอดไฟ การตรวจสอบหลอดไฟ ใหปฏบตดงน ๑๒.๖.๑ ใหตรวจสอบเสนลวดของไสหลอด โดยวธการมองดวยตาเปลาวา เสนลวดขาดหรอไม ๑๒.๖.๒ การตรวจสอบโดยใชเครองมอวดมเตอร โดยตงทยานวดคาความตานทาน R x 100 แลวนาขวบวกของมเตอรจบทจดตะกวใตขวของหลอดไฟ และขวลบจบทขอบโลหะของหลอดไฟ แลวอานคาทสเกล ก. ถาเขมของมเตอรชขน แสดงวา หลอดไฟใชราชการได ข. ถาเขมไมกระดกและอานคาไมได แสดงวาหลอดไฟขาด ใหดาเนนการเปลยนหลอดไฟใหม ๑๒.๖.๓ การตรวจสอบดวยแบตเตอร โดยใชแบตเตอรทตดตงอยแลวตอสายไฟจากแบตเตอรเขากบหลอดไฟโดยตรง ขวบวกแบตเตอรตอเขากบจดตะกวใตขวของหลอดไฟ และขวลบตอเขากบขอบโลหะของหลอดไฟ ถาหลอดไฟตด แสดงวาหลอดไฟสามารถใชงานได แตถาหลอดไฟไมตด แสดงวา หลอดไฟขาด ใหดาเนนการเปลยนหลอดไฟใหม

70  

บทท ๑๓ การหาคากาลงสองสวาง

ความเขมของแสงไฟจากตนกาเนดแสงสวาง ( Luminous intensity from the light source) กคอ กาลงสองสวางของแสงไฟซงคดเปนแรงเทยน (Candela) ใชตวอกษรยอวา “Cd.” เปลงออกมาจากตนกาเนดแสง คอ ตวตะเกยงนนเอง ถาตะเกยงดวงใดมกาลงสองสวางของแสงไฟมาก กจะทาใหสามารถมองเหนไดในระยะทไกลมาก การหาคากาลงสองสวางแสงไฟของตะเกยงแบบตาง ๆ เราสามารถหาคาได ๒ วธ ดวยกนคอ ๑. จากการเปดตาราง ๒. จากการคานวณ

๑๓.๑ การหาคากาลงสองสวางของแสงไฟจากการเปดตาราง การหาคากาลงสองสวางของแสงไฟจากการเปดตารางนน จะขนอยกบขนาดของเลนสทใชกบตะเกยง นอกจากนยงขนอยกบปจจยทสาคญอก ๒ ประการ คอ ก. ขนาดของแรงดนและขนาดของกระแสไฟของหลอดไฟทใชงาน ข. คาบเวลาสวางของไฟ ๑๓.๑.๑ การหาคากาลงสองสวางของตะเกยงแบบเลนสอยกบท ๑๓.๑.๑.๑ ตะเกยงแบบ ML - 300 ตะเกยงแบบ ML - 300 ทใชตดตงตามประภาคารหรอกระโจมไฟนน เปนตะเกยงทมขนาดเลนส ๓๐๐ มลลเมตร ดงนนกาลงสองสวางของแสงไฟจะมาก ซงเราจะสามารถหาคากาลงสองสวางของแสงไฟเปนแรงเทยนได เมอเราทราบคาของขนาดแรงดนและคากระแสไฟของหลอดไฟทใช และคาบเวลาสวางของไฟ ตวอยางเชน กระโจมไฟเกาะช ตดตงตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบ ML-300 มลกษณะไฟสวาง ๑.๐ วนาท มอ ๙.๐ วนาท รวม ๑๐ วนาท หลอดไฟทใชเปนแบบ CC-8 ขนาดแรงดน ๑๒ โวลท ขนาดกระแส ๑.๙ แอมแปร เมอเราทราบคาความสวางของไฟ คอ ๑.๐ วนาท ขนาดแรงดนของหลอดไฟ คอ ๑๒ โวลทและขนาดกระแสของหลอดไฟ คอ ๑.๙ แอมแปรแลว เรากนาคาทงสามทไดมาเทยบกบตาราง Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ ML-300 กจะไดคากาลงสองสวางออกมาเทากบ ๑,๕๘๓ แรงเทยน

วธการเปดตาราง จากตารางขนาดของหลอดไฟและรนของหลอดไฟทใชใหดจากชอง Lamp Type คอ ๑๒ V. ๑.๙ A. รน CC-8 และคาบเวลาสวางของไฟ = ๑.๐ วนาท ใหดท Effective intensity in candelas-Flashing white ในชอง CCT 1.0 Sec กจะไดคากาลงสองสวางของไฟออกมาเปน ๑,๕๘๓ แรงเทยน สาหรบไฟวบทก ๑.๐ วนาท ถาเราตองการทราบวากรณเปนไฟนงจะมกาลงสองสวางกแรงเทยน กใหดทชอง Fixed intensity (cd) จะไดคากาลงสองสวางกรณเปนไฟนง = ๑,๙๒๐ แรงเทยน สาหรบคากาลงสองสวางของไฟทไดจากตารางนน จะใชกบไฟสขาวเทานน ถาเปนไฟสแดง สเขยวและสเหลอง คากาลงสองสวางของไฟจะลดลงไปตามสของไฟ ซงมหลกเกณฑในการคดดงน

71  

- ไฟสแดง ใหคณดวย ๐.๓๐ คอ กาลงสองสวางของแสงไฟจะลดลง ๗๐ % - ไฟสเขยว ใหคณดวย ๐.๓๐ กาลงสองสวางของแสงไฟจะลดลง ๗๐ % เชนกน - ไฟสเหลอง ใหคณดวย ๐.๖๕ คอ กาลงสองสวางของแสงไฟจะลดลง ๓๕ %

ตวอยางเชน กาลงสองสวางของแสงไฟสขาวทไดจากตาราง ๑,๕๘๓ แรงเทยน ถาตองการทราบวาเปนไฟสแดงจะมกาลงสองสวางกแรงเทยน กใหคณดวย ๐.๓๐ จะไดเทากบ ๔๗๔.๙ แรงเทยน คอ กาลงสองสวางของแสงไฟสแดงจะลดลง ๗๐ %

ตารางท ๓ Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ ML-300

หมายเหต Incandescent Time : เวลาทใชไปในระหวางท Power supply เรมจายพลงงานไฟฟาไปยงหลอดไฟ จนกระทงหลอดไฟไดรบพลงงานถงจด (ระดบ) ทจะสามารถเปลงแสงออกสภายนอกได (คอชวงเวลาทเสยไปนนเอง)

 

72  

Fixed Intensity : เปนคาความเขมของไฟในลกษณะทเปนไฟนง คอ ไมมจงหวะวบ - วาบ ดงนน คาความเขมแสงของไฟดงกลาว จะมคามากวาความเขมของไฟทเปนจงหวะวบ - วาบ Effective intensity : หรอบางครงเรยกวา Equivalent Fixed Intensity หรอ Apparent Intensity หมายถง ความเขมของไฟจะขนอยกบเวลาของลกษณะไฟวา จะมชวงวบ - วาบ ยาวนานเทาใด CCT (Contact Closure Time) : ชวงเวลาการปดของหนา Contact ซงหมายถง เวลาทใชในการทสวตชอตโนมตตอเชอมทางไฟฟาใหครบวงจร ในชวงทจงหวะไฟวบ จนกระทงสนสดจงหวะ โดยทวไปแลวกคอ ชวงเวลาสวางของไฟนนเอง (ตามลกษณะไฟทกาหนด) คาวา CCT น จะใชกบตะเกยงระบบไฟฟา และระบบพลงงานแสงอาทตยเทานน ถาเปนตะเกยงแบบทางกล (Mechanic) เชน ตะเกยงระบบกาซ จะใชคาวา Flashing แทน ๑๓.๑.๑.๒ ตะเกยงแบบ ML - 155 วธการหาคากาลงสองสวางของแสงไฟของตะเกยงแบบ ML - 155 สามารถกระทาไดแบบเดยวกนกบการหาคาแรงเทยนของตะเกยงแบบ ML - 300 ทไดกลาวมาแลว แลวนามาเทยบกบตาราง Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ ML - 155 ขางลางน สาหรบคากาลงสองสวางของแสงไฟตะเกยงแบบ ML - 155 ทไดออกมานนจะเปนแสงไฟสขาวเชนเดยวกน ถาเปนไฟสแดง, สเขยวและสเหลอง ใหใชหลกเกณฑวธคดดงน - ไฟสแดงและสเขยว ใหคณดวย ๐.๓๐ เชนเดยวกน - ไฟสเหลอง ใหคณดวย ๐.๗๔ คอกาลงสองสวางของแสงไฟลดลง ๒๖ %

ตารางท ๔ Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ ML-155

 

73  

๑๓.๑.๑.๓ ตะเกยงแบบ RL - 125 ตะเกยงแบบ RL - 125 จะนยมตดตงไวบนหลกไฟนาเพอใชสาหรบเปนทหมายในการนาเรอเขาออกรองนา ดงนนจงเปนตะเกยงแบบ Beam spreader คอ แสงสวางจะกระจายออกจากเลนสเปนลาและสองสวางไปในทศทางเดยวกน และเลนสแบบ Beam spreader น สามารถปรบทามมได ๓, ๖, ๑๒ และ ๒๐ จากแนวระดบพนราบ ดงนนการคานวณหาคากาลงสองสวางของแสงไฟจะตองนามมองศามาคดดวย เพราะมมองศาทกลาวมาแลวนนจะใหกาลงสองสวางของแสงไฟไมเทากน การหาคากาลงสองสวางของแสงไฟตะเกยงแบบ RL - 125 วธการหาคาใชแบบเดยวกนกบการหาคากาลงสองสวางของแสงไฟตะเกยงแบบ ML - 300 ตามทไดกลาวมาแลว แตจะตองนามมองศามาเทยบกบตารางดวย สาหรบกรณทเปนไฟสแดง, สเขยวและสเหลอง ใหใชหลกเกณฑดงน - ไฟสแดงและเขยว ใหคณดวย ๐.๒๓ ของกาลงสองสวางทไดจากตาราง - ไฟสเหลอง ใหคณดวย ๐.๖๖ ของกาลงสองสวางทไดจากตาราง

ตารางท ๕ Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ RL-125 ทมม ๓ องศา

 

74  

ตารางท ๖ Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ RL-125 ทมม ๖ องศา

ตารางท ๗ Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ RL-125 ทมม ๑๒ องศา

 

 

75  

ตารางท ๘ Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ RL-125 ทมม ๒๐ องศา

๑๓.๑.๒ การหาคากาลงสองสวางของตะเกยงแบบเลนสหมน ๑๓.๑.๒.๑ ตะเกยงแบบ TRB - 400 การหาคาแรงเทยนและระยะการมองเหนของแสงไฟของตะเกยงเลนสหมนแบบ TRB - 400 เราสามารถหาไดจากตาราง Effective Intensity Tables ซงการหาคาแรงเทยนและระยะการมองเหนของแสงไฟ สงทเราจะตองทราบคอ ก. ขนาดคาแรงดน กระแสหรอกาลงงานของหลอดไฟและชนดของหลอดไฟ ข. ชนดของเลนส (เลนสแบบ ๖ Panels หรอ ๘ Panels) ค. อตราความเรวการหมนของเลนส (RPM) ตวอยาง ตะเกยงระบบเลนสหมนรน TRB-400 เปนเลนสชนด ๖ Panels มอตราความเรวการหมนของเลนส ๑ RPM หลอดไฟทใชเปนหลอด Halogen ขนาด ๑๒ Volt ๑๐๐ Watts จงหาคาแรงเทยนและระยะการมองเหนไดไกลของแสงไฟ

วธหา จากตาราง Effective Intensity Tables เลนสชนด ๖ Panel ทอตราความเรว ๑ RPM และหลอดไฟ Halogen ๑๒ V./๑๐๐ W. จะไดคากาลงสองสวาง ๒๖๐.๗๕๕ แรงเทยน และระยะการมองเหนไดไกลของแสงไฟท T = ๐.๗๔ จะไดประมาณ ๒๒.๑ ไมลทะเล

 

76  

ตารางท ๙ Effective Intensity Tables ของตะเกยง TRB - 400 (เลนส ๖ Panels)

กรณทเปนเลนสแบบ ๘ Panels จากตวอยางทแลวเมอเรานามาหาคาในตาราง Effective Intensity Tables ของเลนส ๘ Panels จะไดคากาลงสองสวาง ๑๗๕,๔๔๙ แรงเทยน และระยะการมองเหนไดไกลของแสงไฟท T= ๐.๗๔ จะไดประมาณ ๒๑.๒ ไมลทะเล จะเหนวาในขณะทใชหลอดไฟเทากนและอตราความเรวในการหมนของเลนสกน แตขนาดของเลนสตางกนจะทาใหคากาลงสองสวางและระยะการมองเหนไดไกลของแสงไฟลดลง (เลนส ๘ Panels จะมขนาดของเลนสเลกกวา แบบ ๖ Panels)

ตารางท ๑๐ Effective Intensity Tables ของตะเกยง TRB-400 (เลนส ๘ Panels)

 

 

77  

๑๓.๑.๒.๒ ตะเกยงแบบ APRB – 252 การหาคาแรงเทยนและระยะการมองเหนของแสงไฟของตะเกยงเลนสหมนแบบ APRB – 252 เราสามารถหาไดจากตาราง Effective Intensity Tables เชนเดยวกนกบการหาคาของตะเกยงเลนสหมนแบบ TRB - 400

ตารางท ๑๑ Effective Intensity Tables ของตะเกยง APRB-252 (เลนส ๖ Panels)

คากาลงสองสวางของแสงไฟตะเกยงระบบเลนสหมนทไดจากตารางนนจะเปนไฟสขาว ถาเปนไฟสแดงและไฟสเขยวใหใชหลกเกณฑดงน - ไฟสแดง ใหคณดวย ๐.๓๔ ของกาลงสองสวางทไดจากตาราง - ไฟสเขยว ใหคณดวย ๐.๓๑ ของกาลงสองสวางทไดจากตาราง หมายเหต BR : เปนการหาคากาลงสองสวางโดยวธ Blondel-Ray SC : เปนการหาคากาลงสองสวางโดยวธ Schmidt-Clausen ๑๓.๒ การหาคากาลงสองสวางของแสงไฟโดยวธการคานวณ การหาคากาลงสองสวางของแสงไฟโดยวธคานวณ นน มสตรทใชในการคานวณดงน Ie = (Io x t) / (a + t) เมอ : Ie = คากาลงสองสวางของแสงไฟ (เปนแรงเทยน) Io = คากาลงสองสวางของแสงไฟสงสด คอ กรณเปนไฟนง (Fixed Intensity) ซงสามารถหาไดจากตาราง Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบตาง ๆ t = คาบเวลาสวางของไฟ a = คาคงท (กรณเปนไฟวบ - วาบ ใชคา a = ๐.๒ และกรณเปนตะเกยงแบบเลนสหมนใชคา a = ๐.๓

 

78  

ตวอยาง กระโจมไฟเกาะช ตดตงตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบ ML - 300 มลกษณะไฟสวาง ๑.๐ วนาท มด ๙.๐ วนาท รวม ๑๐ วนาท หลอดไฟทใชเปนแบบ CC - 8 ขนาดแรงดน ๑๒ โวลท ขนาดกระแส ๑.๙ แอมแปร จงคานวณหากาลงสองสวางของแสงไฟเปนแบบแรงเทยน วธทา จากสตร Ie = (Io x t) / (a + t) เมอ : Ie = คากาลงสองสวางของแสงไฟ (เปนแรงเทยน) Io = คากาลงสองสวางของแสงไฟสงสด คอ กรณเปนไฟนง (Fixed Intensity) ซงจากตาราง Effective Intensity Table ของตะเกยงแบบ ML - 300 ในชองของ Fixed Intensity ทหลอดไฟขนาด ๑๒ V. ๑.๙ A. จะไดคา Io = ๑,๙๒๐ Cd. t = คาบเวลาสวางของไฟ = ๑.๐ วนาท a = กรณเปนไฟวบ - วาบ ใชคา a = ๐.๒ เพราะฉะนน Ie = (๑,๙๒๐ x ๑.๐) / (๐.๒ + ๑.๐) = ๑,๖๐๐ แรงเทยน จากการคานวณจะเหนไดวา คากาลงสองสวางของแสงไฟทไดจากการคานวณ (๑,๖๐๐ แรงเทยน) จะมคาใกลเคยงกบคาทไดจากการเปดตาราง (๑,๕๘๓ แรงเทยน)

79  

บทท ๑๔ การหาระยะมองเหนไดไกลของแสงไฟ

ระยะการมองเหนของแสงไฟของประภาคารและกระโจมไฟ ไดถกนยามไว ๓ อยาง คอ ๑. ระยะเหนทานาย (Luminous Range) ๒. ระยะเหนมาตรฐาน (Nominal Range) ๓. ระยะเหนภมศาสตร หรอระยะเหนทางทฤษฎ (Geographical Range) ๑๔.๑ ระยะเหนทานาย (Luminous Range) ระยะเหนทานายเปนระยะไกลสดจากกระโจมไฟทผตรวจสามารถเหนไฟ ณ เวลาใด ๆ ขนอยกบปจจยประกอบคอ กาลงสองแสงสวางของตะเกยง และสภาพอตนยมวทยาขณะนน ระยะดงกลาวมไดนาเอาสงตาผตรวจ และความโคงของโลกมารวมพจารณา จะหาไดจากไดอะแกรมสาเรจรปในทาเนยบไฟ

ตารางท ๑๒ ไดอะแกรมระยะเหนไดไกลของแสงไฟแบบ Luminous Range

 

80  

จากตารางไดอะแกรม R = ระยะเหนไดไกล (เปนไมลทะเล) Icd = ความเขมของแสงไฟ หรอกาลงสองสวางของแสงไฟ (เปนแรงเทยน) T = Transmission Factor คอ ตวเกณฑทใชหาระยะเหนไดไกล Transmission Factor นน กาหนดเปนมาตรฐานสากล โดยใหคาทศนะวสยในขณะทความโปรงใสของอากาศ (มคา T = 0.74) จะเหนวตถทขอบฟาไดไกล ๑๐ ไมล แตในทางปฏบตนน ในอาวไทยมความโปรงใสของอากาศสง คอ ๐.๘๕ ขนไป ดงนนระยะเหนของไฟจะมากกวาระยะกาหนดในการเหนไฟ คอ จะเหนไฟไดไกลกวาทกาหนดไวในทาเนยบไฟ

ตวอยาง กระโจมไฟแหงหนงมกาลงสองสวาง ๑,๐๐๐ แรงเทยน เมอทาการหาจากไดอะแกรมจะเหนไดไกล ๙.๓ ไมลทะเล ( T = 0.74) วธหา

ลากเสน Icd ท ๑,๐๐๐ แรงเทยน ทางขวามอมาตดกบเสนตง T = 0.74 แลวลากเสนนอนทแยงมาทางซายทคา R ซงมคาบอกไวเปนระยะเหนไดไกล ๙.๓ ไมล ระยะเหนไดไกล ๙.๓ ไมล จะถกกาหนดไวในทาเนยบไฟ แตในทางปฏบตนน ในอาวไทยมคาความโปรงใสของอากาศสง คอ ๐.๘๕ ขนไป ดงนนเมอทาการลากเสนมาตดกบเสนตง T = ๐.๘๕ จะไดระยะเหนไดไกล ๑๓.๒ ไมลทะเล คอ จะเหนไฟไดไกลกวาทกาหนดไวในทาเนยบไฟ ๑๔.๒ ระยะเหนมาตรฐาน (Nominal Range) ระยะเหนมาตรฐานเปนระยะเหนของไฟภายใตสภาวะมาตรฐานทกาหนด คอ บรรยากาศมความสมาเสมอเปนเนอเดยวกน และทศนะวสยทางอตนยมวทยาเทากบ ๑๐ ไมลทะเล ระยะนจะใชพมพลงในแผนท จากการหาคากาลงสองสวางของแสงไฟตะเกยงแบบตาง ๆ ทไดออกมาเปนแรงเทยนนน เมอเราทราบคากาลงสองสวางเปนแรงเทยนแลว เรากนาคาเหลานนมาเปดตารางเพอหาระยะการมองเหน มาตรฐานของแสงไฟเปนไมลทะเลได (Range in nautical miles)

ตวอยางเชน ตะเกยงระบบพลงงานแสงอาทตยแบบ ML - 300 มลกษณะไฟ ๑.๐ + ๙.๐ = ๑๐ วนาท ใชหลอดไฟรน CC-8 ขนาด ๑๒ V. ๑.๙ A. เมอนาไปเปดตาราง Effective intensity table ของตะเกยงแบบ ML - 300 จะไดคากาลงสองสวางเทากบ ๑,๕๘๓ แรงเทยน ดงนนเราจงนาคากาลงสองสวาง ๑,๕๘๓ แรงเทยน ไปเปดในตาราง Range in nautical miles กจะไดระยะการมองเหนของแสงไฟออกมาเปนไมลทะเล สาหรบตาราง Range in nautical miles จะมคา Transmission Factor (T) ซงขนอยกบลกษณะความโปรงใสของอากาศ ซงมอย ๓ คา คอ T = 0.74, T = 0.85 และ T = 0.90 นน เราจะใชคา Transmission Factor ท T = 0.74

81  

จากตาราง Range in nautical miles เราจาคากาลงสองสวางทได ๑,๕๘๓ แรงเทยนไปเทยบในตาราง Intensity ซงจะมคาอยในระหวาง ๑,๕๐๐ กบ ๑,๖๐๐ แรงเทยน ดงนนเราจงตองทาการเทยบคาเพอทจะไดระยะการมองเหนไดไกลของแสงไฟทแทจรงออกมา ดงน Intensity = ๑,๕๐๐ แรงเทยน ท T = 0.74 จะไดระยะการมองเหนของแสงไฟ ๑๐.๒ ไมลทะเล Intensity = ๑,๖๐๐ แรงเทยน ท T = 0.74 จะไดระยะการมองเหนของแสงไฟ ๑๐.๓ ไมลทะเล ดงนน ผลตางของ ๑๐๐ แรงเทยน (๑,๖๐๐ – ๑,๕๐๐) ระยะการมองเหนของแสงไฟ = ๐.๑ (๑๐.๓ – ๑๐.๒) เพราะฉะนน ๘๓ แรงเทยน (๑,๕๘๓ – ๑,๕๐๐) จะไดระยะการมองเหนของแสงไฟ = (๐.๑ x ๘๓) / ๑๐๐ = ๐.๐๘๓ ไมลทะเล ดงนน กาลงสองสวาง ๑,๕๘๓ แรงเทยน จะไดระยะการมองเหนของแสงไฟ = ๑๐.๒ + ๐.๐๘๓ = ๑๐.๒๘๓ ไมลทะเล หรอประมาณ ๑๐.๓ ไมลทะเล

ตารางท ๑๓ Range in nautical miles ของระยะเหนมาตรฐาน

 

82  

๑๔.๓ ระยะเหนภมศาสตร หรอระยะเหนทางทฤษฎ (Geographical Range) ระยะเหนภมศาสตร หรอระยะเหนทางทฤษฎเปนระยะไกลสดทางทฤษฎ ซงแสงจากดวงไฟสามารถเดนทางไปถงผตรวจ ระยะนจะพจารณาจากปจจย คอ ความโคงของโลก การหกเหของแสง ณ บรรยากาศความสงของตะเกยง และความสงของผตรวจ โดยปกตจะมคามากกวาระยะเหนสองชนดแรก

ระยะเหนทางทฤษฎ (R) = ๒.๐๘ x (H1 + H2)

เมอ R = ระยะเหนทางทฤษฎ (ไมลทะเล) H1 = ความสงของผตรวจ (เมตร) H2 = ความสงจากระดบทะเลปานกลางถงกงกลางเลนสของตะเกยง (เมตร)

รปท ๕๒ ภาพแสดงแนวความคดในการคานวณหาระยะเหนทางทฤษฎ

ตวอยาง กระโจมไฟแหงหนงมความสงจากระดบทะเลปานกลางถงกงกลางเลนสของตะเกยง ๓๐ เมตร ความสงตาของผตรวจ ๒ เมตร จงหาระยะเหนทางทฤษฎของแสงไฟ

วธหา จาก R = ๒.๐๘ x (H1 + H2) เมอ H1 = ๒ เมตร และ H2 = ๓๐ เมตร ดงนน R = ๒.๐๘ x (๒ + ๓๐) = ๑๔.๓ ไมลทะเล

 

83  

ตารางท ๑๔ Geographical Range ของระยะเหนทางทฤษฎ

 

84  

เอกสารอางอง

คมอ AIDS TO NAVIGATION บรษท TIDELAND

คมอ AIDS TO NAVIGATION บรษท PHAROS MARINE/AUTOMATIC POWER INC.

หนงสอ BP SOLAR บรษท บพ ไทยโซลาร คอรปอเรชน จากด

หนงสอการสองสวาง อาจารยวฒนา ถาวร

หนงสอไฟฟารถยนต อาจารยสจตต สนองคณ และคณะ

หนงสอทาเนยบไฟ กรมอทกศาสตร กองทพเรอ