| ชื่อเรื่อง | : | การสร้างภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์เพื่อการศึกษาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน |
| นักวิจัย | : | ปริศนา ทำบุญ |
| คำค้น | : | Imaging , PEMFC , THz , Water Management , การจัดการน้ำ , การสร้างภาพถ่าย , รังสีเทร่าเฮิร์ตซ์ , เซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2554 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=TRG5280004 , http://research.trf.or.th/node/4003 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | ด้วยวิกฤตพลังงานและสิ่งแวดล้อม ความเข้าใจการจัดการน้ำจึงเป็นกุญแจสำคัญในการปรับปรุงให้ได้เซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนประสิทธิภาพสูง เพราะรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์มีความไวต่อน้ำ ในงานวิจัยนี้เราจึงได้สำรวจการสร้างภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์เพื่อใช้เป็นเครื่องมือในการสังเกตการกระจายของน้ำในเซลล์เชื้อเพลิงฯ เราได้ออกแบบเซลล์เชื้อเพลิงฯให้รังสีเทร่าเฮิร์ตซ์สามารถเข้าถึงในส่วนของช่องทางไหล (flow field) โดยใช้ช่องทางไหลแบบเจาะทะลุทำด้วยทองเหลืองและใช้หน้าต่างเทร่าเฮิร์ตซ์ ซึ่งเราเลือก silicon กับ plexiglass มาเป็นหน้าต่าง เราพัฒนาระบบการสร้างภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์แบบสะท้อนและเปรียบเทียบภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์จากหน้าต่าง silicon และหน้าต่าง plexiglass ทั้งสองหน้าต่างสามารถทำให้เห็นภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์ส่วนต่างๆในช่องทางไหลได้อย่างชัดเจน นั้นคือ ส่วนที่เป็นร่องทางไหล ส่วนที่มีน้ำ และ ส่วนที่ไม่มีน้ำสามารถระบุได้ หน้าต่าง silicon สามารถให้สัญญาณสะท้อนที่สูงกว่าทำให้ภาพมีความละเอียดมากกว่า จึงเหมาะสมที่จะใช้เป็น หน้าต่างของเซลล์เชื้อเพลิงฯได้ดีกว่า หน้าต่าง plexiglass แต่ข้อได้เปรียบของ หน้าต่าง plexiglass คือสามารถใช้ในการสังเกตร่วมกันของภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์กับภาพถ่ายตามองเห็นได้ โปรแกรมประมวลภาพถ่ายอย่างเช่น MatLab สามารถปรับคุณภาพของภาพถ่ายได้ ถึงแม้จะไม่มากนักเนื่องจากจำนวนพิกเซลของภาพที่ยังต่ำ การดำเนินงานต่อไปควรต้องแก้ปัญหาในเรื่อง รังสีเทร่าเฮิร์ตซ์ที่ไม่ขนานอย่างแท้จริง การลดความไม่เสถียรของลำเทร่าเฮิร์ตซ์ และ การเพิ่มความละเอียดของภาพ การผลิตช่องทางไหลด้วยพลาสติกซึ่งจะช่วยให้ไม่ต้องอาศัยหน้าต่างเทร่าเฮิร์ตซ์เพราะพลาสติกให้เทร่าเฮิร์ตซ์ทะลุผ่านได้นั้น ควรได้รับการพิจารณาเช่นกัน In regard to energy and environmental crisis, understanding water management is a key to improve Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFCs) with high efficiency. Because terahertz (THz) radiation is water-sensitive, in this work, we investigate THz imaging as a tool to visualize water distribution in the PEMFC. We designed the PEMFC for THz probing of water presence in the flow field region with a machine-through flow field made of brass and a THz window. Two types of material – silicon and plexiglass - were selected for the THz window. We developed reflective THz imaging system and compared THz images obtained from silicon and plexiglass windows. Both windows are able to reveal THz images of distinctive regions in the flow field of PEMFC, i.e., regions of the flow channel, of water and of non-water can be identified. The silicon window yields higher reflected signals providing a more resolved image, thus a better window in reflective mode imaging than the plexiglass. However, the plexiglass window can be useful in co-monitoring by THz and visible imaging. Image processing programs such as MatLab can enhance the quality of image, although not yet substantially due to low number of image pixels. Further works on THz beam line misalignment, reducing beam instability, and increasing image resolution should be solved. Fabrication of a flow field region with plastic, which remove the need of THz window as the plastic is transparent to THz, should also be considered. |
| บรรณานุกรม | : |
ปริศนา ทำบุญ . (2554). การสร้างภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์เพื่อการศึกษาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. ปริศนา ทำบุญ . 2554. "การสร้างภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์เพื่อการศึกษาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. ปริศนา ทำบุญ . "การสร้างภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์เพื่อการศึกษาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2554. Print. ปริศนา ทำบุญ . การสร้างภาพถ่ายรังสีเทร่าเฮิร์ตซ์เพื่อการศึกษาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2554.
|
