พระบิดาแห่งเทคโนโลยี | ชลประทาน | กังหันน้ำชัยพัฒนา

พระบิดาเทคโนโลยี

กังหันน้ำชัยพัฒนา

โครงการบำบัดน้ำเสียอันเนื่องมาจากพระราชดำริ เกิดขึ้นเนื่องจากพระองค์ทรงทราบว่า กรุงเทพฯ และแม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่างได้ รับผลกระทบจากปัญหาน้ำเน่าเสียอยู่ในขั้นวิกฤติรุนแรง ซึ่งก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากมาย กล่าวคือ
- ด้านการอุปโภคและบริโภค
- ด้านระบบนิเวศน์วิทยาที่เสื่อมลง
- ด้านคุณภาพชีวิต

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงสนพระทัยต่อปัญหาสิ่ง แวดล้อมอันเนื่องมาจากน้ำเน่าเสียมาโดยตลอด นอกจากจะมีพระราชดำริแก่หน่วยงานต่างๆ แล้ว ยังทรงมุ่งมั่นให้มีการวิจัยพัฒนาและ ประดิษฐ์เครื่องกลต่างๆ รวมทั้งหากรรมวิธีในการแก้ปัญหาน้ำเน่าเสียตั้งแต่ปี ๒๕๒๗
เมื่อวันที่ ๒๔ ธันวาคม ๒๕๓๑ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงพระราชทานแนวพระราชดำริในเรื่องการประดิษฐ์เครื่องกลเติม อากาศที่ผิวน้ำหมุนช้าแบบทุ่นลอย ที่มีชื่อว่า "กังหันน้ำชัยพัฒนา" ขึ้น

เครื่องกังหันน้ำชัยพัฒนา เป็นผลงานของพระองค์ท่านที่ได้รับ การจดสิทธิบัตรเป็นสิ่งประดิษฐ์ของไทย ที่มีส่วนสำคัญอย่างยิ่งในกระบวนการพัฒนาประเทศ มีบริษัทห้างร้านเอกชนและหน่วยงาน ราชการที่นำประดิษฐกรรมนี้ไปใช้ในการบำบัดน้ำเสียตามที่ต่างๆ ทำให้สามารถประหยัดเงินตราต่างประเทศได้เป็นจำนวนมาก คุณค่าอันอเนกอนันต์ของเครื่องกังหันน้ำชัยพัฒนา ทำให้คณะกรรมการบริหารสภาวิจัยแห่งชาติ ได้ทูลเกล้าฯ ถวายรางวัลคิดค้นสิ่งประดิษฐ์นี้ ซึ่งเป็นประโยชน์แก่ประเทศชาติประจำปี ๒๕๓๖ เป็นรางวัลที่ ๑ เมื่อวันที่ ๒ กรกฎาคม ๒๕๓๖ และได้รับการพิจารณาและทูลเกล้าฯ ถวายสิทธิบัตรในพระปรมาภิไธย นับเป็นสิ่งประดิษฐ์เครื่องกลเติมอากาศเครื่องที่ ๙ ของโลกที่ได้รับสิทธิบัตร และเป็นครั้งแรกที่ได้มีการรับจดทะเบียนและออกสิทธิบัตรให้แก่พระบรมราชวงศ์ด้วย จึงนับได้ว่าเป็น "สิทธิบัตรในพระปรมาภิไธยของพระมหากษัตริย์พระองค์แรกในประวัติศาสตร์ชาติไทยและเป็นครั้งแรกของโลก"

กังหันน้ำชัยพัฒนา เป็นเครื่องกลเติมอากาศที่ผิวน้ำแบบทุ่น ลอย สามารถลอยขึ้นลงได้เองตามระดับน้ำ มีใบพัดที่ออกแบบเป็นซองตักน้ำรูปสี่เหลี่ยมคางหมู จำนวน ๖ ซอง โดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาด ๒ แรงม้า สำหรับขับเคลื่อนซองน้ำให้หมุนรอบเป็นวงกลม ทั้งนี้ใช้หลัก การวิดน้ำขึ้นไปสาดกระจายให้เป็นฝอยในอากาศ ทำให้น้ำสัมผัสกับอากาศได้อย่างทั่วถึง ส่งผลให้ปริมาณออกซิเจนในอากาศ สามารถผสมผสานเข้าไปในน้ำได้อย่างรวดเร็ว เป็นผลให้การถ่ายเทออกซิเจนจากอากาศสู่ในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ คุณสมบัติที่ดีเลิศของกังหันน้ำชัยพัฒนาคือ เป็นเครื่องกลเติมอากาศที่ช่วยบำบัดน้ำเสียที่มีต้นทุนถูก และใช้งานได้สะดวก จากการทดสอบประสิทธิภาพปรากฏว่า สามารถช่วยถ่ายออกซิเจนได้เท่ากับ ๐.๙ กิโลกรัมของออกซิเจนต่อแรงม้าต่อชั่วโมง สามารถที่จะบำบัดน้ำเสียที่มีความสกปรก (BOD) ๒๕๐ มิลลิกรัมต่อลิตร ได้วันละ ๖๐๐ ลูกบาศก์เมตร ทำให้มีประสิทธิภาพในการลดค่า BOD ได้สูงกว่า ๙๐ เปอร์เซนต์ และสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายน้อยมาก โดยเสียค่าใช้จ่ายเพียงลูกบาศก์เมตรละ ๙๖ สตางค์คิดเป็นจำนวนความสกปรกในหน่วยกิโลกรัม BOD เสียค่าใช้จ่าย ๓.๘๔ บาทเท่านั้น

นอกจากเครื่องเติมอากาศแบบกังหันน้ำชัยพัฒนาแล้ว ได้ทรงมีพระราชดำริให้ประดิษฐ์และผลิตเครื่องกลเติมอากาศในรูปแบบอื่นๆ เพื่อนำไปใช้ให้เหมาะสมกับสภาพพื้นที่และสิ่งแวดล้อม โดยมูลนิธิชัยพัฒนาเป็นองค์กรสนับสนุนการดำเนินงาน

อ้างอิง : http://www.princess-it.org/kp9/hmk-IT/turbine.th.html
http://www.sudyord.com/ecommerce/king-2002/ouddy-oud/project4.html