การพัฒนาเครื่องวัดเสถียรภาพต่อการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของน้ำมันไบโอดีเซลแบบ 8 ช่องตรวจวัด
คำสำคัญ:
น้ำมันไบโอดีเซล; เสถียรภาพต่อการเกิดออกซิเดชัน; มาตรฐาน EN 14112; ค่าการนำไฟฟ้า; ระบบตรวจวัด; เครื่องต้นแบบ; การพัฒนาเครื่องมือ; ไมโครคอนโทรลเลอร์บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องวัดเสถียรภาพต่อการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของน้ำมันไบโอดีเซล อ้างอิงมาตรฐาน EN14112 ซึ่งเป็นหนึ่งในข้อกำหนดด้านคุณภาพตามมาตรฐานที่กำหนดโดยกรมธุรกิจพลังงาน พ.ศ.2562 เครื่องต้นแบบที่พัฒนาขึ้นมี 8 ช่องตรวจวัด สามารถตรวจวัดได้หลายตัวอย่างในเวลาเดียวกัน สามารถบันทึกค่าการนำไฟฟ้าตามข้อกำหนดที่ระบุในมาตรฐาน โดยอาศัยหลักการวัดค่าการเปลี่ยนแปลงของไอระเหยที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการออกซิเดชัน ใช้ระบบควบคุมอุณหภูมิแบบ PID และควบคุมการไหลของอากาศแห้งผ่านโซลินอยด์วาล์วแบบแยกอิสระในแต่ละช่องตรวจวัด วิเคราะห์ค่าการนำไฟฟ้าด้วยวงจรกระแสสลับและใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC18F252 ส่งข้อมูลการตรวจวัดไปยังคอมพิวเตอร์ผ่าน RS-232/USB ประมวลผลด้วยโปรแกรม OxyGraph V1.0 ที่พัฒนาขึ้น สามารถคำนวณค่าเสถียรภาพต่อการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันในหน่วยชั่วโมงได้โดยอัตโนมัติ ผลการทดสอบแสดงค่าความเที่ยงของเครื่องมือที่พัฒนาขึ้นด้วยสถิติค่าร้อยละของส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (%RSD) มีค่าเท่ากับ 1.40 และมีความสัมพันธ์เชิงเส้นสูงเมื่อเปรียบเทียบผลการทดสอบจากเครื่องที่พัฒนาขึ้นกับเครื่องเชิงพาณิชย์ พิจารณาด้วยค่าสัมประสิทธิสหสัมพันธ์เพียร์สัน (Pearson Product Moment Correlation Coefficient, r) ซึ่งมีค่าเท่ากับ 0.9994 และพิจารณาด้วยสถิติ Bland-Altman Plot ความสอดคล้องกันในช่วงขอบเขต Limits of Agreement ± 1.96 SD ซึ่งอยู่ในระดับที่ยอมรับได้ แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเครื่องที่พัฒนาขึ้นในการใช้งานจริงเป็นการลดต้นทุนจากการนำเข้าเครื่องมือจากต่างประเทศ
เอกสารอ้างอิง
กรมธุรกิจพลังงาน. (2562). ประกาศกรมธุรกิจพลังงานเรื่อง กำหนดลักษณะและคุณภาพของไบโอดีเซลประเภทเมทิลเอสเตอร์ของกรดไขมัน พ.ศ. 2562. สืบค้นจาก
https://www.ratchakitcha.soc.go.th/DATA/PDF/2562/E/264/T_0004.PDF
Agarwal, A. K. (2007). Biofuels (alcohols and biodiesel) applications as fuels for internal combustion engines. Progress in Energy and Combustion Science, 33(3), 233-271.
Altarazi, Y. S. M., Abu, T. A. R., Yu, J., Gires, E., Abdul, G. M. F., Lucas, J., & Yusaf, T. (2022). Effects of biofuel on engines performance and emission characteristics: A review. Energy, 238, 121910.
Bland, J. M., & Altman, D. G. (1999). Measuring agreement in method comparison studies. Statistical Methods in Medical Research, 8(2), 135-160.
Chassagne, C., Dubois, E., María, L. J., Ploeg, V. D. J. P. M., & Turnhout, V. J. (2016). Compensating for electrode polarization in dielectric spectroscopy studies of colloidal suspensions: Theoretical assessment of existing methods. Frontiers in Chemistry, 4, 30.
EURACHEM. (2025). The fitness for purpose of analytical methods: A laboratory guide to method validation and related topics (3rd ed.). https://www.academia.edu/106470877/The_Fitness_for_Purpose_of_Analytical_Methods
European Committee for Standardization. (2020). EN 14112: Fat and oil derivatives-Fatty acid methyl esters (FAME)-Determination of oxidation stability (Accelerated oxidation test). Brussels: CEN.
Flammability Testing Equipment. (2025). Rancimat Method EN14112 biodiesel oxidation stability test machine. https://www.flammabilitytestingequipment.com/sale-10949611-rancimat-method-en14112-biodiesel-oxidation-stability-test-machine.html
Giavarina, D. (2015). Understanding Bland Altman analysis. Biochemia Medica, 25(2), 141-151.
Global Scientific. (2025). Metrohm 892 professional rancimat oxidation stability. https://www.govsci.com/product-detail/Metrohm--USA/28920010/EA
Knothe, G., & Razon, L. F. (2017). Biodiesel fuels. Progress in Energy and Combustion Science, 58, 36-59.
Knothe, G. (2007). Some aspects of biodiesel oxidative stability. Fuel Processing Technology, 88(7), 669-677.
Latimer, G. W. (2023). Official methods of analysis of AOAC International (22nd ed.). Maryland: AOAC International.
Loh, S. K., Chew, S. M., & Choo, Y. M. (2006). Oxidative stability and storage behavior of fatty acid methyl esters derived from used palm oil. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 83(11), 947-952.
Metrohm, A. G. (2018). 892 Professional Rancimat-Operation manual and application report. https://www.metrohm.com/th_th/products/2/8920/28920010.html
Miller, J. N., Miller, J. C., & Miller, P. D. (2018). Statistics and chemometrics for analytical chemistry (7th ed.). London: Pearson Education.
Mizuhata, M. (2022). Electrical conductivity measurement of electrolyte solution. The Electrochemical Society of Japan, 90(10), 102011.
Sarin, A., Arora, R., Singh, N. P., Sarin, R., & Malhotra, R. K. (2010). Oxidation stability of palm methyl ester: Effect of metal contaminants and antioxidants. Energy Fuels, 24(4), 2652-2656.
Texas Instruments. (2021). Temperature sensing with NTC thermistor circuit (Design note SBOA323). https://www.ti.com/lit/pdf/sboa323
Yang, Z., Hollebone, B., Wang, Z., Yang, C., & Landriault, M. (2013). Factors affecting oxidation stability of commercially available biodiesel products. Fuel Processing Technology, 106, 366-375.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
หมวดหมู่
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2026 วารสารวิชาการ ปขมท.
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
