วัตถุประสงค์ของการจัดตั้งศูนย์ R.C.M.E.

หน่วยวิจัยเพื่อการใช้ประโยชน์จากไมโครเวฟในงานวิศวกรรม (Research Center of Microwave Utilization in Engineering : R.C.M.E.) ตั้งอยู่ที่ ชั้น 3 อาคารปฏิบัติการและวิจัย คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ศูนย์รังสิต ภายใต้การควบคุมดูแลโดย ศ.ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช โดยมีวัตถุประสงค์หลักของการตั้งศูนย์วิจัยนี้คือ

ในเชิงวิชาการ

สามารถทำความเข้าใจในปรากฏการณ์การถ่ายเทความร้อนและมวลในวัสดุพรุนขณะมีการเปลี่ยนสถานะภายใต้พลังงานไมโครเวฟในระดับ จุลภาค ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่สำคัญในงานทางวิศวกรรม และสามารนำองค์ความรู้ที่ได้นี้ไปประยุกต์ใช้งานในทางปฏิบัติหลายสาขา อาทิเช่น การวิเคราะห์เกี่ยวกับการถ่ายความร้อนเละมวลสารในกระบวนการถนอมอาหาร การวิเคราะห์การถ่ายเทความร้อนและมวลสารใน Packed Bed ในงานวิศวกรรมเคมี รวมถึงเทคโนโลยีการการเก็บรักษาเนื้อเยื่อในงานด้านการแพทย์ องค์ความรู้ที่ได้โดยเฉพาะในภาคทฤษฎี รวมถึงแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ชั้นสูง กับโปรแกรมคำนวณที่ประดิษฐ์ขึ้นในโครงการวิจัยครั้งนี้จะเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิจัยที่ครบวงจร ในศาสตร์ด้านการถ่ายเทความร้อนและมวลสารในวัสดุพรุนที่มีการเปลี่ยนสถานะ ที่ผู้วิจัยมุ่งหวังให้เกิดขึ้นภายในประเทศไทย ตัวอย่างหัวข้อวิจัยที่ผู้วิจัยที่สำเร็จแล้วและกำลังดำเนินการอยู่ทั้งที่อยู่ภายใต้ทุนสนับสนุนจากองค์กรภายนอก และงานวิจัยอิสระ เช่น จลนศาสตร์ของกระบวนการอบแห้งในวัสดุที่มีหลายชั้น (Drying of multi-layered sample),กระบวนการเย็นเยือก (Freezing) กระบวนการทำละลายกระบวนการอบแห้งด้วยพลังงานจากคลื่นไมโครเวฟร่วมกับสุญญากาศ (Combined microwave and vacuum drying) รวมถึงปัญหาการไหลที่มีหลายสถานะ (multi-phase flow problem) และหัวข้ออื่นๆ ปัจจุบันผู้วิจัยได้สร้างห้องปฏิบัติการที่ทันสมัยภายใต้ งบสนับสนุนจากหลายแหล่ง

• ศูนย์วิจัยนี้ จะเป็นประโยชน์อย่างสูงโปรแกรมการพัฒนาการเรียนการสอน ทั้งในระดับปริญญาตรี โท และเอกต่อไปในอนาคต รวมจนถึงการถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่ภาคอุตสาหกรรม
  
• ส่งเสริมความร่วมมือกับภาคเอกชน และทำการถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่ภาคเอกชน
  
• เสริมสร้างความเข้มแข็งของอุตสาหกรรมไทยและศักยภาพในการแข่งขันในเวทีโลก
  
  
  

ในเชิงนโยบาย

• สร้างองค์ความรู้ใหม่ที่เป็นพื้นฐานต่อการพัฒนาประเทศ และเพื่อขยายผลงานวิจัยของกลุ่ม นักวิจัยไทยให้ครอบคลุมถึงสาขาอื่นๆที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาประเทศและเพื่อเสริมสร้าง สมรรถนะขีดความสามารถในการแข่งขัน และสร้างเทคโนโลยีเป็นของตัวเองในอนาคต
• ยกระดับงานวิจัยไทยทางด้านเทคโนโลยีไมโครเวฟและเทคโนโลยีวัสดุพรุน (Porous media) ให้เข้าสู่ มาตรฐานสากล ผลของงานวิจัยที่ได้ทำขึ้นจะนำไปลงตีพิมพ์ในวารสารการวิจัยในระดับนานาชาติที่มี Impact Factor ซึ่งเป็นการเผยแพร่ ชื่อเสียงให้ประเทศในระดับนานาชาติ และยกระดับมาตรฐานงานวิจัยของประเทศให้เข้าสู่ระดับสากล นอกจากนี้ผลงานวิจัยที่ต่อยอด (สิ่งประดิษฐ์เครื่องต้นแบบ) ที่สามารถนำไปจดสิทธิบัตรได้
  
  
• สร้างเสริมความร่วมมือและความสัมพันธ์กับองค์กรวิจัยที่มีคุณภาพสูงในต่างประเทศ ซึ่งจะ เป็นประโยชน์อย่างสูงในการแลกเปลี่ยนข้อมูลการวิจัย และเครื่องมือวิจัยและการเชื่อม ความสัมพันธ์ระหว่างประเทศไทยกับประทศนั้นๆในโครงการอื่นๆ
  
  
• เสริมสร้างสมรรถนะการแข่งขันของประเทศในเชิงเทคโนโลยี โดยผู้วิจัยมีเป้าหมายที่จะทำ การวิจัยเชิงลึกที่ครอบคลุมในด้านต่างๆดังต่อไปนี้ (หัวข้องานวิจัยครั้งนี้เป็นส่วนหนึ่งของเป้าหมาย)
  

เทคโนโลยีเป้าหมาย

• เทคโนโลยีอาหารและวิศวกรรมเคมี ; กระบวนการถนอมอาหารแบบพิเศษ
  
• เทคโนโลยีกระบวนการอบแห้งชั้นสูงสำหรับผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร
  
• วิศวกรรมเนื้อเยื่อในด้านการแพทย์
  

กลุ่มอุตสาหกรรมเป้าหมาย

• อุตสาหกรรมการแปรรูปอาหาร
  
• อุตสาหกรรมยาและเวชภัณฑ์
  
• อุตสาหกรรมอบแห้งในผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร
  
  

ความพร้อมทางด้านการวิจัย

ภายในศูนย์วิจัย ประกอบไปด้วยอุปกรณ์และเครื่องมือวิจัยชั้นสูงทางด้านเทคโนโลยีไมโครเวฟ ที่ถือว่ามีความสมบูรณ์และ ทันสมัยที่สุดในอาเซียน โดยได้รับทุนสนับสนุนจากแหล่งต่างๆ มูลค่ากว่า 10 ล้านบาท ตัวอย่างอุปกรณ์ในศูนย์ฯ อาทิเช่น:

• ระบบทดลอง Microwave Heating Using a Rectangular Waveguide
  
• ระบบวัดอัตรากำลังคลื่นที่ตกกระทบ คลื่นสะท้อน และคลื่นที่ส่งผ่าน
  
• ระบบวัดอุณหภูมิ โดยใช้ Optical Fiber Optics และ Infrared Camera
  
• ระบบวัดคุณสมบัติ Dielectric โดยใช้ Network Analyzer
  
• ระบบเครื่องมือวัด Microwave Leakage Detector
  
• ระบบทดลอง Microwave – Spouted Bed Drying
  
• ระบบทดลอง Microwave – Vacuum Drying
  
• ระบบทดลอง Microwave – Pyrolysis Process
  
• ระบบทดลอง Microwave Continuous Belt Dryer
  
• ระบบทดลอง Domestic Microwave Oven
  
  etc.
  
  
  
  
  

นอกจากเครื่องมือและอุปกรณ์วิธีที่ทันสมัยแล้ว ศูนย์ฯ ยังมี Computer Software ที่ประดิษฐ์ขึ้นมาโดย ศ.ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช เพื่อใช้ในงานวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับเทคโนโลยีต่างๆ ที่ใช้ไมโครเวฟเป็นแหล่งพลังงาน ตัวอย่างเช่น

• Software ที่ใช้สำหรับคำนวณและจำลองลักษณะการกระจายตัวของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า การกระจายตัวของความร้อน ความชื้น และความดันภายในวัสดุ Dielectric
  
• Software ที่ใช้สำหรับคำนวณและจำลองลักษณะการกระจายตัวของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า การกระจายตัวของความร้อน ความชื้น และความดันภายใน วัสดุคอนกรีต
  
• Software ที่ใช้สำหรับคำนวณและจำลองลักษณะการกระจายตัวของคลื่นที่กำเนิดจากโทรศัพท์มือถือบริเวณรอบๆศีรษะมนุษย์และผลกระทบที่มีต่อ สมอง
  
• Software ที่ใช้สำหรับคำนวณและจำลองปัญหาการเปลี่ยนสถานะ (Phase Change Problem) โดยใช้พลังงานจากคลื่นไมโครเวฟ (กระบวนการ Heating, Drying และ Melting)
  
• และอื่นๆ
  
  

ผลงานวิจัยเชิงลึกของ ศ. ดร.ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ได้เป็นที่ยอมรับในระดับนานาชาติและ ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิจัยระดับโลกมากกว่า 30 รายการ มีการอ้างอิงผลงานวิจัยในวารสารนานาชาติมากกว่า 100 ครั้ง และผลงานวิจัยบางส่วนยังได้รับ รางวัลระดับชาติและนานาชาติกว่า 10 รายการ

บุคลากร

• นักวิจัยระดับปริญญาเอก 5 คน
  
• นักศึกษาปริญญาเอก 12 คน
  
• นักศึกษาปริญญาโท 3 คน
  
• นักศึกษาปริญญาตรี 3 คน
  
  

หัวข้อวิจัยและแหล่งทุนสนับสนุนการวิจัย (บางส่วน)

• Theoretical and Experimental Analysis of Thawing Process in Porous Media โดย รศ. ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ภายใต้ทุนเมธีวิจัย สกว. ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2547 ถึง 2549 (ดำเนินการเสร็จเรียบร้อยแล้ว) (ผลงานบางส่วนได้ตีพิมพ์ ใน ASME J. Heat Transfer, J. Porous Media และ J. Chemical Engineering Science) งบประมาณ 659,000 บาท
  
  
• Freezing Process in Granular Packed Bed: โดย รศ. ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ภายใต้ทุนเมธีวิจัยอาวุโส สกว. ของศาสตราจารย์ สมชาย วงศ์วิเศษ ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2546 ถึง 2548 (ดำเนินการเสร็จเรียบร้อยแล้ว) (ผลงานตีพิมพ์ ใน Thammasat International Journal of Science and Technology ASME J. Heat of Transfer, Computers and Chemical Engineering)
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
• Numerical and Experimental Study of Microwave Curing of Concrete โครงการวิจัยร่วมกับ รศ. ดร. บุรฉัตร ฉัตรวีระ (มธ) และ ดร. ดวงเดือน อาจองค์ (MTEC) ภายใต้ทุนสนับสนุนจาก MTECระยะเวลา โครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2547 ถึง 2549 (ดำเนินการเสร็จเรียบร้อยแล้ว) (ผลงานบางส่วนได้รับการตีพิมพ์ ใน Drying Technology Int. Journal และ ใน Computers and Chemical Engineering) งบประมาณ 1,198,860.00 บาท
  
  
• “ผลกระทบของการแปรรูปรัฐวิสาหกิจ : ข้อดีข้อเสีย”“The Impact on Privatization of State-Owned-Enterprises : Pros and Cons” โดย รศ. ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ภายใต้ทุนสำนักงานเลขาธิการวุฒิสภา ระยะเวลาโครงการ 1 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2548 ถึง 2549(ดำเนินการเสร็จเรียบร้อยแล้ว) งบประมาณ 250,000 บาท
  
  
• Microwave-Spouted Bed Drying of Biomaterials โดย รศ. ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ภายใต้ทุนคลินิกเทคโนโลยีแห่งมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ภายใต้ การสนับสนุนของกระทรวงวิทย์ฯ ระยะเวลาโครงการ 2 ปีตั้งแต่ ปี พ.ศ 2547 ถึง 2549 (ดำเนินการเสร็จเรียบร้อยแล้ว) งบประมาณ 204,100 บาท
  
  
• Numerical and Experimental Study of Microwave Drying of Wood โดย รศ. ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ภายใต้ทุน สนพ. ระยะเวลาโครงการ 1 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2548 ถึง 2549 (ดำเนินการเสร็จเรียบร้อยแล้ว) งบประมาณ 80,000 บาท
  
  
• ระบบฆ่าเชื้อขยะโรงพยาบาลโดยใช้ไมโครเวฟ โครงการวิจัยร่วมกับ สวทช และ บริษัท เทรนด์ จำกัด ภายใต้ทุนโครงการสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยี อุตสาหกรรมไทย (ITAP) ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2548 ถึง 2550 งบประมาณ 1,005,000 บาท
  
  
• Numerical Analysis of Flow in Cavity filled with Porous Media โครงการวิจัยร่วม (ในฐานะนักวิจัยพี่เลี้ยง) กับ ดร. วาทิต ภักดี ภายใต้ทุนนักวิจัยรุ่นใหม่ สกว. (ผลงานตีพิมพ์ ใน Int. J. Applied Thermal Engineering, Int. J. Heat and Mass Transfer) ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2548 ถึง 2550
  
  
• Thermal Forming of Plastic Sheet โครงการวิจัยร่วม (ในฐานะนักวิจัยพี่เลี้ยง) กับ ดร. บรรยงค์ รุ่งเรืองด้วยบุญ ภายใต้ทุนนักวิจัยรุ่นใหม่ สกว. ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2548 ถึง 2550
  
  
• ระบบอบแห้งอาหารสัตว์น้ำโดยใช้ไมโครเวฟ โครงการวิจัยร่วมกับ บริษัทเจริญโภคภัณฑ์อาหารสัตว์ ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2549 ถึง2551 งบประมาณ 1,000,000 บาท
  
  
• Theoretical and Experimental Analysis of Heat and Mass Transport in Hygroscopic Porous Media under Microwave Energy โดย รศ. ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ภายใต้ทุนวุฒิเมธีวิจัย สกว. ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2549 ถึง 2551 (ผลงานบางส่วนได้ตีพิมพ์ ใน ASME J. Manufacturing Sciences and Engineering (2 ฉบับ), Int. J. Heat and Mass Transfer และ J. Chemical Engineering Science) งบประมาณ 800,000 บาท
  
  
• Research and Development on Commercialized Drying Process Using Microwave-Vacuum System โดย รศ. ดร. ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช ภายใต้ทุน สกว-สสว ระยะเวลาโครงการ 2 ปี ตั้งแต่ ปี พ.ศ 2549 ถึง 2551 งบประมาณ 3,000,000 บาท
  
  
  
  
  

หน่วยวิจัยเพื่อการใช้ประโยชน์จากไมโครเวฟในงานวิศวกรรม
ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์
มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ (ศูนย์รังสิต)
อ.คลองหลวง จังหวัดปทุมธานี (12120)
โทร. 02 5643001-9 ต่อ 3153
e-mail : ratphadu@engr.tu.ac.th