2-8 ระบบทาํ ความเยน็
2-8.1 ระบบทําความเยน็ ทํางานอยางไร?
(1) ระบบทําความเย็นนําไปใชประโยชนอะไร?
(2) มาตรฐานการแชแขง็ ในอตุ สาหกรรมเปน อยา งไร?
(3) แผนภมู ิความดนั -เอนทาลปข องสารทําความเย็นเปนอยางไร?
(4) แผนภูมไิ ซโครเมติกซม ปี ระโยชนกับระบบทําความเยน็ อยา งไร?
(5) แผนภูมไิ ซโครเมตกิ ซใชงานอยางไร?
2-8.2 ระบบทาํ ความเยน็ ในอุตสาหกรรมมีแบบใดบาง?
(1) อุปกรณในระบบทําความเย็นมีอะไรบาง?
(2) ระบบทาํ ความเย็นและระบบแชแ ข็งในอุตสาหกรรมมีแบบใดบาง?
(3) การหาสมรรถนะของระบบทําความเยน็ ทําอยางไร?
(4) ระบบละลายน้าํ แข็ง (Defrost) ในอุตสาหกรรมมีแบบใดบา ง?
2-8.3 เราจะเลอื กระบบทําความเยน็ ใหเหมาะสมไดอ ยา งไร?
(1) ระบบทําความเยน็ แตล ะแบบเหมาะกับงานในอุตสาหกรรมประเภทใด?
(2) การพจิ ารณาเลอื กใชสารทําความเย็นอยางไรใหเ หมาะสม?
(3) ภาระการทําความเย็นมีอะไรบา ง?
2-8.4 ระบบทาํ ความเย็นสามารถประหยดั พลังงานไดอยางไรบา ง?
(1) จัดการเดินเครอื่ งอยา งไรใหเหมาะสมและประหยัดพลงั งาน?
(2) การลดความดันสารทําความเย็นดา นคอนเดนเซอรชว ยประหยดั พลังงานอยางไร?
(3) การเพ่ิมความดันดา นอวี าโปเรเตอรใหส ูงขึน้ ชวยประหยัดพลังงานอยางไร?
(4) เลอื กใชระบบละลายนาํ้ แข็งอยางไรใหเ หมาะสมและประหยดั พลงั งาน?
(5) การลดภาระการทาํ ความเยน็ ท่ไี มจําเปนหรือปรับปรงุ ไดเ พ่ือประหยดั พลังงานมีอะไรบา ง?
2-8.5 การตรวจวินิจฉัยและบํารุงรกั ษาระบบทําความเย็นเพอื่ การอนรุ ักษพลงั งานทาํ อยางไร?
(1) การตรวจวินิจฉยั ระบบทําความเยน็ เพ่อื การอนุรักษพลงั งานทาํ อยางไร?
(2) การบํารุงรกั ษาระบบทาํ ความเยน็ เพ่ือการประหยดั พลงั งานมีอะไรบาง ?
2-8.1 ระบบทาํ ความเยน็ ทํางานอยางไร?
(1) ระบบทาํ ความเยน็ นาํ ไปใชประโยชนอะไร?
อุตสาหกรรมอาหารมคี วามจําเปนในการใชระบบทาํ ความเย็นเปน อยางมากเพื่อการเก็บรักษาคุณภาพอาหาร ถนอม
อาหารใหสามารถเก็บไวไ ดนาน รวมทั้งขนสงไปยงั ลกู คา และผูบรโิ ภค แชแข็ง ผลติ น้ําแข็ง และอุตสาหกรรมอีกหลายประเภทได
นาํ เอาระบบทําความเยน็ ไปประยุกตใชในการกระบวนการ เชน อตุ สาหกรรมเคมี เพ่ือแบงแยกกา ซ ควบแนน กาซ รวมทั้งระบบ
ปรับอากาศ สามารถกลาวไดวาทั้งระบบทําความเย็นและระบบปรบั อากาศมีพัฒนาการควบคูก ันมา โดยมีพื้นฐานในการทํางาน
และอุปกรณห ลักของระบบเหมือนกัน แตกตา งเพียงแคการนําไปใชป ระโยชนเทานัน้
239
การทาํ ความเยน็ หมายถงึ การทําใหอณุ หภมู ิของบริเวณโดยรอบหรอื บริเวณควบคุมลดตา่ํ ลงจนถงึ ระดับท่ตี องการใช
ประโยชน โดยอาศยั หลักการดูดความรอ นในบรเิ วณดังกลา วหรือจากสงิ่ ที่ตอ งการทาํ ใหเยน็ ผานอุปกรณท ี่เราเรียกวา อวี า
โปเรตอร (Evaporator) เขา สูตัวกลางหรอื สารทาํ งานเพอื่ นําความรอ นสว นนั้นไประบายทิง้ ในแหลง ท่ีมีอุณหภมู ิสูงบริเวณ
อปุ กรณท ีเ่ รียกวา คอนเดนเซอร (Condenser) โดยมอี ุปกรณทท่ี าํ หนา ทขี่ ับเคล่ือนสารทาํ งานในระบบท่ีเรียกวา เครื่องอัด
(Compressor) และมีอุปกรณสําคญั ทีจ่ ะทาํ ใหเ กิดการทําความเย็นในระบบไดโ ดยทาํ หนา ทีล่ ดความดนั ของสารทาํ ความเย็น
นน่ั คือ ลิ้นลดความดนั (Expansion Valve) ซง่ึ ในระบบทําความเยน็ จะนยิ มเรียกวา วาลวควบคมุ การไหลสารทาํ ความเย็น
(Refrigeration Flow Control) และในระบบใหญท ีใ่ ชงานจริงจะมีการติดตั้งถงั เกบ็ สารทําความเยน็ (Receiver Tank) เพ่ิมข้นึ
อวี าโปเรเตอร คอนเดนเซอร
ลิน้ ลดความดัน
เครื่องอดั
ถังเกบ็ สารทาํ ความเยน็
รปู ที่ 2-8.1 วงจรพ้นื ฐานระบบทําความเยน็ แบบ Indirect Contact
ที่กลา วมานัน้ เปนระบบทําความเยน็ แบบไมส มั ผัสตรง (Indirect Contact) คือ สารทําความเย็นจะมสี ารตวั กลางในการ
ทําใหอุณหภมู ขิ องผลิตภัณฑเย็นลง แตใ นอุตสาหกรรมอาหารแชแข็งหรอื อตุ สาหกรรมบางประเภทจะมกี ารใชง านระบบทํา
ความเยน็ แบบที่มีการสัมผัสตรง(Direct Contact) ระหวางสารทาํ ความเย็นกบั ผลิตภัณฑโ ดยตรง สารทําความเยน็ เหลวจะ
สมั ผัสและดึงความรอนจากผลิตภณั ฑเ พื่อเปลย่ี นสถานะจากของเหลวกลายเปนไอ สงผลใหอุณหภมู ขิ องผลิตภณั ฑลดต่าํ ลง
ซ่ึงสามารถลดต่ําลงถึงจุดเยือกแข็งไดโ ดยใชเวลาเพียงส้ันๆ เทา นน้ั สารทําความเย็นทนี่ ยิ มใชคอื ไนโตรเจนเหลว(N2) และ
คารบอนไดออกไซดเหลว(CO2) เราเรียกวา Cryogenic Refrigeration ระบบน้ีมคี า ใชจ า ยในการดาํ เนนิ การสูงกวาระบบอัดไอ
แตม คี วามเหมาะสมกับงานทมี่ ีการเปลีย่ นแปลงผลิตภณั ฑอยเู สมอและการผลิตไมต อ เน่อื ง(ดงั รูปที่ 2-8.2)
พั ด ล ม ห มุ น เ วี ย น
หั ว จ า ย ก า ซ
เสลาี ยยงพ า น ล ำ
ว า ล ว ป รั บ ค ว า ม ดั น
ถั ง บ ร ร จุ ก า ซ เห ล ว ถั ง บ ร ร จุ ก า ซ เ ห ล ว
( C O 2 ห รื อ N 2 ) ( C O 2 ห รื อ N 2 )
รปู ที่ 2-8.2 พน้ื ฐานระบบทําความเยน็ แบบ Direct Contact
ซ่งึ ในทนี่ ีจ้ ะขอกลาวในรายละเอียดของระบบทําความเยน็ แบบไมส ัมผัสตรงโดยเฉพาะวฎั จกั รอดั ไอ (Compression Cycle)
ซง่ึ เปน ทน่ี ิยมใชโดยทั่วไปในอุตสาหกรรม และเปนระบบทม่ี กี ารใชพ ลงั งานไฟฟามากอกี ทั้งยังอปุ กรณใ นการทาํ งานหลายจดุ ท่ี
ความซบั ซอน ทงั้ นีห้ ากไมม คี วามรใู นการใชง านและดูและรักษาจะสง ผลตอ การใชพ ลงั งานท่ีส้ินเปลืองเพ่มิ ข้นึ อยางมาก
240
(2) มาตรฐานการแชแข็งในอตุ สาหกรรมเปน อยางไร?
ตารางท่ี 2-8.1 ความรอ นจําเพาะและความรอนแฝงของผลไม ผัก เน้อื สตั วและอาหาร
โภคภัณฑ อุณหภมู ิเยอื กแข็ง ความรอนจําเพาะ BTU/lb/ °F ความรอนแฝง
(oF) เหนือเยอื กแข็ง ใตเ ยอื กแขง็ หลอมเหลว
Water (น้าํ )
Fruits (ผลไม) 32 1.0 0.5 114
Apples (แอปเปล )
Apricots 28.4 0.86 0.45 121
Bananas(กลว ย) 28.1 0.88 0.46 122
Blackberries 28 0.80 0.42 108
Bluesberries 28.9 0.88 0.46 122
Cantaloupes(แคนตาลปู ) 28.6 0.86 0.45 118
Cherries(เชอรร)่ี 29 0.94 0.48 132
Cranberries 26 0.87 0.45 120
Dates(dry)(อนิ ทผลัมแหง) 27.3 0.90 0.46 124
Dates(fresh)(อนิ ทผลมั สด) -4.1 0.36 0.26 29
Grapefruit(ผลไมจ ําพวกสม) 27.1 0.82 0.43 112
Grapes(องนุ ) 28.4 0.91 0.46 126
Lemons(มะนาวเขียว) 116
Limes(มะนาวเหลือง) 26.3 0.86 0.44 127
Oranges(สม) 28.1 0.92 0.46 122
Peaches(ลกู ทอ ) 29 0.89 0.46 124
Pears(ลูกสาล)่ี 28 0.90 0.46 124
Pineapples (สับปะรด) 29.4 0.90 0.46 118
Plums (ลูกพลัม) 28.5 0.86 0.45 122
Prunes (fresh) (ลกู พรนุ สด) 29.4 0.88 0.45 123
Raspberries 28 0.88 0.45 123
VEGETABIES(ผัก) 28 0.88 0.45 122
Asparagus(หนอไมฝ รงั่ ) 30.1 0.85 0.45
Beans, String(ถว่ั ) 134
Beans, lima (สารพัดถ่ัว) 29.8 0.94 0.48 128
Beans, dried (ถว่ั แหง ) 29.7 0.91 0.47 94
Beets(ผักบที ) 30.1 0.73 0.40 18
Proccoli (กะหลํา่ ปลจี ๋ิว) 129
Brussols Sprouts 0.30 0.24 130
Cabbage (กะหลา่ํ ปลี) 31.1 0.86 0.47 122
Carrots (หัวแครอท) 29.2 0.92 0.47 132
Cauliflower (กะหลาํ่ ดอก) 31 0.88 0.46 126
Corn (green) (ขา วโพด-สด) 31.2 0.94 0.47 132
Corn (dried) (ขาวโพด-แหง ) 29.6 0.86 0.45 108
Cucumbers (แตงกวา,แตงราน) 30.1 0.93 0.47 15
Eggplant (มะเขอื ยาว) 28.9 0.80 0.43 137
132
0.28 0.23
30.5 0.97 0.49
30.4 0.94 0.47
241
โภคภัณฑ อณุ หภมู เิ ยอื กแข็ง ความรอนจาํ เพาะ BTU/lb/ °F ความรอนแฝง
(oF) หลอมเหลว
Peas (green) (ถวั่ ลนั เตาสด) 30 เหนอื เยอื กแข็ง ใตเ ยอื กแขง็
Peas (dried) (ถวั่ ลนั เตาแหง ) 106
Potatoes (มันฝรงั่ ) 28.9 0.79 0.42 14
Potatoes (sweet) (มันหวาน) 28.5 0.28 0.22 111
Spinach (ผกั ขม) 30.3 0.82 0.43 97
Squash (ผกั ชนดิ หน่งึ ) 30.1 0.75 0.40 132
Tomatoes (green) (มะเขอื เทศ) 30.4 0.94 0.48 130
Tomatoes (ripening) (มะเขอื เทศ) 40.4 0.92 0.47 134
Turnips (ผักกาดชนดิ หนึ่ง) 30.5 0.95 0.48 134
Vegetables (mixed) (ผักผสม) 30 0.95 0.48 137
MEATS AND FISH 0.93 0.40 130
Becon (หมเู บคอน) 29 0.90 0.45
Beef (dried) (เนอื้ ววั แหง) 28 29
Beef (fresh-lean) (เนอื้ ววั สด) 28 0.50 0.30 7-22
Beef (fresh-fat) (เนอ้ื วัวตดิ มัน) 28 0.22-0.34 0.19-0.26 100
Cod fish (fresh) (ปลาคอดสด) 79
Fish (frozen) (ปลาสด) 27 0.77 0.40 119
Fish (iced) (ปลาแชแขง็ ) 0.60 0.35 101
Fish (dried) (ปลาแหง ) 29 0.90 0.49 101
Hame and loins (สะโพกหลงั ,ลําตัว 29 0.76 0.41 65
ของหมู) 27 0.76 0.41 86.5
Lamb (เน้ือแกะ) 27 0.56 0.34
Livers (ตับสตั ว) 0.68 0.38 83.5
Oysters (shell) (หอยนางรม) 28 93.3
Oysters (tub) (หอยนางรมท้ัง 0.67 0.30 116
เปลือก) 27 0.72 0.40 125
Pork (fresh) (เน้ือหมสู ด) 27 0.83 0.44
Pork (smoked) (เน้อื หมรู มควนั ) 26 0.90 0.46 86.5
Poultry (fresh) (เปด ไกสด) 29
Poultry (frozen) (เปด ไก แชแขง็ ) 26 0.68 0.38 106
Sausage (drying) (ใสก รอกแหง) 25 0.60 0.32 106
Sausage (franks) 28 0.79 0.37 93
Sausage (fresh) (ใสกรอกสด) 28 0.79 0.37 86
Sausage(smoked) 29 0.89 0.56 93
Scallops (หอยแครง) 0.86 0.56 86
Shrimp (กงุ ) 30 – 0 0.89 0.56 116
Veal (เนอ้ื ลกู ววั ) 17 0.86 0.56 119
MISCELLANEOUS 0.89 0.48 91
Bread (ขนมปง ) 0.83 0.45
Bread (dough) 0.71 0.39 46-53
Butter (เนยสด)
0.70 0.34 15
0.75
0.64 0.34
242
โภคภัณฑ อณุ หภมู ิเยอื กแขง็ ความรอนจําเพาะ BTU/lb/ °F ความรอนแฝง
(oF) หลอมเหลว
Cheese (American) (เนยแขง็ ) เหนือเยอื กแข็ง ใตเ ยอื กแขง็
Egg (crated) (ไขสด) 27 79
Egg (frozen) (ไขแ ชนํา้ แข็ง) 27 0.64 0.36 100
Milk (นม) 31 0.76 0.40 100
Yeast (เชื้อราทาํ ขนมปง ) 124
0.41 102
0.93 0.49
0.77 0.41
การใชตารางท่ี 2-8.1 พจิ ารณาการเปล่ียนสถานะของนํ้าเปนแนวทาง นํา้ มอี ณุ หภูมิเยือกแข็งท่ี 32oF คาความรอน
จําเพาะของนํา้ ขณะเปนของเหลว 1 BTU/lb/ °F คาความรอนใตจดุ เยอื กแข็ง 0.5 BTU/lb/ °F และคาความรอ นแฝงของการ
หลอมเหลว (Latent Heat of Fusion) 144 BTU/lb
(3) แผนภูมิความดัน-เอนทาลปของสารทําความเยน็ เปนอยา งไร?
แผนภมู คิ วามดัน-เอนทาลป หรือที่เราเรยี กวา P-H Diagram แสดงถงึ สภาวะและคุณสมบัติของสารทําความเย็นที่
จดุ ตา งๆ ของระบบทําความเย็นชว ยใหเ ราสามารถวเิ คราะหร ะบบไดงา ยข้นึ ดังรูป
รูปที่ 2-8.3 แผนภมู คิ วามดนั -เอนทาลปของสารทําความเยน็
จากรปู ท่ี 2-8.3 เปน สภาวะทางเทอรโมไดนามคิ สของสารทําความเย็นที่จุดใดๆ เราสามารถทจ่ี ะแทนจดุ นี้บน
แผนภมู ิ P-H ได โดยแบง เปนเสนของเหลวอิม่ ตัวและเสนไออิม่ ตัว พน้ื ทีท่ างดา นซายมือของเสน ของเหลวอิม่ ตัว เรียกวา
Sub-cooled liquid ซึ่งในพื้นท่ีนีอ้ ณุ หภูมิของสารทาํ ความเย็นเหลวจะต่าํ กวา อณุ หภมู ขิ องสารทําความเยน็ อ่ิมตัวทีม่ คี วามดนั
เดียวกัน สวนพ้ืนที่ทางดา นขวามอื ของไออิม่ ตวั เรยี กวา ไอรอ นยวดยิง่ หรอื Super Heat ในพน้ื ทีน่ ้ีอุณหภมู ิของสารทําความ
เย็นในสถานะไอจะมอี ณุ หภูมิสูงกวา ไออมิ่ ตัวท่ีมีความดันเทา กัน บรเิ วณพ้นื ท่ีระหวางเสนของเหลวอ่ิมตัวและไออม่ิ ตัวเรา
เรียกวา ไอเปย ก ซ่ึงมีสว นผสมของไอและของเหลว
ในการวิเคราะหร ะบบทาํ ความเยน็ จริง สามารถตรวจวดั ความดันและอณุ หภูมิ ณ จดุ ตา งๆ ของระบบได จะมกี าร
ติดต้ังเครอ่ื งวัดความดันและอุณหภูมิในตําแหนง พืน้ ฐานที่สาํ คัญไวเสมอ ดังน้ี
- Discharge Line (Pressure, Temperature Gauge)
- Suction Line (Pressure, Temperature Gauge)
243
คา ท่ีควรตอ งทราบ คอื คาความดันและอณุ หภูมขิ องสารทําความเย็นทัง้ สองดาน วธิ กี ารใชโ ดยละเอียดและตัวอยาง
การวิเคราะหจ ะนาํ เสนอในหัวขอการหาสมรรถนะของระบบทําความเยน็ ทาํ อยางไร?
(4) แผนภมู ิไซโครเมตกิ ซมีประโยชนกบั ระบบทาํ ความเยน็ อยางไร?
การปรบั สภาวะอากาศโดยทั่วไปมี 8 กระบวนการ แตท ี่ใชก บั ระบบทําความเยน็ โดยเฉพาะในอตุ สาหกรรมอาหาร
คือ กระบวนการทาํ ใหเย็นและควบคุมความชนื้ เพือ่ ใชอากาศเปน ตวั กลางใหเ กดิ การแขง็ ตวั ของผลิตภัณฑท ี่ตองการ
ถนอมหรอื ตองการใหแ ข็งตัวไดภ ายในเวลาท่ีกาํ หนด เพอื่ ใหไดคุณคา รสชาติ คุณภาพของผลิตภัณฑต ามทีต่ องการ แผนภูมิ
ไซโครเมตริกสจะชวยใหท ราบไดถงึ คณุ สมบัตติ างๆ ของอากาศไดท ุกคุณสมบตั ิมีความสําคญั ต้ังแตก ารออกแบบจนถึงการ
วเิ คราะหหาสาเหตขุ องปญ หาในการใชงานหรอื แกไขปรบั ปรุงระบบการทํางานใหเหมาะสมกับผลติ ภัณฑทจี่ ะทาํ การแชแขง็
ในอุตสาหกรรมแตละประเภท รูปภาพแผนภมู ไิ ซโครเมตริกสดูไดจ ากเรือ่ งระบบปรบั อากาศหัวขอ 2-7.1
(5) แผนภูมไิ ซโครเมติกซใ ชง านอยา งไร?
วธิ ีการใชงานดไู ดใ นหวั ขอ 2-7.1 ในเรื่อง แผนภูมิไซโครเมตริกใชง านอยา งไร?
2-8.2 ระบบทําความเย็นในอตุ สาหกรรมมีแบบใดบา ง?
(1) อุปกรณใ นระบบทําความเย็นมอี ะไรบาง?
จากรปู ที่ 2-8.1 แสดงถงึ ระบบพ้ืนฐานของการทําความเยน็ อุปกรณหลกั ในการทํางานมดึ งั น้ี
1. เครื่องอดั สารทาํ ความเย็น (Compressor) ทาํ หนาทีส่ รางความดนั ในระบบโดยอดั สารทําความเยน็ ในสถานะไอ
ทําเกิดการไหลเวียนไปยังอปุ กรณต างๆ เครอ่ื งอดั สารทําความเยน็ ที่ใชก นั มี 3 แบบ คือ 1) แบบลูกสูบ (Reciprocating
Compressor) 2) แบบโรตาร่ี (Rotary Compressor) 3) แบบแรงเหวี่ยงหนีศนู ยกลาง (Centrifugal Compressor) ปจจุบนั
เคร่อื งอัดแบบลูกสูบนิยมใชก ันเพราะสามารถใชทาํ ความเยน็ ขนาดเล็กทใ่ี ชตามบานหรือรา นคา ทวั่ ไปจนถงึ ขนาดใหญสาํ หรบั
งานอุตสาหกรรม และสามารถใชไ ดก บั สารทําความเย็นหลายชนดิ เชน R-12, R-22, R-500, R-717 (แอมโมเนีย) เปน ตน
รวมทง้ั มีการพัฒนาใหใ ชอณุ หภมู ใิ นชวงการทํางานท่กี วางมากขึน้ มีท้งั แบบอดั ขน้ั ตอนเดียว (Single Stage) สาํ หรบั ระบบทาํ
ความเยน็ ทั่วไปและแบบอัดหลายข้นั ตอน (Multi Stage) สาํ หรบั ระบบทาํ ความเยน็ ท่ตี องการใชง านทอี่ ุณหภมู ิตํา่ มากๆ
ก) แบบลูกสบู ข) แบบโรตาร่ีสกรู ค) แบบแรงเหว่ียง
รูปท่ี 2-8.4 เครื่องอัดสารทาํ ความเย็นแบบตา งๆ
2. เครอื่ งควบแนน (Condenser) ทําหนา ท่รี ะบายความรอนสารทําความเย็นหลังผานการอัดจากเครื่องอดั ซึ่งสารทํา
ความเย็นดังกลาวจะมสี ถานะเปน ไอความดันสงู อณุ หภมู ิสูง เมอ่ื ผานเครื่องควบแนนจะมีอุณหภูมลิ ดต่าํ ลงและกลน่ั ตัวเปน
ของเหลวท่อี ยภู ายใตความดันสูง ซ่งึ แบงประเภทเคร่ืองควบแนน ได 3 แบบคอื 1) แบบระบายความรอนดวยอากาศ (Air
Cooled) 2) แบบระบายความรอนดวยน้าํ (Water Cooled) 3) แบบระเหยตัวของนา้ํ (Evaporative Condenser) ปจจยั สาํ คัญ
ในการเลือกข้ืนกับวัสดุท่ีใชและขนาด ยงิ่ มีขนาดใหญจ ะสามารถควบแนนไดดีซึง่ หมายถึงความดันควบแนนในการทํางานกจ็ ะ
ตํา่ ลงดว ยสงผลใหระบบมปี ระสิทธภิ าพสูงข้นึ อยางไรกต็ ามราคาจะสงู ขนึ้ เปน สัดสวนกับขนาดของเครอื่ งควบแนน ดว ย
244
ก) ระบายความรอนดว ยอากาศ ข) ระบายความรอนดวยนํา้ ค) แบบระเหยตวั
รูปท่ี 2-8.5 เครื่องควบแนนแบบตา งๆ
3. ถงั เก็บสารทําความเยน็ (Receiver Tank) ทาํ หนา ท่กี ักเก็บ พัก แยกสารทาํ ความเย็นในสถานะไอกับของเหลว
ของสารทาํ ความเย็น มที ง้ั ถังพกั ดานความดนั สูงและถงั พักดา นความดันตํา่ จะจาํ เปน อยา งมากในการใชร ว มกับระบบลด
อณุ หภมู แิ บบ Flooded Coil และระบบเครือ่ งทําความเยน็ แบบรวมศนู ย โดยทาํ งานรวมกบั เครอื่ งระเหยหลายชุด หรอื มกี าร
ใชง านท่อี ุณหภูมแิ ตกตางกนั ซึ่งในบางชว งเวลาจะมีความตอ งการใชสารทาํ ความเย็นปรมิ าณมากจงึ จําเปนตองมถี งั เก็บสาร
ทําความเยน็ ทมี่ ีขนาดใหญเพ่ือใหเพียงพอกับเครอ่ื งระเหยหลายชุด
4. ล้ินลดความดัน (Expansion Valve) หรอื วาลว ควบคมุ การไหลของสารทําความเย็น ทําหนา ท่ีลดความดันสารทาํ
ความเย็นจากสถานะของเหลวจากถังเก็บสารทําความเยน็ ใหล ดตา่ํ ลงเพ่ือสงเขา สูเครือ่ งระเหยตอ ไป โดยล้ินลดความดนั จะ
นยิ มใชก บั ระบบทําความเย็นที่มขี นาดเล็กควบคุมอุณหภูมกิ ารทาํ งานโดยอาศัยการเดนิ -หยดุ ของเครอื่ งอัด หากเปน ระบบ
ขนาดใหญจ ะตองใชการควบคมุ อตั ราการไหลของสารทาํ ความเยน็ ทเ่ี ขาสูเคร่ืองระเหยใหเพียงพอกบั ความตองการในการทํา
ความเยน็ หรอื ควบคมุ อณุ หภมู ใิ หไดตามทีต่ องการ
5. เคร่ืองระเหย (Evaporator) ทําหนา ทีแ่ ลกเปล่ยี นความรอนระหวางวัตถุหรอื ผลิตภณั ฑกับสารทาํ ความเย็น โดย
เมอ่ื สารทําความเยน็ เหลวถกู ลดความดนั ลงจะดดู ความรอนจากบริเวณโดยรอบเคร่ืองระเหยเพอ่ื เปลีย่ นสถานะจากของเหลว
เปนไอ จึงสงผลใหอ ณุ หภมู ิในบรเิ วณทต่ี อ งการลดตา่ํ ลง และโดยปกติการดึงความรอ นระหวางผลิตภณั ฑกับเคร่ืองระเหยมกั
ไมส ามารถทาํ ไดโ ดยตรงจงึ มกั จะมสี ารทตุ ยิ ภมู ิเปนตวั กลางถายเทความรอ นท่ีเหมาะสม เชน อากาศทอี่ าศัยการเคล่อื นทดี่ วย
พดั ลมในหอ งเย็น หรือชน้ั โชวอาหารในซปุ เปอรม าเกต็ ในการนําความเย็นไปใชน้ันมีหลายลักษณะ ซงึ่ จะไดกลา วไวในหวั ขอ
ตอไป
รปู ท่ี 2-8.6 เคร่ืองระเหยสารทาํ ความเย็น
(2) ระบบทาํ ความเย็นและระบบแชแขง็ ในอตุ สาหกรรมมแี บบใดบาง?
หากแยกระบบทาํ ความเยน็ ตามลักษณะของการนาํ ความเยน็ ไปใชประโยชน แบงไดด งั นี้
หองเย็น (Cool Room) นิยมใชม ากในอุตสาหกรรมอาหารหมายถึงหองซ่งึ ไดร บั การควบคมุ อณุ หภมู ิ ตลอดจน
ความชื้นท่ีเหมาะสมกับสินคาที่จะจดั เก็บ ซงึ่ ชว ยชะลอการเจริญเตบิ โตของจลุ ินทรียและแบคทีเรีย
หองแชแ ข็ง (Frozen Room) จะเปน หอ งท่ีใชลดอุณหภูมขิ องสินคาในระยะเวลาอันสัน้ ตามหลักการถนอมอาหาร เชน
กงุ อณุ หภมู เิ ริ่มตน 5oC จะลดจนถงึ –18oC ภายใน 10 ชัว่ โมง หลักการออกแบบหองเย็นทุกประเภท จะคํานงึ ถงึ สิ่งตอไปนี้
245
- อุณหภูมิและหมนุ เวยี นอากาศสมาํ่ เสมอท่ัวหอ ง
- การควบคุมความชนื้ ไดต ามกาํ หนด
- การเคล่ือนไหวของลมเยน็ ไมกระทบตอ การทํางานของคนในหอง
- มกี ารระบายอากาศท่เี หมาะสม
- อณุ หภมู ขิ องสินคาท่จี ะเขา เกบ็ ในหองเยน็
- ระยะเวลาในการเก็บ
- อุณหภูมขิ องสินคา ท่จี ะออกจากหองเยน็
ในการลดอณุ หภมู ิมอี ยูหลายวิธี อาจจะข้ึนกับสารทาํ ความเย็นทใี่ ชม ีทงั้ แบบฟรอี อน (Freon R12, R22, R502) และ
แอมโมเนยี (Ammonia: R717) สารแอมโมเนยี มกี ารใชมากท่สี ดุ เพราะราคาถกู ไดค ณุ ภาพความเยน็ ตอ นา้ํ หนักมาก แตม ี
ขอ เสียคือเปน สารพษิ ผูติดตัง้ ตองมคี วามชํานาญเปนพเิ ศษ สวน R12, R502 จะมีผลตอปฏิกริ ยิ าเรือนกระจก สว น R22 ยงั มี
การใชอ ยู แตจ ะถกู แทนท่ีโดยสารทาํ ความเย็นท่ปี ราศจากคลอรีนในอนาคต โดยกรรมวิธีในการทําความเยน็ จะเปน ตวั กําหนด
รูปแบบเครือ่ งระเหยหรอื โดยทั่วไปเรียกวา คอลย เยน็ (Evaporator) และระบบสงสารทาํ ความเย็นใหแ กคอลย เย็น โดยแยกได
เปน แบบตางๆ ดังน้ี
แบบขยายโดยตรง (Direct Expansion) เปนระบบซึง่ สารทาํ ความเยน็ จะสง จากคอลย รอน (Condenser) หรือถัง
พักความดนั สูง ผา นวาลว ลดความดัน (Expansion Valve) เขาสคู อลย เยน็ โดยตรง ดงั รูป 2-8.7 ระบบขยายโดยตรงระบบน้ี
เหมาะสําหรบั หอ งเก็บหรอื หองเย็นทม่ี ีปริมาณการถายรับความรอ นไมม าก ดงั นั้นจงึ เปนที่นิยมใชก ันมากทําใหค อลย เยน็ ชนิด
น้ีมขี ายท่วั ไปในทองตลาด
รปู ที่ 2-8.7 วงจรระบบขยายตวั โดยตรง
แบบทวมคอลย (Flooded Coil) เปน ระบบซึ่งสารทําความเย็นสงจากคอลยรอนหรอื ถังพักความดันสูงผานวาลว ลด
ความดนั สถู ังเก็บความดันต่ํากอน จากนัน้ สารทําความเย็นจากถังความดนั ต่ําจะไหลเขา คอลยเย็นโดยอาศัยการที่ของเหลวไหล
ไปแทนทีก่ าซ ดังรปู ที่ 2-8.8 คอลย เย็นสําหรบั ระบบน้ีจะตองมปี รมิ าตรของทอซึ่งบรรจุสารทําความเย็นมากกวาระบบขยาย
โดยตรง เพราะจะตอ งมีท่ีสาํ หรับใหกา ซของสารทาํ ความเย็นแยกตัวออก และลอยตัวข้ึนจากคอลยเย็น
รูปท่ี 2-8.8 วงจรระบบทวมคอยล
แบบปม หมนุ เวยี น (Pump Recirculation) เปน ระบบคลา ยกบั ระบบทว มคอลย ยกเวนสารทาํ ความเยน็ จากถัง
ความดนั ตา่ํ จะถูกปมเขาสูคอลยเย็น ทาํ ใหประสิทธภิ าพในการถายรบั ความเย็นไดม ากขน้ึ กวาระบบทว มคอลย โดยอัตราการ
246
ไหลของสารทําความเยน็ ผา นคอลย เยน็ จะตองอยูในชวง 3-5 เทาของปริมาตรการกลายเปน ไอ โดยคํานวณจากปริมาณความ
เยน็ ท่ีตองการ ดังรูป 2-8.9
รูปที่ 2-8.9 วงจรระบบปม หมนุ เวยี น
ระบบความเยน็ ที่กลา วมาในขางตน สามารถนํามาใชใ นการใหความเยน็ กบั วัตถุดิบทต่ี องการลดอุณหภมู โิ ดยวธิ ีทใี่ ช
กนั แพรหลายมีดังนี้
¾ ระบบลดอณุ หภมู แิ บบ Sharp Freezer คือ ภายในหอ งเย็นจะมขี ดทอความเยน็ หลายๆ ชนั้ การใชงานจะนํา
วตั ถดุ บิ มาวางบนขดทอเยน็ นี้ วตั ถุดิบดานท่สี มั ผัสกับขดทอจะเยน็ เร็วและแขง็ ตวั เรว็ กวาอกี ดานหน่งึ เปน วิธีทค่ี อ นขางโบราณ
มขี อ ดีคือ มีคา ใชจายในการบาํ รงุ รักษาไมสูงนกั แตมขี อเสยี คือ น้าํ แข็งเกาะขดทอ ไดง า ย ใชเวลาในการแชน าน 8-10 ชว่ั โมง และ
ตอ งเสยี เวลาในการจัดเรยี งวัตถดุ บิ บนขดทอดงั กลา ว เหมาะกับการแชแ ข็งผลิตภัณฑท ่ีมีรูปรางไมแ นนอนคร้ังละมากๆ
รปู ที่ 2-8.10 การลดอุณหภูมิแบบ Sharp Freezer
¾ ระบบลดอุณหภูมิแบบ Contact Freezer มที ้ังแบบ Plate และ Block Freezer คอื วัตถุดบิ ทีจ่ ะทาํ การแชแขง็
จะวางบนช้นั ซึ่งชั้นทกุ ชั้นทําหนา ทเ่ี ปนคอลยเย็น เมอ่ื วางวตั ถดุ บิ จนเตม็ แลว ระบบไฮโดรลิกจะทําการกดแผน โลหะดานบน
ลงมาสมั ผัสกับวัตถดุ ิบ เพื่อใหค วามเยน็ ทง้ั สองดาน จะมีอัตราการถา ยเทความรอ นทด่ี ีกวาแบบ Sharp Freezer แตม ี
ขอ จํากัดคอื ผลติ ภณั ฑท ี่แชแ ข็งจะตองมขี นาดและรูปรางสมํ่าเสมอ นิยมทาํ เปนตมู ากกวา ทาํ เปนหองเย็นขนาดใหญ ใชเวลา
ในการแชแ ตล ะครงั้ ไมเกิน 4 ชัว่ โมง ดงั นัน้ การถายเทความเย็นระหวา งคอลยเย็นและวัตถุดบิ จะเปน โดยการนําความรอน
โดยตรง ดงั รูป 2-8.11
รูปท่ี 2-8.11 การลดอุณหภูมิแบบ Contact Freezer
247
¾ ระบบลดอุณหภูมแิ บบ Air Blast Freezer คือ กรรมวิธีการลดอุณหภมู ิโดยทวี่ ัตถุดบิ จะถูกบรรจภุ ายในหอง ซ่ึง
ลมเยน็ พัดผา นวัตถุดิบนน้ั โดยทว่ั ไปวัตถุดิบจะถูกบรรจุจนเต็มหองและถกู ทาํ ใหลดอณุ หภูมิในคราวเดยี วกนั ขอ กาํ หนดการ
ออกแบบ คอื 1) ความเรว็ ลมผา นวัตถดุ ิบมากกวา 3 เมตร/วนิ าที 2) คา สัมประสิทธิภ์ าระพาความรอนที่ผวิ ของวตั ถุดิบ
ประมาณ 38 W/m2–K 3) ปริมาณลม 1-3 ลิตร/วนิ าที-กโิ ลกรัมของวัตถุดิบ การแชแขง็ วธิ นี แี้ บง ตามลกั ษณะการใชงานไดอีก
ดังนี้
Tunnel Freezer วัตถุดบิ จะถกู เรียงใสถาดหรอื รถเข็น วธิ ีน้ีจะตองมีชอ งวา งระหวา งวัตถุดิบเพื่อใหม ีทว่ี างสําหรบั ลม
พดั ผา นใชเ วลาในการแชแข็งประมาณ 4-6 ชั่วโมง
รปู ที่ 2-8.11 การลดอณุ หภูมแิ บบ Air Blast Freezer ในลกั ษณะ Tunnel Freezer
Belt Freezer เหมาะสาํ หรับการแชแข็งแบบแยกเปนช้ิน/ตวั หรือทเ่ี รียกวา IQF (Individual Quick Freezing) โดยท่ี
วตั ถดุ ิบที่จะทําการแชแ ข็งจะถกู ลําเลียงเขาหองโดยสายพานลําเลยี ง มักจะใชกบั ผัก และผลไม หรือวตั ถดุ ิบทีใ่ ชเ วลาในการ
แข็งตวั ไมม ากกวา 30 นาที ดังรปู 2-8.12
Air Flow
รปู ท่ี 2-8.12 การลดอณุ หภูมแิ บบ Air Blast Freezer ในลักษณะ Belt Freezer
Fluidized Bed Freezer ลักษณะเหมือน Belt Freezer แตแ ตกตา งตรงทสี่ ายพานจะส่ันสะเทอื นตลอดเวลา ทาํ ให
สง่ิ ของทีว่ างไมตดิ กับสายพาน วิธนี ้ีเหมาะกับวัตถดุ บิ ท่ีมขี นาดเลก็ นํ้าหนกั เบา ผลิตภณั ฑท ีไ่ ดถือวา เปน IQF
ขอ ดีของ Air Blast สามารถผลิตผลิตภณั ฑแ บบ IQF และใชเ วลาในการแชแ ข็งส้นั สวนขอเสียคอื หากไมม กี ารบรรจุ
หีบหอ กจ็ ะสูญเสียนํา้ หนกั เพราะมีการระเหยของไอนํ้าออกจากผลิตภัณฑ
¾ ระบบลดอณุ หภูมแิ บบ Cryogenic Freezer การแชแข็งแบบน้ีอาศัยสารทมี่ จี ุดเดือดต่าํ และไมปนเปอนกบั
ผลิตภณั ฑ สารทนี่ ยิ มใชค อื ไนโตรเจนเหลว(จุดเดือด-196oC)และคารบ อนไดออกไซด (จุดเดอื ด -78oC) ลักษณะระบบนี้
เหมือนกบั Air Blast ชนิดสายพาน ในการแชแขง็ จะมกี ารพนสารทาํ ความเยน็ เหลวลงมาสัมผัสกับผลิตภัณฑแทนการใชล ม
เย็นเปา ผวิ ดา นนอกผลติ ภณั ฑจะแข็งตัวอยา งรวดเรว็ บางครั้งอาจมกี ารแตกรา วของผิวไดงาย วิธนี ไ้ี มเหมาะกบั ผลิตภัณฑท่ี
มคี วามหนามาก เพราะทําใหสิ้นเปลอื งสารทําความเย็นมากข้ึน
248
รูปท่ี 2-8.13 การลดอุณหภูมิแบบ Cryogenic Freezer
ตารางท่ี 2-8.2 แสดงคาสัมประสทิ ธิ์การถา ยเทความรอนของเครอ่ื งแชแขง็ ชนิดตา งๆ
ชนดิ เครอ่ื งแชแ ขง็ สมั ประสทิ ธก์ิ ารถา ยเทความรอ น (W/m2K)
Contact Freezer 100-1,000
Tunnel Freezer 15-50
Belt Freezer (Spiral Freezer) 35-40
Evaporating Liquid / Solid Freezer 140-280
ตารางท่ี 2-8.3 แสดงลกั ษณะเฉพาะทเ่ี หมาะสมในการใชงานของเครื่องแชแขง็ ชนดิ ตา งๆ
ชนดิ ของเคร่ืองแชแ ข็ง ช่อื เรยี กผลิตภัณฑ ลักษณะการผลิต
1.Contact Freezer Block - วัตถุดบิ ที่มเี ปยก (Wet product)
- สนิ คาท่ีไดทํา Pre-Packaged
2.Air Blast Freezer - สนิ คา ที่มีราคาไมส งู นัก
2.1 Tunnel - วตั ถุดบิ ท่มี ขี นาดไมห นามากนกั
- อตั ราการผลิตปานกลาง
2.2 Belt - วัตถุดิบจําพวก ปลา ปลาหมกึ กุง ซรู ูมิ กุง
2.3 Fluidization
3.Cryogenic IQF - วตั ถดุ บิ ทม่ี ขี นาดเล็ก บาง
- สินคาท่ีไดท ํา Pre-Packaged
- อัตราการผลติ ตาํ่
- วัตถดุ บิ จาํ พวก ปลา ปลาหมึก กุง สนิ คามลู คา เพมิ่
IQF - วตั ถดุ บิ ท่ีมีขนาดเล็ก บาง
- อัตราการผลติ ตํ่า
- วัตถุดบิ จาํ พวก ปลา ปลาหมกึ กุง สนิ คามูลคา เพ่ิม
IQF - วตั ถดุ ิบที่มีขนาดเล็ก นา้ํ หนักนอย
- อัตราการผลิตสงู กวาและราคาเครอ่ื งสงู กวา Tunnel และ Belt
IQF - สินคา ท่มี ีมูลคาสงู
- สินคาท่มี ีอัตราการสญู เสยี นํ้า (Dehydration) สงู
- สนิ คาท่ไี ดทาํ Pre-Packaged
- อตั ราการผลิตสูง
- วตั ถุดบิ จาํ พวก กุง สินคาที่มมี ลู คาสูง
249
(3) การหาสมรรถนะของระบบทําความเย็นทําอยา งไร?
สมั ประสทิ ธส์ิ มรรถนะการทําความเยน็ (Coefficient of Performance: COP) หมายถงึ ปรมิ าณความเย็นทีท่ าํ ได( Q)
เทียบกบั พลงั งานทีใ่ ชขับคอมเพรสเซอร(W) โดยจะเก่ียวขอ งกบั แผนภมู คิ วามดัน-เอนทาลปข องสารทําความเย็น(P-H diagram)
แผนภูมคิ วามดนั -เอนทาลปของสารทาํ ความเยน็ แตล ะชนิด เชน R-12, R-22, R-502 หรือ R-717 จะคลา ยกนั แตใ ชแ ทนกนั ไมไ ด
ใชว เิ คราะหห รือออกแบบเครอ่ื งทาํ ความเย็นทาํ ใหทราบถึงภาระของอปุ กรณใ นระบบ โดยแผนภมู คิ วามดนั -เอนทาลปใ ชส าํ หรบั
การออกแบบระบบเมอื่ ใชส ารทาํ ความเยน็ ทีม่ ีนา้ํ หนัก 1 กโิ ลกรัม ดงั น้ันเมอ่ื ตองการปรบั ลด/เพิม่ ขนาดการทําความเยน็ ก็
สามารถทาํ ไดโดยลด/เพิ่มปรมิ าณสารทําความเยน็ เพอื่ ใชง านตามตอ งการ ในการหาคา COP เราควรเก็บขอ มลู 4 คา คอื
1. ชนดิ นํ้ายาสารทาํ ความเยน็
2. ความดนั ทางดานออกของเคร่ืองอดั (ความดนั สัมบูรณ)
3. ความดนั ทางดานดดู ของเคร่ืองอดั (ความดนั สัมบูรณ)
4. กําลงั ไฟฟาท่ีเคร่ืองอัดใชงาน
จากคาความดนั ดานสงู และความดนั ดา นต่ํา เรานาํ ไปกําหนดลงในแผนภูมิความดนั -เอนธาลปข องสารและหาคา
อ่นื ๆ ตามขน้ั ตอนดังน้ี
ขั้นตอนท่ี 1. ลากเสน ความดนั สูง FE และความดันตาํ่ AC ลงบน P-H diagram
ขน้ั ตอนที่ 2. จากจดุ F ลากเสน ลงมาตรงๆ (ตามเสน อุณหภมู คิ งที่) ตัดกบั เสน AC ท่ี B
ขั้นตอนที่ 3. จากจดุ C ลากเสน ตามเสนเอนโทรป (S) คงท่ี ตัดกบั เสนความดนั FE ท่จี ดุ D
ความดันสมั บูรณ
F E Dปตรัวมิ คาวณบสคาุมร คอนเดนเซอร เครอื่ งอัด
AB C อีวาโปเรเตอร
AB C D
เอนทาลป
รูปท่ี 2-8.14 แสดงอุปกรณก บั จุดตา งในแผนภมู ิความ-เอนทาลป
การวเิ คราะหร ะบบทําความเยน็ โดยแผนภมู ิความดนั -เอนทาลป
สามารถหาคา เอนธาลป (h) ซ่ึงเปนคาความรอ นใชง านในแตละอุปกรณข องระบบทําความเย็นดังน้ี
hC – hB = ความเยน็ ท่อี ีวาโปเรเตอรท าํ ไดตอ 1 kg สารทําความเยน็
hD – hC = กําลังไฟฟาทค่ี อมเพรสเซอรใชง านตอ 1 kg สารทําความเย็น
hD - hF = ความรอ นท่ีคอนเดนเซอรร ะบายออกไปจากระบบตอ 1 kg สารทําความเย็น
และ COP = hC − hB = ความเยน็ ทรี ะบบทําได(Q) (2-8.1)
hD − hC กาํ ลังไฟฟาทคี่ อมเพรสเซอรใ ชง าน(W) (2-8.2)
= 0 (hC − hB )
(hD − hC )
m⋅
0
m⋅
โดย o = อตั ราการไหลของสารทาํ ความเย็น kg/sec
m
250
ขอควรสังเกต
1. จากแผนภูมิความดัน-เอนทาลปร ปู สามเหลี่ยม ABF บอกสภาพไอท่ีเกิดจากการขยายตัวของสารทาํ ความเย็นขณะ
ผา นตัวควบคมุ ปรมิ าณสารทําความเยน็ ถา เราสามารถทําใหจุด F อยูในสภาวะ Sub Cooled Liquid จะสามารถเพิม่ ความ
เยน็ ทีอ่ วี าโปเรเตอรได และคา COP จะสูงขึน้ ดวย
2. ถาสามารถลดความดนั FED ลงไดกําลังไฟฟาของคอมเพรสเซอรจะลดลง
3. จดุ C เปนสภาวะไออ่มิ ตวั และเปนตาํ แหนงปลายสดุ ของอวี าโปเรเตอร บางครงั้ อาจมีโอกาสที่จุด C จะมขี องเหลว
หลงเหลืออยู ถาคอมเพรสเซอรซึ่งมหี นา ทอ่ี ดั ไอตอ งอัดไอเปย กจะเกดิ ความเสียหายตอ คอมเพรสเซอรมาก จงึ ควรทําสภาวะ
ที่จดุ C ใหเ ปน ไอรอ นยิง่ ยวด (Superheated Vapor) เล็กนอ ย
4.ความตอ งการในขอ 1 และขอ 3 สามารถนาํ เครื่องแลกเปลย่ี นความรอนมาสรางภาวะ Sub Cooled และ
Superheated ไดอ ยา งสอดคลอ งกัน
การหาคา hC, hF และ hB หาไดโดยใชตารางคุณสมบัติสารนํ้ายาทสี่ ภาวะของเหลวและไออ่ิมตวั สําหรบั hD จะใช
ตารางหรอื กราฟของ Superheated Vapor ดงั รายละเอยี ดดงั น้ี
- hC เปดตารางสารนา้ํ ยาทีค่ วามดนั ดานต่ํา และใชช อง hg เนื่องจากเปนสภาวะไออิม่ ตัว
- hF เปดตารางสารนา้ํ ยาท่คี วามดนั ดานสูง และใชชอง hf เนื่องจากเปน สภาวะของเหลวอม่ิ ตัว และ hF = hB เนื่องจาก
เปนกระบวนการลดความดนั โดยคา เอนทาลปค งที่
- hD สามารถพิจารณาโดยใชแผนภูมิหรือตารางของ Superheated Vapor ของสารทําความเย็นซ่งึ จากตารางจะใช
หลักเอนโทรปท ี่จดุ C เทากบั เอนโทรปทจ่ี ุด D และเปดที่ความดนั ดานสงู จะได hD หรอื ถา ใชก ราฟใหก าํ หนดจุด C กอน
จากนน้ั ลากเสนเอนโทรปท ี่ C ไปตัดกับเสน ความดนั ดานสงู FE จะไดจุด D ซ่ึงสามารถอา นคา hD ได
ตวั อยางขอ มูลการตรวจวัดและหาคา COP
ชนดิ สารนา้ํ ยา = R-717 (แอมโมเนยี )
ความดันเฉลยี่ ดานดดู = 2.8 Bar (g)
(ความดนั สัมบูรณ = Pg+Patm : เมือ่ Patm = 1.013 บาร) = 3.813 Bar (abs)
ความดนั เฉล่ียดานจา ย = 15 Bar (g) = 16.013 Bar (abs)
กําลังไฟฟาทใี่ ชในคอมเพรสเซอร = 114 kW
32
41
รูปที่ 2-8.15 แผนภมู คิ วามดนั -เอนทาลปสารทําความเย็น R-717 (แอมโมเนีย)
การคาํ นวณ
จากขอมลู การตรวจวดั สามารถนาํ ไปหาคาเอนทาลป h ของน้ํายาแอมโมเนยี ที่ตําแหนง ตา งๆดังนี้
251
- ตาํ แหนง 1 เปน ตาํ แหนงไออ่มิ ตัว หาจาก hg ทค่ี วามดัน 3.813 บาร จะได h1 = 1,758 kJ/kg
- ตาํ แหนง 2 เปนตาํ แหนง ของไอยง่ิ ยวด จึงหา h โดยลากเสนเอนโทรปท ี่ตําแหนง 1 ไปตัดเสนความดนั ที่ 16.013
บารจ ะได h2 = 1,967 kJ/kg
- ตําแหนง 3 เปน ตาํ แหนง ของเหลวอม่ิ ตวั หาจาก hf ท่ีความดัน 16.013 บาร จะได h3 = 692 kJ/kg
- ตาํ แหนง 4 เปนกระบวนการเอนทาลปคงท่ี จึงได h4 = h5 = 692 kJ/kg
COP = (h1 – h4) / (h2 – h1) = (1,758 – 692) / (1,967 – 1,758) = 5.10
หรือ พิจารณาไดในรปู ของดัชนีการใชพ ลงั งาน kW/TR
kW / TR = [COP x 3.14 x (1,000 / 12,000)] –1 = 0.75
ดังนั้น ความเย็นท่ีระบบทําได = COP x กําลังไฟฟา ทคี่ อมเพรสเซอรใชง าน = 5.10 x 114
= 581.4 kWth = 165.31 ตนั ความเยน็
(หนวยความเยน็ 1 ตนั ความเยน็ = 12,000 Btu / hr = 3.517 kWth)
เราสามารถจะวิเคราะหร ะบบไดแ มน ยาํ มากยิง่ ขึน้ ถา เราสามารถทราบถึงอุณหภูมิท่ีจดุ ตา งๆ เพ่ือกําหนดเขา ไปใน
แผนภูมคิ วามดนั -เอนทาลปจ ะไดวัฎจักรของระบบท่ีทาํ งานเปนจริงมากย่งิ ขึ้น
เครอื่ งทําความเยน็ ท่ีประหยัดพลังงานจะตองมคี า COP สูง แปรเปลีย่ นตามสภาวะการออกแบบ สภาวะการทํางาน
และสภาวะการใชง านของเคร่อื ง ผอู อกแบบเครื่อง สรางเครื่อง ทาํ การบาํ รุงรกั ษาและใชเ คร่อื งจึงเกีย่ วขอ งกับคา COP ปจ จัย
ทางปฏบิ ตั ิ ทมี่ ีผลตอ COP มดี งั น้ี
ตารางท่ี 2-8.4 การออกแบบและการใชงานเพ่ือใหเกิดการประหยัดพลังงาน
ผอู อกแบบระบบ ผูใ ชง านและบํารงุ รกั ษาระบบ
1) ออกแบบเคร่ืองใหมอี ุณหภูมิทาํ ความเยน็ สงู ทส่ี ุด 1) ปรบั ตั้งอุณหภมู ทิ าํ ความเยน็ ใหส ูงเทา ที่ทาํ ได
เทา ที่ทําได แตอ ณุ หภูมยิ งั คงต่าํ พอทจี่ ะใชง านนั้นๆ ไดด ี แตอ ณุ หภมู ยิ งั คงต่ําพอท่ีใชง านนน้ั ๆไดแ ละไมม ีผลเสยี ตอ เครอื่ ง
2) เพม่ิ ความสามารถการถายเทความรอ นของ 2) คงระดับความสามารถในการถา ยเทความรอ นของอวี าโปเร
อวี าโปเรเตอร เตอรใ หสงู ตลอดเวลาโดย
- เพม่ิ พนื้ ทถ่ี ายเทความรอ น - ลางทําความสะอาด
- เพิ่มคาสมั ประสิทธกิ์ ารถายเทความรอ น - หวีครีบ (Fin) ทล่ี ม ใหเปน ระเบียบ
- เพิม่ อณุ หภมู ทิ าํ ความเยน็ - ปอ งกนั ลมรว่ั หรอื ลัดวงจร
3) เพม่ิ ความสามารถของคอนเดนเซอร - ถา ยน้ํามนั หลอลนื่ ท่สี ะสมในอวี าโปเรเตอร
- เพ่ิมพ้นื ทร่ี ะบายความรอน 3) คงระดบั สภาพการระบายความรอ นทค่ี อนเดนเซอรใ หสงู
- เพิม่ สมั ประสทิ ธกิ์ ารถายเทความรอ น ตลอดเวลาโดย
- ใชสารระบายความรอ นคอนเดนเซอร - ลางทําความสะอาดคอนเดนเซอร
ทม่ี อี ณุ หภมู ติ ่ํา(น้าํ มีอณุ หภมู ติ ํ่ากวาอากาศ) - หวีครีบ (Fin) ระบายความรอ นทีล่ ม ใหเ ปน
4) ลดแรงเสยี ดทานการไหลของสารทําความ ระเบยี บ(กรณรี ะบายความรอ นดวยอากาศ)
เยน็ ในอีวาโปเรเตอร และในระบบทอ ความดนั ตํ่า - ปอ งกนั ลมรว่ั หรอื ลดั วงจร
5) ลดแรงเสยี ดทานการไหลของสารทาํ ความ - บาํ รุงรักษาหอทํานํ้าเยน็ ใหมคี วามสามารถ
เยน็ ในคอนเดนเซอร และในระบบทอความดนั สูง ในการระบายความรอ นสูง
6) ออกแบบใหสารทาํ ความเยน็ ไหลในระบบใหมีปรมิ าณ 4) ตรวจสอบปรมิ าณของสารทําความเยน็ ในระบบ
ทีเ่ หมาะสม 5) ถายอากาศในระบบออก (Air Bleed)
252
(4) ระบบการละลายนํา้ แขง็ (Defrost) ในอตุ สาหกรรมมแี บบใดบาง ?
หากตอ งการใชงานอุณหภมู ติ ํ่ากวา 0๐C ที่ความดนั บรรยากาศ ซงึ่ ทีอ่ ุณหภมู ินีน้ ้ําจะมีสถานะเปน นา้ํ แข็ง เมอื่ นาํ
วตั ถดุ ิบหรือผลิตภณั ฑเขา มารักษาอุณหภมู ิ ก็จะมีความชืน้ ระเหยจากผวิ สูบรรยากาศ นอกจากนี้ยังมีความชื้นจากบรรยากาศ
ภายนอกอันเนอื่ งมาจากการเปด -ปดประตูบอย ความช้นื เหลา นีเ้ ม่อื ไดรับความเยน็ จากสวนทําความเยน็ ก็จะกลายเปนน้ําแข็ง
เกาะสว นทาํ ความเยน็ ซงึ่ จะสง ผลใหก ารถา ยเทความเย็นภายในหองเย็นลดลง สง ผลใหไมส ามารถทําอุณหภูมใิ นหอ งทํา
ความเย็นไดต ามคาทต่ี องการ จงึ ตองมกี ารละลายนาํ้ แข็งที่เกาะสวนทําความเยน็ น้ีทงิ้ วิธกี ารละลายนํา้ แขง็ ท่งี ายที่สดุ คือ การ
ปดระบบทาํ ความเยน็ แตใ นทางปฏบิ ัตเิ ราไมส ามารถปด ระบบทาํ ความเยน็ ได จึงตองดําเนนิ วิธกี ารตา งๆ ดงั นี้
1. การละลายนาํ้ แขง็ ดวยนํา้ (Water Defrost) โดยการฉดี นา้ํ อุนเขาไปภายในหอ งเยน็ อยางเร็ว และฉีดหลายๆ
จุดโดยกอ นฉดี จะตอ งปดเครอ่ื ง และตอ งคํานึงถึงทอนํ้าระบายท้งิ ตอ งเหมาะสมกับปรมิ าณนํ้าทใ่ี ชในการละลายน้ําแขง็ รวมกับ
นํา้ แขง็ ท่ลี ะลายออกจากสวนทาํ ความเยน็ ใชเ วลา 5-10 นาที การทํางานสามารถควบคมุ ไดโ ดยผูใ ชงานหรือแบบอตั โนมัติ
โดยใชอ ปุ กรณต้งั เวลา (Timer)
2. การละลายนา้ํ แขง็ ไฟฟา (Heater Defrost) วธิ ีน้ีมักใชในการละลายนํ้าแข็งสาํ หรบั การทาํ ความเย็นแบบครีบโดย
ใชขดลวดความรอน(Heater) การทํางานสามารถควบคมุ ไดโ ดยผูใชงานหรือแบบอตั โนมัตโิ ดยใชอ ุปกรณตั้งเวลาปรบั ตั้งให
ระบบทาํ งานไดเอง
3. การละลายนํา้ แขง็ ดวยกา ซรอน (Hot Gas Defrost) วธิ ีนจ้ี ะนําความรอ นจากสารทาํ ความเยน็ ทีผ่ านเครื่องอดั
เขา ไปยังสว นทําความเยน็ แทนทีส่ ารทาํ ความเยน็ เหลวที่ผา นการระบายความรอนมาแลว เปน วธิ ที ีเ่ หมาะสม ประสิทธิภาพใน
การละลายดี รวดเร็วและสนิ้ เปลืองพลงั งานตํา่ ท่ีสุด ดงั รปู ท่ี 2-8.16
รูปท่ี 2-8.16 ระบบละลายนํ้าแข็งดวยกาซรอ น
ถึงแมวาการละลายนํ้าแขง็ โดยวิธีท่ีกลา วขางตนเปนการเพิม่ ภาระการทํางานของระบบการทําความเย็น แตก ม็ ี
ความจําเปนเพราะถาไมมีการละลายนํา้ แข็งก็จะทําใหป ระสิทธภิ าพการแลกเปลยี่ นความรอ นของสวนทาํ ความเย็นลดลง
สงผลใหไมส ามารถรักษาอณุ หภมู ิใหไดตามที่ตองการ อันจะสง ผลตอ ผลิตภัณฑ นอกจากน้ียงั ทาํ ใหเครอ่ื งอัดสารทาํ ความเย็น
และใชพลงั งานส้ินเปลืองมากขนึ้ ดวย และที่สําคญั ในการใชระบบละลายน้ําแข็งแบบตา งๆ คอื ความเหมาะสมของเวลาในการ
ละลายนาํ้ แข็ง ซึ่งหากมากเกินไปจะเปน การเพิ่มภาระความรอ นกับหองเยน็ ได แตถา เวลานอ ยเกินไปนา้ํ แขง็ ท่ีเกาะติดอยอู าจ
ละลายไมห มดเชน กนั
253
2-8.3 เราจะเลือกระบบทาํ ความเยน็ ใหเ หมาะสมไดอยา งไร?
(1) ระบบทําความเยน็ แตละแบบเหมาะกับงานในอุตสาหกรรมประเภทใด?
ตารางที่ 2-8.5 การใชระบบทําความเย็นแตล ะแบบในอตุ สาหกรรม
ระบบทาํ ความเย็น ลักษณะ / อุตสาหกรรมในการใชง าน
Direct Expansion
- นยิ มใชกับระบบทําความเยน็ ท่ีมขี นาดการทําความเยน็ ไมม ากนัก
Flood Coil - สวนใหญมกั เปน ระบบแบบ Individual Unit
- การใชงานไดแ ก หอ งเยน็ ขนาดเลก็ ตแู ชโชวสนิ คาตามหา งสรรพสินคา
Pump Recirculation - ใชก ับระบบทาํ ความเย็นทม่ี ขี นาดการทําความเยน็ สงู
- การใชง านเปนแบบรวมศนู ย ซึ่งมชี วงอุณหภมู ิในการทาํ งานไมกวา งมาก
- การใชง านไดแก อตุ สาหกรรมผลติ นํ้าแข็งซอง นาํ้ แข็งหลอด
- ใชกับระบบทาํ ความเย็นที่มขี นาดการทําความเยน็ สงู
- การใชง านเปนแบบรวมศนู ย ซงึ่ มรี ะดับอณุ หภูมใิ นการทาํ งานกวา งมากหลายระดับอณุ หภมู ิ
เชน หอ งเยน็ 0, -18, -30 oC เปน ตน
- ใชงานกับระบบทมี่ ีเครอ่ื งระเหยหลายๆ ชุด
- การใชง านไดแก อุตสาหกรรมอาหาร หอ งเยน็ แชแ ข็ง
(2) การพจิ ารณาเลือกใชส ารทําความเย็นอยางไรใหเหมาะสม?
ในการเลอื กใชตองเลือกใหเหมาะสมสําหรับงานแตละประเภทและมคี วามปลอดภยั ควรพจิ ารณาดงั นี้
- ไมเ ปน พิษ ไมเ ปนอนั ตรายตอระบบหายใจและผวิ หนังของมนษุ ย
- ไมต ิดไฟ และไมก ดั กรอ น ความดันทาํ งานไมสูงเกนิ ไป
- หากมกี ารรว่ั ไหลสามารถทราบไดทนั ทหี รอื ตรวจสอบไดงายและไมปนเปอนกับสิ่งบรโิ ภค
- ขณะอยูในสภาพแกสตอ งมเี สถียรภาพคงท่ี และขณะอยใู นสภาพของเหลวตอ งไหลงาย
- คา ความรอ นแฝงตอ หนวยนา้ํ หนักสูง
สารทําความเย็นมหี ลายชนิด สารในกลมุ CFCs (Chlorofluorocarbons) มีผลทําลายบรรยากาศชัน้ โอโซน จงึ มกี าร
พฒั นาสารทําความเยน็ ที่ทําลายสิง่ แวดลอมนอยหรอื HCFCs (Hydrochlorofluorocarbons) ในปจจบุ ันสารทาํ ความเย็นท้ัง
สองกลุมถูกใหล ดปรมิ าณการใชและจะถกู ยกเลิกการใชในอนาคต
ตารางที่ 2-8.6 แสดงชนิด คุณลกั ษณะ และผลกระทบตอสิง่ แวดลอ มของสารทําความเยน็
สารทาํ ความเยน็ ช่ือทางเคมี สตู รทางเคมี ODP1 GWP2
1.0
R-11 Trichloromonofluoromethane CCl3F 1.0
R-12 Dichlorodifluoromethane CCl2F2 0.34
R-22 Monochlorodifluoromethane CHClF2 0.05 0.34
R-134a 0 0
R-290 Propane CH3CH2CH3 0 0
R-500 Azeotropic Mixture Refrigerant R-12/R-152a 78.3/26.2 wt% CCl2F2/CH3CHF2
R-502 Azeotropic Mixture Refrigerant R-22/R-115 48.8/51.2 wt% CHClF2/CClF2CF3
R-717 Ammonia NH3 0
หมายเหตุ
1 ODP: Ozone Depression Potential คอื ศักยภาพการทําลายโอโซนเทยี บกบั R-11 เมือ่ R-11 มคี า ODP = 1
2 GWP: Global Warming Potential คือ ศกั ยภาพการทาํ ใหเกดิ สภาวะเรือนกระจกเทยี บกับ R-11 (R-11 มคี า GWP =1)
254
การพิจารณาเลือกใชส ารทาํ ความเยน็ จะตองสอดคลองกับรนุ ของเครือ่ งอดั ดังนัน้ ในปจจบุ นั ซ่ึงกาํ ลงั ลดปริมาณการ
ใชและยกเลิกการใชสารทําความเยน็ ในกลุม CFCs และ HCFCs ตามขอ ตกลงนานาชาติเกยี่ วกบั สารทีท่ ําลายโอโซนท่ีจะตอ ง
เลิกใชงานสาร CFCs ในวนั ท่ี 1 มกราคม พ.ศ. 2539 ทผี่ า นมา และจะยกเลิกการใชงานสาร HCFCs ในป พ.ศ.2573 ซึง่ สาร
HCFCs เชน R-22 กาํ ลังอยใู นชว งเปลี่ยนแปลงและยกเลิกการใชอ ยา งถาวรในอนาคต ทผ่ี านมาไดมีการพฒั นาสารทาํ ความ
เยน็ ตวั ใหมเ พ่อื ทดแทน เชน R-123 ปจ จบุ นั ไดนํามาใชง านแทน R-11, R-143a ไดนาํ มาใชงานแทน R-12, R-407c ได
พัฒนาเพื่อนาํ มาใชงานแทน R-22
โดยในแงของการประหยัดพลังงาน คณุ สมบัติทสี่ าํ คัญซึง่ มีผลตอประสิทธภิ าพและความสามารถ คอื
1) ความรอ นแฝงของการกลายเปนไอ (Latent Heat) 3) ปริมาตรจาํ เพาะ (Specific Volume)
2) อัตราสวนการอัด (Compression Ratio) 4) ความรอนจําเพาะ (Specific Heat)
ระบบทําความเยน็ ทวั่ ไปจะตองการคาความรอนแฝงสูง เพื่อใหมีอตั ราการไหลเชิงมวลตอหนวยความสามารถในการ
ทาํ ความเย็นมีคา ตาํ่ ๆ ประกอบกบั คา ปริมาตรจําเพาะตํ่าจะยิ่งชว ยทาํ ใหประสิทธิภาพและคาความสามารถในการทาํ ความ
เยน็ เพ่มิ สงู ขน้ึ ประสทิ ธภิ าพและความประหยดั ในการใชงานไมไ ดเ ปน องคป ระกอบในการตัดสนิ ใจในการเลือก เน่ืองจาก
พลังงานที่ตอ งการตอ หนวยความสามารถทาํ ความเยน็ น้ันมีคาใกลเคยี งกันมาก สง่ิ ที่สําคัญคอื คณุ สมบัติซงึ่ ชว ยลดขนาด
นาํ้ หนัก ราคาของระบบทําความเยน็ ราคาและสารทําความเย็นทีห่ าไดง า ย เหลา น้เี ปน เหตุในการเลอื กใชม ากกวา
(3) ภาระการทาํ ความเยน็ (Load of Refrigeration) มอี ะไรบาง?
ภาระการทําความเย็น คอื ปริมาณความรอ นรวมทง้ั หมดทเ่ี ครอ่ื งทําความเย็นจะตอ งเอาออกจากพื้นที่ควบคมุ หรือ
ผลติ ภณั ฑ ซงึ่ ไดแก 1) ความรอนท่ผี านผนังโดยการนาํ ความรอ นผา นฉนวนกนั ความรอ น 2) ความรอ นจากการแผร งั สี
โดยตรงจากผนงั โปรง แสงทสี่ ามารถผานได 3) ความรอนจากอากาศภายนอกทเ่ี ขา สูพื้นท่ีควบคุมผานทางชองเปด 4) ความ
รอ นจากผลติ ภัณฑท มี่ ีอณุ หภมู ิสูงเขา มาภายในบริเวณทาํ ความเยน็ 5) ความรอนจากคนและอปุ กรณใ นบรเิ วณทาํ ความเย็น
เชน แสงสวา ง มอเตอร
2-8.4 ระบบทาํ ความเยน็ สามารถประหยัดพลังงานไดอ ยางไรบาง?
แนวทางในการลดการใชพลังงาน จะตอ งทําการตรวจวนิ ิจฉัยและวิเคราะหในแตล ะปจจยั
Cooling Load (kW) c
Electric Power = x Operating
Consumption of Time (hr)
Refrigeration C.O.P. of x Motor x Trans g
(kWh) Eff Eff η t
System d
η me f
Power of Operating
+ Auxilary x Time (hr)
(kW) h i
Pump, Cooling fan, FCU
ปจ จัยทสี่ ง ผลตอการใชพ ลังงานไฟฟา ในระบบทําความเยน็ มดี ังนี้
255
แนวทางการประหยดั พลงั งาน มาตรการท่ดี าํ เนนิ การ
1. ลดภาระการทาํ ความเยน็ จาก
- เลือกใชว สั ดทุ ่มี คี ณุ สมบัตเิ ปนฉนวนความรอนทีด่ ีสําหรับผนงั และมกี ารตรวจสอบสมาํ่ เสมอ
ภายนอกใหเหลือนอยท่สี ดุ - ลดการร่ัวไหลอากาศภายนอกเขาสภู ายในระบบหอ งเย็น
2. ลดภาระการทําความเย็น - ปอ งกนั มใิ หแสงแดดกระทบผนงั โดยตรง
- สอบเทยี บเครื่องวดั และปรับตัง้ อณุ หภูมใิ หเหมาะสมกบั การใชงาน
ภายในใหน อยทสี่ ุด - ปรับปรงุ ระบบแสงสวา งภายในหองใหมปี ระสทิ ธภิ าพสงู ขึน้
- เลอื กใชอ ุปกรณไฟฟาภายในหอ งเย็นทมี่ ปี ระสทิ ธิภาพสงู
3. เพิ่มสมั ประสิทธส์ิ มรรถนะ - เลือกใชร ะบบการละลายและปรับตั้งเวลาการละลายนํ้าแข็งใหเ หมาะสม
(COP) ใหสูงทีส่ ดุ - ควบคมุ ปรมิ าณสารทําความเยน็ ในระบบใหเ หมาะสม
- ทําความสะอาดพื้นทผ่ี ิวแลกเปล่ียนความรอนระหวางสารทําความเยน็ กับนํา้ หรอื อากาศ
4. เพ่มิ สัมประสทิ ธ์ิสมรรถนะ - ควบคุมปรมิ าณนาํ้ หรืออากาศใหไ หลผา นขดทอ แลกเปลยี่ นความรอนในอัตราท่เี หมาะสม
(COP) ใหส ูงที่สดุ - เพิม่ ขนาดพื้นทผ่ี วิ แลกเปล่ยี นความรอ น
- ปรบั ตัง้ หรอื เลอื กใชล น้ิ ลดความดนั ทีม่ ขี นาดเหมาะสม
5. เพ่ิมประสทิ ธิภาพของมอเตอร - ปรับตัง้ อณุ หภมู กิ ารทําความเยน็ ใหเหมาะสม
(ηm ; Motor Efficiency) ท่ี - ใชน้ําหรอื อากาศทีม่ ีอณุ หภูมติ ่าํ เขา ระบายความรอ น
ขบั คอมเพรสเซอรใหสูงที่สดุ - ใชระบบระบายความรอนดว ยนาํ้ แทนอากาศ
- เลอื กใชเ ครอ่ื งอัดทมี่ ีประสทิ ธภิ าพสงู
6. เพิ่มประสทิ ธิภาพระบบสง - เม่ือมอเตอรไ หมห รือมีอายกุ ารใชง านมากกวา 5 ป ควรเปลีย่ นใหมโ ดยเลือกใช
กาํ ลงั (ηt) ระหวา งเครอื่ งอัด
สารทาํ ความเยน็ กบั มอเตอร คอมเพรสเซอรประสทิ ธภิ าพสูง
ใหสูงทีส่ ดุ - คอมเพรสเซอรข นาดใหญควรซอ มมอเตอรไ มเ กนิ 3 คร้ัง เพราะมอเตอรไหมแ ตละครง้ั
ประสิทธภิ าพจะลดลง 4%
- อดั จารบีหรือสารหลอ ลืน่ เปนประจาํ
- เปล่ียนลกู ปน เมอ่ื หมดอายกุ ารใชง าน
- เปลีย่ นไปใชม อเตอรประสทิ ธิภาพสูง
- ปรับความตงึ สายพานใหเหมาะสม
- เปล่ียนสายพานเมอ่ื หมดอายุการใชงาน
- ใสส ายพานใหครบตามจาํ นวนทอ่ี อกแบบ
- เลือกใชสายพานทมี่ ปี ระสิทธิภาพสูง
256
แนวทางการประหยัดพลงั งาน มาตรการท่ีดาํ เนนิ การ
7. ลดช่ัวโมงการใชง าน - เปดใชงานใหช าทสี่ ดุ (Optimum Start)
(Operating Time) - ปดกอ นเลกิ ใชง านเรว็ ท่ีสดุ (Optimum Stop)
- ลดจํานวนเดนิ เครอ่ื งทําความเยน็ เมอื่ ภาระการของระบบตํา่
8. ลดพลงั ไฟฟาท่ใี ชก บั อปุ กรณ
ประกอบของระบบ เชน ปม - เปดใชง านในจาํ นวนทเ่ี หมาะสม
นา้ํ หอผึ่งเย็น เคร่อื งสง หรือ
จายลมเยน็ - เลอื กใชงานอุปกรณช ดุ ทีม่ ปี ระสทิ ธภิ าพสูงเปนหลกั
- ปรบั ปรงุ เปลย่ี นแปลงอุปกรณใหม ปี ระสทิ ธภิ าพสงู ขึ้น
9. ลดช่ัวโมงการใชงาน - ใชงานอปุ กรณใ นจุดท่ีมปี ระสทิ ธภิ าพสงู สุด
(Operating Time) อปุ กรณ - ควบคมุ ชดุ ระบายความรอ นใหท าํ งานตามการทํางานของเคร่อื งอดั (ระบบทาํ งานเปนชดุ ๆ)
ประกอบ - เดินอปุ กรณป ระกอบใหเ หมาะสมกบั ภาระ
- ควบคมุ เวลาการเปด โดยไมเ ปด กอ นเวลาทํางานนานเกนิ ไป และปด ทนั ทเี มอื่ เลกิ งาน
แนวทางการประหยัดพลงั งานในระบบทําความเย็นมีดังนี้
(1) จดั การเดนิ เคร่ืองอยา งไรใหเหมาะสมและประหยดั พลังงาน?
(2) การลดความดันสารทําความเย็นดา นคอนเดนเซอรชวยประหยัดพลังงานอยางไร?
(3) การเพ่มิ ความดันดานอวี าโปเรเตอรใ หสงู ขน้ึ ชว ยประหยดั พลังงานอยางไร?
(4) เลอื กใชร ะบบละลายนาํ้ แข็ง (Defrost System) อยางไรใหเ หมาะสมและประหยัดพลังงาน?
(5) การลดภาระการทําความเยน็ ที่ไมจําเปนหรอื ปรับปรงุ ไดเพ่อื ประหยดั พลังงานมอี ะไรบา ง?
(1) จดั การเดินเครื่องอยางไรใหเหมาะสมและประหยัดพลงั งาน?
โรงงานสวนใหญจะตดิ ตั้งเคร่ืองทาํ ความเยน็ หลายชุดและใชง านสลับหรือพรอมกันในบางชดุ ตอนชว งภาระระบบสูง
โดยไมคํานึงถึงประสิทธภิ าพของเคร่ืองทาํ ความเย็นแตล ะชุด ดงั น้ันในชว งเวลาทภี่ าระระบบต่าํ หรอื เดินเครื่องเพยี งบางชุดแต
ชดุ ทเ่ี ลอื กเดนิ เปน ชุดท่มี ีประสทิ ธภิ าพตา่ํ จะสง ผลตอ การใชพลังงานที่สูงตามไปดวย อกี ทั้งอาจเกดิ ปญหาอัตราการทาํ ความ
เยน็ อาจไมเ พยี งพอกบั ภาระระบบทาํ ใหต องเดินเครือ่ งทาํ ความเย็นเพิ่มซึง่ มากเกนิ จาํ เปนไดเชนกัน โรงงานควรตรวจวัดและ
วเิ คราะหประสิทธภิ าพของเครื่องทําความเย็นอยา งนอ ยทกุ 2 เดือน โดยใชคา COP เปนตวั ชี้วดั ถงึ ประสิทธภิ าพของเคร่ือง
ทาํ ความเยน็ แตละชดุ เพื่อจัดทาํ เปน แผนการเดนิ เครื่องอยา งเหมาะสมและประหยดั พลงั งาน โดยทําการเลอื กเดินชุดท่ีมี
ประสทิ ธภิ าพสูงเปน หลกั ทั้งนกี้ อนจัดการเดนิ ใหมต อ งปรับปรุงเครอื่ งแตล ะชุดใหอ ยใู นสภาพสมบรู ณที่สุดกอน
สมการท่ใี ชในการคาํ นวณ ใชส มการ (2-8.1) COP = (hC – hB) / (hD – hC)
ดูตัวอยา งเพ่อื ใหเ กิดความเขาใจ
โรงงาน ECON ติดต้งั ระบบทาํ ความเย็นขนาดพกิ ดั มอเตอรข ับเครอื่ งอดั 450 กโิ ลวัตต จาํ นวน 2 ชุด โดยปกติจะเดนิ
สลับกนั ในสดั สวนช่วั โมงการทํางานเทากัน หลังจากปรับปรุงสภาพของเครือ่ งทง้ั 2 ชดุ ดงั กลาวแลว ไดท าํ การตรวจวัดและ
วิเคราะหหาประสทิ ธิภาพเพื่อนํามาจดั การเดนิ เพอื่ ประหยดั พลังงานโดยการเลือกเดินเครื่องชุดทม่ี คี า COP สูงสุดเปนหลัก
จาก 50% เปน 75% โดยมผี ลการตรวจวดั ดังน้ี (ระบบทํางาน 24 ช่ัวโมง 350 วนั ตลอดปร ะบบมีภาระจากการใชพน้ื ท่หี อ ง
เยน็ เปลย่ี นแปลงโดยเฉล่ยี มภี าระ 80% โดยโรงงานมคี า ไฟฟา 3 บาทตอ หนวย) [วธิ คี าํ นวณ 1) กรอกขอมลู ลงไปในตารางใน
สว นของขอมูลเบ้ืองตนใหค รบถวน 2) ทําการคาํ นวณตามหัวขอ 2 การวิเคราะหข อมลู ]
257
รายละเอียด ความดันสารทาํ ความเย็น ความดันสารทาํ ความเย็น พลงั ไฟฟาทใี่ ชขณะ
ดา นสูง (Barg) ดา นตํ่า(Barg) เดินเครอ่ื ง(kW)
เครอื่ งทําความเยน็ ชุดท่ี 1 15.5 2.0
เครอื่ งทาํ ความเยน็ ชุดที่ 2 14.0 2.0 400
360
รายการ สัญลักษณ หนว ย ปรมิ าณ แหลงท่มี าของขอมูล
1. ขอมูลเบอ้ื งตน WCL kW 400 ตรวจวัด
WCH kW 360 ตรวจวัด
-พลังไฟฟา ทัง้ ระบบเมือ่ เดนิ เคร่ืองอดั ชดุ ทีม่ สี มรรถนะตํา่ No.1
-พลงั ไฟฟา ทัง้ ระบบเม่อื เดนิ เครือ่ งอดั ชดุ ทีม่ ีสมรรถนะสูง No.2 h1 kJ/kg 1,751 คุณสมบตั สิ ารทําความเยน็
-สารทําความเยน็ ท่ใี ช R-717
-เอนธาลปก อนเขา เครอ่ื งอัดชดุ ที่มีสมรรถนะตํา่ ทีค่ วามดนั h2 kJ/kg 2,005 คณุ สมบัตสิ ารทําความเยน็
เฉลีย่ 3.0 Bar
-เอนธาลปอ อกจากเครื่องอดั ชุดที่มีสมรรถนะต่าํ ทค่ี วามดัน h4 kJ/kg 696 คณุ สมบตั ิสารทําความเย็น
เฉล่ยี 16.5 Bar
-เอนธาลปก อนเขา อีแวปอเรเตอรชดุ ทีม่ สี มรรถนะต่าํ ที่ความ h1N kJ/kg 1,751 คณุ สมบตั ิสารทําความเยน็
ดันเฉล่ยี 16.5 Bar
-เอนธาลปกอ นเขาเครื่องอัดชุดที่มสี มรรถนะสูงทคี่ วามดัน h2N kJ/kg 1,989 คณุ สมบัติสารทําความเย็น
เฉลี่ย 3.0 Bar
-เอนธาลปอ อกจากเครื่องอดั ชดุ ท่ีมีสมรรถนะสูงทคี่ วามดัน h4N kJ/kg 682 คุณสมบัตสิ ารทําความเย็น
เฉลีย่ 15.0 Bar LF % 80 สอบถามโรงงาน
-เอนธาลปกอนเขา อแี วปอเรเตอรชดุ ที่มสี มรรถนะสูงทค่ี วาม hS hr/y 8,400 สอบถามโรงงาน
ดนั เฉลีย่ 15.0 Bar h1O hr/y 4,200 สอบถามโรงงาน
-แฟกเตอรภ าระ (Load) ที่เปลีย่ นแปลงตลอดทั้งป h2O hr/y 4,200 สอบถามโรงงาน
-ชัว่ โมงการใชงานของระบบทาํ ความเปน ตลอดทั้งป h1N hr/y 2,100 สอบถามโรงงาน
-ช่ัวโมงการใชงานของเครอ่ื งอัดท่ีมีสมรรถนะตา่ํ เดิม h2N hr/y 6,300 สอบถามโรงงาน
-ชัว่ โมงการใชงานของเครอ่ื งอัดทมี่ ีสมรรถนะสูงเดิม CE B/kWh 3.00 ใบแจงหนี้คาไฟฟา
-ชั่วโมงการใชงานของเครอื่ งอัดทีม่ ีสมรรถนะตา่ํ ใหม
-ชว่ั โมงการใชง านของเครอ่ื งอดั ท่ีมีสมรรถนะสงู ใหม COPL 4.15
-คาพลงั งานไฟฟาเฉลย่ี ตอหนวย
2. การวิเคราะหขอมูล m kg/s 1.57
-สัมประสทิ ธ์สิ มรรถนะรวมทงั้ ระบบเมอื่ เดินชดุ ที่มสี มรรถนะตา่ํ COPH 4.49
No.1 COPL = (h1 - h4) / (h2 - h1)
%COP % 8.19
-อัตราการไหลของสารทําความเยน็ ทั้งระบบ
-m = (COPL x WCL) / (h1 - h4) WS kW 40.00
-สัมประสิทธ์ิสมรรถนะรวมทง้ั ระบบเมอ่ื เดินชุดทม่ี ีสมรรถนะสงู EO kWh/y 2,553,600
No. 2 COPH = (h1N - h4N) /(h2N - h1N)
-รอ ยละของสัมประสทิ ธ์สิ มรรถนะทเี่ พ่มิ ขนึ้ EN kWh/y 2,486,400
%COP = ((COPH - COPL) / COPL) x 100
-พลงั ไฟฟาที่ใชลดลง WS = WCL - WCH
-พลังงานไฟฟาท่ีใชก บั ระบบเดิมกอ นปรับปรงุ ระบบการเดนิ
ตลอดป EO = (WCL x h1O) + (WCH x h2O) x LF/100
-พลงั งานไฟฟาทใ่ี ชกบั ระบบใหมห ลังปรบั ปรงุ ระบบการเดิน
ตลอดป EN = (WCL x h1N) + (WCH x h2N) x LF/100
258
รายการ สญั ลกั ษณ หนวย ปรมิ าณ แหลงท่มี าของขอมูล
ES kWh/y 67,200
-พลังงานไฟฟาทีใ่ ชล ดลงของระบบ ES = (EO - EN) CSS B/y 201,600
-คา พลงั งานไฟฟาที่ลดลง CSS = ES x CE
(2) การลดความดันสารทําความเยน็ ดานคอนเดนเซอรช วยประหยัดพลงั งานอยางไร?
โรงงานสวนใหญม กั ละเลยและไมค อยใหค วามสําคัญตอเรือ่ งความสะอาดของเครอื่ งควบแนนหรอื คอนเดนเซอรม าก
นัก มีเพียงการกําหนดเวลาในการดแู ลไวเทานัน้ ซึ่งสวนใหญกาํ หนดเวลาในการทําความสะอาดและตรวจเช็คไวเพยี งปละ 1
ครั้งเทานน้ั ในบางลักษณะงานทีม่ กี ารใชง านระบบตลอดเวลาและข้ึนอยกู ับคณุ ภาพของอากาศหรือนา้ํ ทใ่ี ชในการระบาย
ความรอน ควรตอ งใหความสําคัญมากขึน้ โดยปล ะ 1 คร้ังท่เี คยดาํ เนนิ การอยจู ะไมเ พียงพอกับการรกั ษาระดบั ประสทิ ธิภาพ
ของเครอ่ื งควบแนนเพื่อใหร ะบบมีประสิทธิภาพในการทาํ งานสูงไดดีพอ ความถใี่ นการทําความสะอาดจะมากนอ ยเพยี งใด
สามารถใชขอ มลู ทวี่ ดั ไดจ ากระบบน่ันคือ ผลตางของอุณหภูมิสารทาํ ความเยน็ ทอี่ อกจากเคร่อื งควบแนนกบั อณุ หภูมิของ
อากาศหรือนํา้ ระบายความรอ นท่ีออกเครอ่ื งควบแนน (Condenser Approach Temperature) เปน ตวั กาํ หนดความถี่ในการ
ทําความสะอาดดงั กลา ว ซ่ึงอุณหภูมิควรแตกตางกันไมเ กิน 2-3oC หรือ 4-6oF หรืออาจใชการเกบ็ ขอ มูลผลตางดังกลา วหลัง
การลา งทาํ ความสะอาดแลวเปน คา ตงั้ ตนก็ไดเ ชนกนั
COP
COP
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Time
Time
ก) ทาํ ความสะอาดปละ 1 ครง้ั ข) ทําความสะอาดปละ 2 ครั้ง
รูปที่ 2-8.17 ผลของคา COP ของเครือ่ งทาํ ความเยน็ กับเวลาการทํางาน
จากรูปที่ 2-8.17 จะเห็นวา เม่อื ใชง านระบบทาํ ความเย็นไปเร่อื ยๆ คา COP จะคอ ยๆ ลดลงเชน กนั และเมอื่
ดําเนนิ การลา งทําความสะอาดคา COP กจ็ ะมีคา เพ่มิ สูงขนึ้ ซ่ึงคา COP จะขึ้นอยกู ับประสทิ ธิภาพในการระบายความรอนของ
เคร่อื งควบแนน ดังนนั้ หากเพมิ่ ความถจ่ี ากปล ะ 1 ครั้ง เปน 2 คร้งั จะสามารถประหยดั พลงั งานลงจากเดิมไดอีกคร่ึงหนงึ่
สมการทใี่ ชในการคํานวณ ใชส มการ (2-8.1) COP = (hC – hB) / (hD – hC)
พลังงานไฟฟาที่ใชก อนลา ง = พลังไฟฟา ท่ใี ชเ ดิม x ช่ัวโมงทํางานในชว งทําความสะอาดเดมิ
x ตวั ประกอบการทาํ งาน
พลงั งานไฟฟา ท่ีสูญเสียเดมิ = [(COPกอ นทาํ ความสะอาด- COPหลงั ทาํ ความสะอาด)/ COPกอ นทําความสะอาด] x พลงั ไฟฟาที่ใชกอ น
ลา ง x 0.5
พลังไฟฟาทป่ี ระหยดั ได = 1-1 / (จาํ นวนช่ัวโมงในรอบความถี่เดมิ / จํานวนชวั่ โมงในรอบความถใี่ หม) x
พลงั งานไฟฟาท่สี ญู เสยี เดมิ
ดตู ัวอยางเพื่อใหเ กดิ ความเขาใจ
โรงงาน ECON ตดิ ต้ังระบบทาํ ความเยน็ ขนาดพกิ ดั มอเตอรขบั เครอ่ื งอดั 450 กโิ ลวัตต เดมิ มแี ผนในการทาํ ความ
สะอาดปละ 1 คร้ัง พบวา Condenser Approach Temperature มีคาสูงกวา มาตรฐานมากแสดงวา ความถใ่ี นการทาํ ความ
สะอาดนอ ยเกินไป จึงไดก ําหนดใหมีการทาํ ความสะอาดถ่ขี ึ้นเปนปล ะ 2 ครัง้ และไดท ําการตรวจวัดและวิเคราะหหา
ประสทิ ธิภาพกอนและหลงั เพ่อื นาํ มาเปนขอมลู สาํ หรบั การวเิ คราะห โดยมีผลการตรวจวดั ดังนี้ (ระบบทํางาน 24 ชัว่ โมง 350
259
วนั ระบบมภี าระจากการใชพื้นท่หี องเยน็ เปลีย่ นแปลงโดยเฉลี่ย 80% คาไฟฟา 3 บาทตอ หนวย) [วธิ ีคาํ นวณ 1) กรอกขอ มลู
ลงไปในตารางในสวนของขอมูลเบือ้ งตน 2)ทําการคาํ นวณตามหัวขอ 2 การวเิ คราะหข อ มูล]
รายละเอียด ความดันดาน สารทาํ ความเย็นดานสูง นา้ํ ระบายความรอ น พลังไฟฟา ทใี่ ชข ณะ
ต่ํา (Barg) ความดนั (Barg) อณุ หภมู ิ (oC) เขา (oC) ออก (oC) เดนิ เครื่อง (kW)
กอนทําความสะอาด 2.0
หลงั ทําความสะอาด 2.0 15.5 40 32 35.5 400
14.0 38 32 37 360
รายการ สัญลกั ษณ หนว ย ปรมิ าณ แหลง ท่มี าของขอมูล
kW
1. ขอ มูลเบือ้ งตน WCO 400 ตรวจวดั
kJ/kg
-พลงั ไฟฟา ท้งั ระบบเมื่อเดนิ เครือ่ งอดั กอนลา งทําความสะอาด h1 kJ/kg คณุ สมบตั ิสารทําความเย็น
-สารทาํ ความเย็นที่ใช R-717 kJ/kg 1,751
-เอนธาลปก อนเขาเคร่อื งอดั กอนลางทาํ ความสะอาดทีค่ วามดนั h2 kJ/kg
เฉล่ีย 3.0 Bar kJ/kg คุณสมบัตสิ ารทําความเยน็
-เอนธาลปอ อกจากเคร่อื งอัดกอนลางทาํ ความสะอาดท่คี วามดนั h4 kJ/kg 2,005
เฉลย่ี 16.5 Bar %
-เอนธาลปก อนเขาอีแวปอเรเตอรกอนลา งที่ความดนั เฉลีย่ 16.5 h1N h/y คุณสมบัตสิ ารทําความเย็น
Bar 696
-เอนธาลปกอนเขาเคร่อื งอัดหลังลางทาํ ความสะอาดทค่ี วามดนั h2N B/kWh
เฉลยี่ 3.0 Bar h4N คณุ สมบัติสารทําความเย็น
-เอนธาลปออกจากเครือ่ งอดั หลังลางทําความสะอาดท่คี วามดนั LF % 1,751
เฉล่ีย15.0 Bar hS kWh/y
-เอนธาลปก อ นเขา อแี วปอเรเตอรหลงั ลางทคี่ วามดันเฉล่ีย 15.0 Bar nO kWh/y คณุ สมบตั สิ ารทําความเย็น
-แฟกเตอรภาระ (Load) ทีเ่ ปลยี่ นแปลงตลอดทัง้ ป hn B/y 1,989
-ชั่วโมงการใชง านของระบบทาํ ความเปน ตลอดท้งั ป nn 682 คณุ สมบัติสารทําความเย็น
-จาํ นวนคร้ังในการลา งทาํ ความสะอาดเดมิ ตอป hn 80 สอบถามโรงงาน
-จาํ นวนชั่วโมงการลางทําความสะอาดเดิมตอป CE 8,400 สอบถามโรงงาน
-จํานวนครง้ั ในการลา งทาํ ความสะอาดใหมต อป
-จํานวนชวั่ โมงการลา งทําความสะอาดใหมต อ ป COPO 1 สอบถามโรงงาน
-คาพลงั งานไฟฟาเฉล่ียตอหนวย COPN 8,400
2. การวเิ คราะหขอ มลู
%COP 2 สอบถามโรงงาน
-สมั ประสิทธสิ์ มรรถนะกอ นลางทาํ ความสะอาดคอนเดนเซอร 4,200
COPO = (h1 - h4) / (h2 - h1) EO 3.00 ใบแจงหนี้คาไฟฟา
-สัมประสิทธิส์ มรรถนะหลังลางทําความสะอาดคอนเดนเซอร ES 4.15
COPN = (h1N - h4N) /(h2N - h1N) 4.49
-รอยละของสมั ประสิทธิ์สมรรถนะทีเ่ พิ่มข้ึน CSS
COP = ((COPH - COPL) / COPL) x 100 8.19
-พลังงานไฟฟาท่ีสญู เสยี ในชว งความถี่การทาํ ความสะอาดเดิม
EO = 0.5 x (%COP/100) x WCO x hS x LF/100 110,074
-พลงั งานไฟฟาทปี่ ระหยดั ไดจ ากการเพ่ิมความถี่ในการทาํ ความ
สะอาด ES = 1-[1/(hO - hN)] x EO 55,037
-คา พลงั งานไฟฟาทล่ี ดลง CSS = ES x CE
165,110
260
(3) การเพม่ิ ความดันดา นอีวาโปเรเตอรใหสูงขึ้นชว ยประหยัดพลงั งานอยางไร?
การที่โรงงานปรับต้ังอุณหภูมิการทําความเย็นตํ่ากวาอุณหภูมิใชงานมากจะสงผลใหเครื่องอัดสารทําความเย็นใช
พลังงานมากขึ้นและประสิทธิภาพของระบบจะลดต่ําลง เน่ืองจากเครื่องอัดจะตองใชกําลังมากในการดูดสารทําความเย็น
ดังนั้นการเพ่ิมความดันสารทําความเย็นดานต่ําใหสูงข้ึนจะสงผลใหคา COP ของระบบสูงข้ึน ซ่ึงอาจทําไดโดยวิธีการดังตอน้ี
1) การทําความสะอาดพื้นท่ีผิวแลกเปลี่ยนความรอนของ Evaporator 2)การเพ่ิมความเร็วลมใหกับ Evaporator 3) การลด
การเกาะของนํ้าแข็งที่พ้ืนผิว Evaporator 4) การเพ่ิมขนาดของ Evaporator 5)การปรับต้ังอุณหภูมิใชงานใหสูงข้ึนหรือให
เหมาะสมกับการใชงาน
อณุ หภมู ทิ ่ีเหมาะสม
อณุ หภมู ิท่ีทํางานจรงิ
จากภาพจะเห็นวาเมื่อเราปรบั เพม่ิ ใหเ คร่อื งทาํ ความเยน็ ทาํ งานท่รี ะดับอณุ หภูมสิ งู ขนึ้ จะชว ยใหกําลังท่เี ครอื่ งอัด
(ความยาวเสน h1-h2 สั้นลง) ใชมคี าลดตา่ํ ลง สงผลใหคา COP ของเครื่องทําความเย็นสูงข้นึ
สมการทใ่ี ชในการคํานวณ ใชส มการ (2-8.1) COP = (hC – hB) / (hD – hC)
ดตู วั อยา งเพื่อใหเกดิ ความเขาใจ
โรงงาน ECON ตดิ ต้ังระบบทาํ ความเยน็ ขนาดพกิ ัดมอเตอรข ับเคร่อื งอัด 150 กโิ ลวตั ต เพอื่ ใชงานกับหอ งเย็นที่มกี าร
ควบคมุ อณุ หภูมไิ วที่ -5oC แตจ ากการตรวจวัดอุณหภูมิจรงิ โดยใชเครือ่ งวัดทีไ่ ดผานการสอบเทยี บแลว พบวา อณุ หภมู ทิ ่ีวัด
ไดคือ -10oC ซงึ่ ต่ํากวาทีก่ ําหนดไว จึงไดสอบเทยี บเครื่องวัดอณุ หภมู ิของระบบทต่ี ดิ ตั้งภายในหอ งเยน็ ใหมและดาํ เนนิ การ
ปรบั ตัง้ ใหระดบั อุณหภูมจิ รงิ สูงขึ้นเทากบั ที่มาตรฐานกาํ หนด ในขณะเดยี วกนั ไดตรวจวัดและวเิ คราะหหาประสิทธภิ าพกอน
และหลังเพื่อนาํ มาเปนขอ มลู สาํ หรับการวิเคราะห โดยมีผลการตรวจวัดดังนี้ (ระบบทํางาน 24 ช่วั โมง 350 วัน ระบบมีภาระ
จากการใชพื้นทห่ี อ งเย็นเปลี่ยนแปลงโดยเฉลี่ย 80% คา ไฟฟา 3 บาทตอหนว ย) [วธิ คี าํ นวณ 1) กรอกขอ มลู ลงไปในตารางใน
สวนของขอ มูลเบอื้ งตน 2)ทาํ การคํานวณตามหวั ขอ 2 การวเิ คราะหข อมูล]
รายละเอียด ความดันดานสูง(Barg) ความดนั ดา นตาํ่ อณุ หภูม(ิ oC) พลงั ไฟฟาทใี่ ช
กอ นดําเนนิ การ (Barg) ขณะเดินเครื่อง(kW)
14.0 2.0 -10 147
หลังดําเนนิ การ 14.0 2.5 -5 -
261
รายการ สญั ลกั ษณ หนวย ปริมาณ แหลงทีม่ าของขอมลู
1. ขอมลู เบอ้ื งตน
-พลงั ไฟฟา ทง้ั ระบบเม่ือเดนิ เครื่องอดั กอ นลา งทาํ ความสะอาด WCO kW 147.0 ตรวจวดั
-สารทาํ ความเย็นทใ่ี ช R-717
-เอนธาลปก อ นเขา เคร่ืองอดั กอนดําเนินการที่ความดนั เฉลยี่
3.0 Bar h1 kJ/kg 1,751.0 คณุ สมบัติสารทําความเยน็
-เอนธาลปออกจากเคร่ืองอัดกอนดาํ เนินการทีค่ วามดนั เฉลี่ย
15.0 Bar h2 kJ/kg 1,989.0 คณุ สมบตั สิ ารทําความเยน็
-เอนธาลปก อ นเขาอแี วปอเรเตอรกอนดาํ เนินการที่ความดนั
เฉล่ีย 15.0 Bar h4 kJ/kg 682.0 คุณสมบตั ิสารทําความเยน็
-เอนธาลปกอ นเขาเคร่อื งอดั หลังดําเนินการที่ความดนั เฉลยี่
3.5 Bar h1N kJ/kg 1,757.0 คุณสมบตั ิสารทําความเย็น
-เอนธาลปออกจากเครอ่ื งอดั หลงั ดําเนินการท่คี วามดันเฉล่ยี
15.0 Bar h2N kJ/kg 1,963.0 คุณสมบัติสารทําความเยน็
-เอนธาลปก อนเขาอีแวปอเรเตอรหลังดาํ เนินการที่ความดัน
เฉลย่ี 15.0 Bar h4N kJ/kg 682.0 คณุ สมบัตสิ ารทําความเยน็
-แฟกเตอรภาระ (Load) ท่เี ปลีย่ นแปลงตลอดท้ังป LF % 80.0 สอบถามโรงงาน
-ชัว่ โมงการใชง านของระบบทําความเย็นตลอดทงั้ ป hS hr/y 8,400.0 สอบถามโรงงาน
-คาพลงั งานไฟฟาเฉล่ียตอหนว ย CE B/kWh 3.0 ใบแจงหนีค้ าไฟฟา
2. การวเิ คราะหขอ มูล
-สมั ประสิทธิ์สมรรถนะกอ นดาํ เนินการ
COPO = (h1 - h4) / (h2 - h1) COPO 4.5
-สมั ประสทิ ธิ์สมรรถนะหลังดาํ เนินการ
COPN = (h1N - h4N) /(h2N - h1N) COPN 5.2
-รอ ยละของสมั ประสิทธสิ์ มรรถนะท่ีเพ่มิ ขึ้น
%COP = ((COPH - COPL) / COPL) x 100 %COP % 16.3
-พลังงานไฟฟาทปี่ ระหยัดไดห ลังดําเนนิ การ
ES = (%COP/100) x WCO x hS x LF/100 ES kWh/y 80,311.4
-คาพลงั งานไฟฟาท่ีลดลง CSS = ES x CE CSS B/y 240,934.2
(4) เลอื กใชร ะบบละลายนาํ้ แข็งอยา งไรใหเหมาะสมและประหยดั พลงั งาน?
โรงงานหลายแหง ใชขดลวดความรอ นในการละลายนํา้ แข็งในหองเยน็ ซึ่งขดลวดจะเพ่มิ ภาระความรอ นของหอ งเยน็
ดว ยเชน กัน ดังนัน้ ควรใชเวลาในการละลายใหเ พียงพอตอการละลายนํา้ แข็งไดห มดเทา นน้ั และควรเลือกใชระบบละลายทิใ่ ช
พลังงานนอ ยที่สดุ ซ่ึงสามารถใชแกสรอนของระบบทําความเย็นเองมาใชล ะลายนาํ้ เข็งแทน จะประหยดั คาใชจา ยและ
ประหยดั พลงั งานตอ ระบบทาํ ความเยน็ ไดอกี ดวย ซ่งึ เรียกระบบนว้ี า Hot Gas Defrost
สมการท่ีใชในการคาํ นวณ ใชส มการ (2-8.1) COP = (hC – hB) / (hD – hC)
พลังงานความรอ นท่ีใชในการละลายนา้ํ แขง็ ดวยไฟฟาตอ คร้ัง (Btu/hr)
= [3,412 x พลังไฟฟา ของ heater (kW) x เวลาท่ีละลายนา้ํ แขง็ (min)] / 60
พลังงานความรอ นท่ีใชใ นการละลายนํ้าแขง็ ดวย Hot Gas (Btu/hr)
= [(3,412 x COP x พลงั ไฟฟาของเคร่อื งอัด (kW)) / (เอนทาลปกอ นเขา เคร่ือง อดั (kJ/kg) –เอนทาลป
กอนเขา อวี าโปเรเตอร (kJ/kg)] x (เอนทาลปอ อกจากเครื่องอัด – เอนทาลปกอ นเขา อวี าโปเรเตอร)
262
ดตู วั อยา งเพ่ือใหเกิดความเขาใจ
โรงงาน ECON ติดตั้งระบบทําความเยน็ ขนาดพกิ ดั มอเตอรขับเครอื่ งอัด 22 กโิ ลวตั ต เพ่ือใชง านกับหองเยน็ ที่
กาํ หนดใหมกี ารควบคมุ อณุ หภูมไิ วที่ 0oC ซ่ึงไดต ิดต้ังระบบละลายนํา้ แข็งแบบใชข ดลวดความรอ น จงึ มีแนวคดิ ปรบั ปรงุ ระบบ
ละลายนํ้าแขง็ จากการใชข ดลวดความรอน มาใชแกส รอ นจากระบบทาํ ความเยน็ ทม่ี อี ยแู ลว ซงึ่ ไดตรวจวดั และวเิ คราะหหา
พลังงานท่ีใชก อ นและหลังเพื่อนํามาเปนขอมูลสําหรบั การวิเคราะห โดยมผี ลการตรวจวัดดังน้ี (ระบบทํางาน 24 ชว่ั โมง 350
วนั ระบบมภี าระจากการใชพ้นื ท่ีหองเย็นเปลย่ี นแปลงโดยเฉล่ีย 80% คาไฟฟา 3 บาทตอหนวย) [วิธีคํานวณ 1) กรอกขอ มูล
ลงไปในตารางในสว นของขอมลู เบอื้ งตน 2)ทาํ การคํานวณตามหวั ขอ 2 การวเิ คราะหขอมูล]
รายละเอียด ความดนั ดา น ความดันดา น เวลาท่ใี ช พลังไฟฟา ที่ใชกับ พลังไฟฟาท่ีใชขณะ
สงู (Barg) ตา่ํ (Barg) ละลาย(min) Heater (kW) เดินเคร่อื ง(kW)
ละลายดวย heater 19 2.7
ละลายดวย Hot Gas 19 2.7 20 11.5 22.4
- - -
รายการ สญั ลกั ษณ หนวย ปริมาณ แหลงท่มี าของขอมลู
1. ขอมูลเบอ้ื งตน
-พลงั ไฟฟา ท่ี Heater ใชล ะลายน้ําแข็ง WH kW 11.5 ตรวจวดั
-เวลาทใ่ี ชละลายน้ําแข็ง T1 min 20.0 ตรวจวัด
-พลงั ไฟฟาทเี่ ครื่องอดั สารทําความเยน็ ใช WCO kW 22.4 ตรวจวดั
-สารทาํ ความเยน็ ท่ีใช R-717
-เอนธาลปกอ นเขา เครอ่ื งอัดกอ นดําเนินการที่ความดนั เฉล่ีย 3.7 Bar h1 kJ/kg 1,218.0 คุณสมบัตสิ ารทําความเยน็
-เอนธาลปออกจากเคร่ืองอดั กอ นดําเนินการที่ความดันเฉล่ีย 20.0 Bar h2 kJ/kg 1,245.0 คณุ สมบัติสารทําความเย็น
-เอนธาลปกอนเขาอีแวปอเรเตอรกอ นดําเนินการทคี่ วามดันเฉล่ีย
20.0 Bar h4 kJ/kg 1,066.0 คุณสมบตั ิสารทําความเย็น
-อณุ หภมู ขิ องสารทําความเยน็ ออกจากเคร่อื งอัด t oC 83.0 ตรวจวดั
-เวลาท่ีเครอื่ งทําความเย็นเดนิ จนไดอ ุณหภมู ทิ ีป่ รับตัง้ ไวในการใชงาน T2 min 40.0 ตรวจวัด
-ชัว่ โมงการใชงานของระบบทาํ ความเปน ตลอดทงั้ ป hS hr/y 8,400.0 สอบถามโรงงาน
-คา พลงั งานไฟฟาเฉล่ียตอ หนว ย CE B/kWh 3.0 ใบแจงหน้คี าไฟฟา
2. การวิเคราะหขอ มลู
-สัมประสิทธิส์ มรรถนะกอนดาํ เนนิ การ COPO = (h1 - h4) / (h2 - h1) COPO 5.6
EH kWh/y 32,200.0
-พลงั งานไฟฟาที่ใชร ะบบ Heater ละลายนา้ํ แขง็ ทงั้ ป EH1 Btu/hr 13,079.3
EH = WH x hS x (T1/(T1+T2))
-พลังงานความรอนท่ีใชใ นการละลายนา้ํ แข็งดว ย Heater ตอคร้งั
EH1 = (3,412 x WH x T1)/60
-พลงั งานความรอ นท่ีใชใ นการละลายน้ําแข็งโดย Hot Gas ตอ ECO1 Btu 506,728.0
คร้ัง ECO1 = (3,412 x WCO x COPO)/(h1-h4)) x (h2-h4)
-เวลาท่ีใชในการละลายนํา้ แขง็ ตอครัง้ เมอื่ ใช Hot Gas T3 min 1.5
T3 = (EH1/ECO) x 60
ECO kWh/y 7,013.5
-พลังงานไฟฟาทเ่ี คร่ืองทําความเย็นใชในการละลายท้ังป
ECO = WCO x hS x (T3/(T3+T2) ES kWh/y 25,186.5
CSS B/y 75,559.6
-พลังงานไฟฟาที่ประหยัดไดท ั้งสน้ิ เมื่อเปล่ียนระบบการละลาย
น้ําแขง็ ES = EH - ECO
-คาพลงั งานไฟฟาทีล่ ดลง CSS = ES x CE
263
(5) การลดภาระการทาํ ความเย็นทไี่ มจ ําเปนหรอื ท่ปี รบั ปรงุ ไดเพือ่ ประหยัดพลังงานมอี ะไรบาง?
- ลดจาํ นวนหลอดแสงสวา งทต่ี ิดตง้ั เกินจําเปน
- แยกสวิทซแ สงสวา งเพือ่ ใหเปด ใชง านเฉพาะบริเวณพน้ื ทที่ ีใ่ ชงานเทานั้น
- ใชหลอดและอุปกรณป ระสิทธิภาพสงู เพอื่ ลดความรอนภายในหองเย็น
- ซอ มแซมมา นพลาสติกหรือประตทู ีช่ ํารดุ ปอ งกันอากาศรอนเขา สหู อ งเยน็
- ต้งั เวลาการละลายนา้ํ แขง็ ใหเหมาะสม
- ตรวจสอบฉนวนหองเย็นและฉนวนหมุ ตา งๆ ใหอ ยใู นสภาพดเี สมอ
ในที่น้เี สนอกรณตี วั อยางท่เี ปนการลดการใชง านหลอดแสงสวา งในสวนทเี่ กินจาํ เปนเพ่อื เปน แนวทางในการวิเคราะห
สมการทีใ่ ชในการคาํ นวณ ใชส มการ (2-8.1) COP = (hC – hB) / (hD – hC)
อตั ราการไหลของสารทาํ ความเย็น (kg/s)
= (COP x พลังไฟฟา ที่เคร่อื งอัดใช (kW)) / (เอนธาลปก อ นเขา เครือ่ งอัด (kJ) - เอนธาลปก อนเขา อีวาโปเรเตอร (kJ))
ความสามารถในการทาํ ความเยน็ (kWth)
= อตั ราไหลของสารทาํ ความเย็น (kg/s) x (เอนธาลปก อนเขา เครือ่ งอัด (kJ) - เอนธาลปกอ นเขาอีวาโปเรเตอร (kJ))
ดูตัวอยางเพ่อื ใหเกดิ ความเขาใจ
โรงงาน ECON ติดต้ังระบบทําความเย็นขนาดพิกัดมอเตอรขับเครื่องอัด 22 กิโลวัตต เพ่ือใชงานกับหองเย็นท่ี
อุณหภูมิ 0oC ซึ่งใชเก็บวัตถุดิบโดยภายในมีการใชการใหแสงสวางจากหลอดแสงจันทรขนาด 250 วัตต จํานวน 15 หลอด
ซ่ึงจากการวัดคาความสวางพบวามากเกินความจําเปน จึงมีแนวคิดปรับปรุงโดยการแยกสวิทซควบคุมแสงสวางเพื่อเลือก
เปดใชงานทําใหสามารถลดการใชหลอดไฟฟาลงได 6 หลอด ซึ่งหากตองการใชแสงสวางมากเฉพาะจุดสามารถเลือกเปดใช
งานไดเชนกัน ซ่ึงไดเก็บขอมูลตรวจวัดกอน-หลังเพ่ือนํามาเปนขอมูลสําหรับการวิเคราะห โดยมีรายละเอียดการตรวจวัด
ดังนี้ (ระบบทํางาน 24 ชั่วโมง 350 วัน คาไฟฟา 3 บาทตอหนวย) [วิธีคํานวณ 1) กรอกขอมูลลงไปในตารางในสวนของ
ขอมลู เบือ้ งตน 2) ทําการคาํ นวณตามหวั ขอ 2 การวเิ คราะหข อ มูล]
รายละเอียด ความดนั ดา นสงู ความดนั ดา นตาํ่ ขนาดหลอด จาํ นวนหลอด พลงั ไฟฟาท่ีใชข ณะ
(Barg) (Barg) (W) (Unit) เดนิ เครื่อง(kW)
กอ นปรับปรงุ 19 3.5
หลงั ปรบั ปรุง 19 3.5 250 15 22.4
- 9 -
รายการ สญั ลกั ษ หนวย ปรมิ าณ แหลง ท่มี าของขอมลู
1. ขอ มูลเบ้ืองตน ณ
kW 22.4 ตรวจวดั
-พลังไฟฟาที่เครอื่ งอัดสารทําความเย็นใช WCO
-สารทาํ ความเย็นทีใ่ ชR-717 kJ/kg 1,204 คณุ สมบัติสารทําความเย็น
-เอนธาลปกอ นเขา เครือ่ งอัดกอ นดําเนินการท่ีความดันเฉล่ีย 4.5 Bar h1 kJ/kg 1,243 คณุ สมบตั ิสารทําความเยน็
-เอนธาลปออกจากเคร่อื งอดั กอ นดําเนินการที่ความดนั เฉลีย่ 20.0 Bar h2
-เอนธาลปก อ นเขา อแี วปอเรเตอรกอ นดาํ เนินการที่ความดันเฉล่ยี kJ/kg 1,066 คณุ สมบัตสิ ารทําความเยน็
20.0 Bar h4 Watt 250 สํารวจ/ตรวจวดั
-ขนาดหลอดไฟฟา ทีต่ ดิ ตงั้ ใชงาน WL unit 15 สํารวจ
-จํานวนหลอดไฟฟา ที่ใชงานเดิม nO unit 9 สาํ รวจ
-จาํ นวนหลอดไฟฟาท่ีใชงานใหมหลงั ปรับลดจํานวนการเปดใชงาน nN
264
รายการ สญั ลกั ษ หนว ย ปริมาณ แหลงที่มาของขอมลู
ณ
-ตวั คูณกรณีหลอดไฟฟาท่มี บี ัลลาสต h/y 1.25 หนงั สือระบบทําความเย็น
FC B/kWh 8,400 สอบถามโรงงาน
-ช่วั โมงการใชง านของระบบทําความเปน ตลอดท้งั ป hS 3.00 ใบแจงหนคี้ าไฟฟา
CE
-คาพลังงานไฟฟาเฉล่ยี ตอหนว ย
2. การวเิ คราะหขอมูล COPO 3.54
-สมั ประสทิ ธส์ิ มรรถนะกอ นดาํ เนินการ COPO = (h1 - h4) / (h2 - h1) mR kg/s 0.57
อัตราการไหลของสารทาํ ความเยน็ ในระบบ Q1 kWth 79.30
mR = (COP x WCO) / (h1-h4) ReP kW/TR 0.99
ความสามารถในการทําความเย็น Q1 = mR x (h1-h4)
คา kW/TR ของเคร่อื งทําความเยน็ ReP = WCO/(Q1/3.517) QS1 Btu/hr 6,397.50
พลงั งานความรอ นลดลงจากการลดหลอดไฟฟา แสงสวาง
QS1 = 3.412 x WL x (nO-nN) x FC QS Btuh/y 3,739,000
พลังงานความรอ นลดลงจากการลดหลอดไฟฟาแสงสวางทงั้ ป ES kWh/y 4,449.15
QS = QS1 x hS CSS B/y 13,347.46
พลงั งานไฟฟาทีป่ ระหยัดไดทั้งส้ิน ES = ReP x (QS/12,000)
คาพลังงานไฟฟาทลี่ ดลง CSS = ES x CE
2-8.5 การตรวจวินิจฉยั และบํารุงรักษาระบบทําความเยน็ เพ่อื การอนุรักษพ ลังงานทําอยา งไร?
(1) การตรวจวินิจฉยั ระบบทาํ ความเย็นเพอื่ การอนุรกั ษพลังงานทาํ อยา งไร?
แนวทางการตรวจ แนวทางการวนิ จิ ฉยั
รายการตรวจ ผลการตรวจ เคร่อื งอดั แบบแรงเหว่ียงมีประสิทธภิ าพ
สูงสดุ ที่ Load ประมาณ 80-90%
1. เครอ่ื งอดั สารทาํ ความเยน็ ควรเดินเครอื่ งอัดชุดท่ีมีประสทิ ธภิ าพสงู สดุ
ใหม ากกวา ชุดอนื่ ๆ โดยโรงงานจะตอ ง
1.1 เคร่อื งอัดแบบแรงเหวี่ยงปรบั ต้ัง สูงกวา 90% ตรวจวัดประสทิ ธภิ าพอยาสมํา่ เสมอ
load ทเ่ี ทาไร ตาํ่ กวา 80 % เคร่อื งอัดชุดทม่ี ผี ลตางของความดนั มากจะ
มีประสทิ ธภิ าพตา่ํ ดงั น้นั ควรทําการ
1.2 เลอื กเดนิ เคร่อื งอดั ชุดท่มี ี เลอื กเดิน ตรวจสอบและเดนิ ใชงานนอ ยลง
ประสิทธภิ าพสงู เปนหลกั สลบั ไปมา
เครือ่ งอัดทผี่ านการบํารงุ รกั ษาใหญม าใหม
1.3 ผลตางความดันของสารทาํ ความ แตกตา งกนั จะมีประสทิ ธิภาพสงู กวา เครื่องทไี่ มผาน
เยน็ ดานสงู (High pressure) และ ไมแตกตา งกนั การบํารุงรกั ษาดงั นั้นควรเดินใชง าน
ดานต่าํ (Low pressure) ของเคร่ือง มากกวา เครือ่ งอน่ื
อัดแตล ะชดุ แตกตา งกนั หรอื ไม มี อุณหภมู สิ ารทาํ ความเยน็ กอ นเขา เครอื่ งดดั
ไมมี จะมอี ณุ หภมู ิสงู กวาอณุ หภมู อิ ม่ิ ตวั ทีค่ วาม
1.4 มเี ครอ่ื งอดั ชดุ ใดผา นการ ดนั ดานต่ํา (Low pressure) เกินกวา 10 ๐C
บํารงุ รักษามาหรอื ไม เพราะจะทาํ ใหพลังงานทใี่ ชในการอดั สารทํา
ความเยน็ เพม่ิ ขน้ึ ปญหานี้อาจเกิดจาก
1.5 อุณหภมู สิ ารทําความเย็นกอ นเขา มี
เครือ่ งอดั เครื่องใดสูงกวา อุณหภมู ิ ไมม ี
อิ่มตวั ของสารทาํ ความเยน็ เกนิ
10๐C หรือไม
265
แนวทางการตรวจ ผลการตรวจ แนวทางการวนิ จิ ฉัย
รายการตรวจ
ปริมาณสารทําความเย็นรับภาระความรอน
1.6 เคยมีมอเตอรเครอ่ื งอัดชดุ ใดเคย เคยไหม นอยเกินไป หรืออปุ กรณล ดความดนั เล็ก
ไหมม าแลว ไมเคยไหม เกินไปหรือมีปญหา
มอเตอรไ หมแตล ะเครือ่ งจะสงผลให
1.7 เครือ่ งอดั แบบลูกสบู มีการเดินปลด มาก ประสิทธภิ าพลดลงประมาณ 4 % ดงั น้ัน
ควรนาํ มาใชงานใหนอ ยทีส่ ุด แตถา
ภาระ (Unload)มากหรอื ไม ไมม าก จาํ เปนตอ งใชงานมากควรพิจารณาใช
มอเตอรป ระสทิ ธภิ าพสูง
1.8 ในบางชว งเวลามปี ญ หาเรือ่ ง มี ขณะเคร่ืองอดั เดนิ Unload จะใชพลงั ไฟฟา
อุณหภมู จิ นตอ งเดินเครอื่ งอัดเพม่ิ ไมมี ประมาณ 40-50% ดงั นนั้ อาจแกไ ขโดยการ
มหี รือไม ลดขนาดเครอื่ งไมไ ดห ลอลนื่ โดยใชค วาม
ดนั นาํ้ มนั (Oil free)
1.9 เคร่ืองอดั หมดอายุการใชงานแลว หมดอายุ บางชวงเวลาภาระการทาํ ความเยน็ สงู เปน
หรือยงั ยังไมหมดอายุ ระยะเวลาส้ันๆ สง ผลใหป ริมาณสารทําความ
เยน็ ไมเ พยี งพอในการรบั ภาระ ดงั นนั้ ควร
1.10 มีการจัดการเดินใชงานตามภาระ มี แกไ ขโดยการเพิ่มขนาดถงั เกบ็ สารทาํ ความ
ในแตล ะชว งเวลาและคาไฟหรอื ไม ไมม ี เยน็ ใหใ หญข้ึนแทนการเดนิ เครอ่ื งอดั เพม่ิ
เครอ่ื งอดั ทผ่ี านการใชงานมากจะมี
1.11 กรณีเครอ่ื งอัดแบบสองขน้ั ความ มากกวาครึ่ง ประสิทธภิ าพลดลง ดังน้ัน เมอ่ื หมดอายุ
ดันสารทาํ ความเยน็ กอนเขา ขน้ั ที่ นอยกวาคร่ึง การใชง านควรพจิ ารณาเปลี่ยนใหมโดย
สองเทา กับครง่ึ หน่ึงของความดนั เลือกชนิดและขนาดท่เี หมาะสม
สูงสดุ หรือต่ําสุดหรือไม ควรจดั การเดินเครอ่ื งอัดและอุปกรณ
ประกอบตางๆ ตามภาระจริงในแตล ะเวลา
2. ปมน้ําระบายความรอนและปม สารทําความเย็น และควรบรหิ ารจดั การใชต ามอตั ราคา ไฟ
โดยชวงเวลาทีค่ า ไฟถูกใหเ ดินใชง านเต็มที่
2.1 มกี ารหรี่วาลวเขา /ออกปม หรือไม หรี่วาลว ดา น…… นอกจากนนั้ ถาเปน หอ งเย็นเก็บสนิ คาควร
ลดอุณหภูมใิ หต ่ําลงในชว งเวลาทค่ี า ไฟถูก
ไมห รว่ี าลว สง ผลใหล ดคาใชจ า ย
เครือ่ งอดั แบบอัดสองขนั้ จะมปี ระสทิ ธิภาพ
2.2 ทําความสะอาดสเตนเนอรห รือไม ทาํ ทกุ ๆ …………. สงู สดุ เม่อื ความดันสารทาํ ความเย็นกอ น
ไมเคยทํา เขา เครื่องอัดขั้นทสี่ องเทา กบั ครงึ่ หนง่ึ ของ
ความดันสงู สดุ และต่ําสุด ดังนนั้ โรงงาน
266 ควรปรับจนู ความดันใหม
การหรี่วาลวทางดานเขา จะประหยัดพลงั งาน
ไดมากกวาการหรี่วาลวทางดานออก แตใหดี
ควรลดขนาดปม หรือเจียใบพัดหรือเปล่ยี น
ใบพดั หรือรอรอบการหมนุ ของมอเตอร
สเตเนอรตนั จะสง ผลใหป มดูดของเหลวใช
พลงั งานมากขนึ้ และอัตราการไหลที่ให
แนวทางการตรวจ ผลการตรวจ แนวทางการวินจิ ฉัย
รายการตรวจ
ลดลง ประสิทธภิ าพของปม ลดลง
2.3 ปมมีเสยี งดงั ผดิ ปกติหรอื ไม ดงั ผิดปกติ
ไมด งั เสียงดังผดิ ปกตแิ สดงถึงปญหาท่เี กิดขึน้
เชน ใบพัดเกิดการแตกหัก ลกู ปน ชาํ รุด
2.4 การเชื่อมตอ ระบบทอของปม ถกู ตอง สเตนเนอรต นั ปรมิ าณนํา้ ท่ดี ดู นอ ยเกินไป
ไมถ ูกตอ ง หรือเกดิ อากาศในตัวปม
2.5 มกี ารเดนิ กลุมปม มากกวา 1 ชุด มพี รอมกนั ........ชุด กรณีปม ตอ ขนานกบั ทอ ท่ตี อ รวมกนั ท่ที อ
พรอมกันโดยสลบั กนั ไปมาหรอื ไม เดินคร้ังละ 1 ชดุ รว ม (Header) ควรมขี นาดใหญพอ เพือ่
ไมใหเ กดิ การอั้นขณะทํางานพรอ มกนั และ
2.6 มกี ารเดนิ ปมสลบั กันไปมาหรอื ไม สลบั กนั ไปมา ปม ที่อยูใ นตําแหนงดดู จาก Header กอ น
ไมมีการสลับ ปมชดุ อ่ืนเพอื่ ใหค วามดนั ตกครอ มทตี่ ัวปม
แตล ะชุดเทา กนั
2.7 มีปม ชดุ ใดทผี่ านการซอมบาํ รุงมา มี
ใหมหรือไม ไมม ี การตอ ปม แบบขนานกันเมือ่ เดินปม นํา้
มากกวา 1 ชดุ จะสง ผลใหอ ตั ราการไหล
2.8 มอเตอรเ คยไหมห รอื ไม เคย..........ครง้ั ของนํา้ โดยรวมลดต่ําลงเรื่อยๆ ตามจาํ นวน
ไมเคย ปม ทีเ่ ดนิ เนื่องจากการไมส มดลุ กนั ในการ
ตดิ ตง้ั และประสิทธิภาพของปมแตล ะชดุ ไม
2.9 มีมอเตอรปม ชุดไดใชกระแสไฟฟา มี เทากนั ดังน้ันควรหลีกเล่ยี งและถา
สูงกวา ชุดอื่นหรือไม เทากนั จาํ เปนตอ งเดนิ ควรทําการวดั ประสิทธิภาพ
ของกลมุ ปม แตละกลมุ โดยวัดอตั ราการ
2.10 มปี มนํ้าชุดไดทคี่ วามดันตกครอ ม มี ไหลรวมและพลังไฟฟา ที่ใชรวม เพ่อื นาํ ไป
หาคา GPM/kW โดยถากลมุ ใดมคี า
ดงั กลา วมีคาสงู สดุ ควรทาํ การเดนิ ใหมาก
ปม แตละชดุ มปี ระสทิ ธิภาพไมเทา กนั เพราะ
มีการสกึ หรอและการเช่ือมตอ ทแ่ี ตกตา งกนั
ดังน้นั ควรตรวจวัดประสทิ ธิภาพแลว เดิน
ใชงานชุดทีม่ ีคา GPM/kW ทสี่ ูงทสี่ ดุ ให
มากข้ึน
ปม ท่ีผา นการซอ มบาํ รุงจะอยใู นสภาพที่
ดกี วาปม ชุดอนื่ ดงั น้นั จงึ ควรนาํ มาเดนิ
มากกวา ชดุ อ่นื
มอเตอรไ หมแ ตละคร้ังจะสง ผลให
ประสทิ ธภิ าพลดลงประมาณ 4 % ดังน้ัน
มอเตอรขนาดเลก็ ควรเปลย่ี นใหมแ ละถา
เปน มอเตอรขนาดใหญไ มค วรไหมเกิน 3
ครั้งหรอควรนาํ มอเตอรทไี่ หมสลบั ไปใชใน
จุดทมี่ ีการใชง านนอ ย
ที่สภาวะทเี่ ทากนั ถามอเตอรชดุ ใดใช
กระแสไฟฟาสูงกวาชดุ อนื่ แสดงวาผิดปกติ
ควรลดการใชง านและตรวจสอบแกไ ข
ปม น้ําความดนั ตกครอ มสูงกวา ชดุ อืน่ แสดง
267
รายการตรวจ แนวทางการตรวจ แนวทางการวินจิ ฉัย
สงู กวาชดุ อนื่ ผลการตรวจ
วาสามารถสงน้าํ ไดน อ ยกวา ชุดอนื่ ดังน้ัน
เทา กัน ควรทาํ การตรวจสอบแกไข
การลดรอบมอเตอรจ ะสง ผลใหก ารใชพ ลงั
2.11 ใชอุปกรณป รบั ลดรอบมอเตอรไ ด ได ไฟฟา ท่มี อเตอรเปนกาํ ลงั สามของรอบ
หรือไม ไมไดเ พราะ......... มอเตอรท ีล่ ดลงสาํ หรับปม แบบแรงเหวยี่ ง
แตไมค วรลดตา่ํ กวา 40% เพราะจะทาํ ให
2.12 ใชม อเตอรป ระสทิ ธิภาพสูงได ได ประสิทธภิ าพของมอเตอรล ดตํา่ ลงมากและ
หรือไม ไมไดเ พราะ........ มอเตอรจะระบายความรอ นไดน อย
สูง เมือ่ ตอ งการเปลย่ี นมอเตอรควรพจิ ารณาใช
2.13 อณุ หภมู ผิ วิ มอเตอรส งู หรือไม ไมสูง มอเตอรป ระสิทธภิ าพสงู
3. หอผ่งึ เย็น เหล่ยี ม มอเตอรชุดใดทอ่ี ณุ หภูมสิ งู แสดงวา
3.1 หอผง่ึ เย็นเปนแบบใด กลม ประสทิ ธภิ าพต่าํ โดยเฉพาะมอเตอรท ่เี คย
ไหมจ ะมีอณุ หภมู สิ ูงกวา มอเตอรท ไ่ี มเ คย
3.2 ขนาดพิกดั ของหอผึง่ เยน็ (CT) มากกวา 10-20% ไหม ดังนั้นควรนาํ มาใชง านใหนอย
เทียบกบั พกิ ดั ของเครอ่ื งทาํ น้าํ เย็น มากกวา 20-30%
หอผึ่งเย็นแบบเหล่ยี มจะมีประสทิ ธภิ าพสูง
3.3 ระดบั นํ้าในถาดหอผงึ่ เย็นแบบ ต่าํ กวา 1/3 ของความสูงถาด กวาแบบกลม โดยทั่วไปประมาณ 2๐ F
เหลีย่ ม สงู กวา 1/3 ของความสงู ถาด ดงั นน้ั หากตอ งการติดตง้ั หรือเปลี่ยนใหม
ตันบางสวน ควรเลอื กใชแบบเหล่ียม
3.4 รนู ํา้ ในถาดของหอผง่ึ เยน็ แบบ ไมต ดั ขนาดพิกดั ของหอผงึ่ เยน็ ควรมขี นาด
เหลย่ี มหรอื รนู ํ้าของ Sprinkle Pipe มากกวา ขนาดพิกดั ของ Chiller 20-30%
ตนั หรือไม ต่ํากวา มาตรฐาน เพอื่ นใหเ กดิ การระบายความรอ นไดเ พียงพอ
สูงกวา มาตรฐาน
3.5 รอบการหมนุ ของ Sprinkle Pipe ควรสงู กวา 1/3 ของความสงู เพ่ือจะทําให
ตันหรือไม อัตราการไหลของน้ําเหมาะสม
3.6 อากาศออกดา นบนมีเม็ดน้าํ หรอื ไม มี รูทุกรไู มควรตนั เพอื่ จะทําใหเกดิ การ
ไมม ี กระจายน้าํ ไดด ี ประสทิ ธภิ าพในการ
3.7 นํ้ากระเดน็ ออกดา นขาง แลกเปลย่ี นความรอนจะสูงขึ้น
มี
3.8 มอี ากาศรอนชนื้ ทพ่ี น ออกยอนกลบั ไมม ี รอบเรว็ กวามาตรฐานแสดงวา ปรมิ าณน้ํา
เขา CT หรือไม มากเกินไปสงผลใหประสทิ ธภิ าพในการ
มี แลกเปลีย่ นความรอนระหวางนํา้ กบั อากาศ
ไมม ี ลดลง ถา ชาเกนิ ไปเกิดจากนา้ํ นอ ยเกนิ ไป
มีเมด็ น้ําอาจเกดิ จากความเรว็ ลมสูงเกนิ ไป
หรือที่ Sprinkle Pipe ไมมีแผน กนั น้ําหรือ
ปริมาณน้าํ มากเกินไป
อาจเกิดจากระดบั นาํ้ ในอา งสูงเกนิ ไป หรือ
ปรมิ าณนาํ้ ท่ีตกมากเกินไป หรอื ไมมี
Louver
อากาศทีพ่ น ท้งิ มอี ณุ หภมู ิและความชนื้ สูง
เมื่อยอนกลบั เขา ระบายความรอนจะทาํ ให
268
แนวทางการตรวจ ผลการตรวจ แนวทางการวินจิ ฉยั
รายการตรวจ
ประสทิ ธภิ าพของ CT ลดลง อาจแกไ ขโดย
3.9 มีการปลอ ยนา้ํ ผาน CT โดยไมเปด มี การตอ ปากทางออกใหสูงขึ้น (Hood)
พดั ลมหรอื ไม ไมมี ไมควรปลอ ยนํ้าผา น CT ทไี่ มไดเ ปด พดั ลม
เพราะจะทําใหอณุ หภูมนิ า้ํ ทไี่ ดก อ นเขา
3.10 แผน filler สกปรกและลม หรอื ไม สภาพดี chiller มีอณุ หภมู สิ งู สงผลใหคา kW/TR
สกปรกและลม สงู ข้นึ
ควรทําความสะอาด filling เปนประจาํ และ
3.11 อณุ หภมู ิน้ําที่ไดส งู กวา อุณหภมู ิ เกนิ 40F เปลยี่ นเมอื่ หมดอายกุ ารใชง าน อกี ท้ังควร
กระเปาะเปยกของอากาศเขา ตํา่ กวา 40F ใสใหเ ต็มและไมม ีการลมจะสงผลให
ระบาย ประสทิ ธภิ าพการเปล่ยี นความรอ นดี
อุณหภมู นิ าํ้ ท่ีไดจ ะลดลง
3.12 มีการตรวจวัดอณุ หภมู ิทไ่ี ดจากหอ ไมเคย อณุ หภมู ิสูงกวาอณุ หภูมกิ ระเปาะเปยกของ
ผ่ึงเย็นแตล ะชดุ หรอื ไม ตรวจวดั ประจาํ อากาศที่เขาระบายเกนิ 40F อาจเกิดจาก
ปรมิ าณนาํ้ มาก ปรมิ าณอากาศนอ ย รู
3.13 แตละชดุ กระแสไฟฟา ตางกัน ไมต า งกัน Spinkle pipe ตนั Spinkle head รวั่ หรือ
หรือไม ตางกนั filling ตัน
หอผงึ่ เยน็ ทท่ี าํ อณุ หภมู ินํ้าไดต ํา่ จะมี
3.14 ใชงานหอผงึ่ เยน็ มากกวาจาํ นวน มากกวา 1 ชุด ประสิทธภิ าพดี ดงั นน้ั ควรนาํ มาใชใ หม าก
การเดิน chiller 1 ชดุ หรอื ไม เทากนั ขึ้น (ทนี่ ้าํ ไหลเทากนั )
ชดุ ทใ่ี ชก ระแสไฟฟานอยท่สี ดุ ควรนํามาใช
3.15 บนั ทึกปริมาณน้ําทใี่ ชกับหอผง่ึ บันทกึ งานใหม ากขนึ้ และควรตรวจสอบวา filling
เยน็ ทกุ วันหรอื ไม ไมบนั ทกึ ตันหรอื ไม และใบพดั ลมกนิ ลมตา งกันหรอื ไม
เพ่ือใหอ ณุ หภมู นิ า้ํ ระบายความรอ นลดลง
3.16 บนั ทกึ กระแสไฟฟาหรอื พลังไฟฟา บันทกึ ควรเดินหอผ่งึ เยน็ ใหมากกวา การเดนิ เครอื่ ง
ทีห่ อผง่ึ เย็นใชเ ปน ประจําหรอื ไม ไมบนั ทกึ ทํานํา้ เยน็ 1 ชดุ หรอื ทดลองเปดเพ่มิ แลว
ตรวจวดั อุณหภมู นิ ํา้ ทีไ่ ดวา ลดลงหรอื ไม
4. อีวาโปเรทพี คอนเดนเซอร ดี หอผงึ่ เยน็ ทม่ี กี ารใชน ํา้ มากหรือนอ ยเกนิ ไป
ไมดี จะบอกถึงสิง่ ผดิ ปกตทิ เ่ี กดิ ข้ึนของหอผ่งึ
4.1 การสเปรยน ํ้าออกจากหัวฉดี เปน เยน็ โดยทัว่ ไปไมควรเกนิ 3% ของอัตรา
ฝอยดีหรอื ไม การไหลเวยี นของน้าํ
กระแสไฟฟา ของพลงั ไฟฟา ถามกี ารใชส งู
หรือต่าํ กวาเดมิ จะบอกถึงสิ่งผดิ ปกตทิ ่ี
เกดิ ข้ึน
การสเปรยน ํา้ ไมด ีหรือหวั ฉีดเกอดการอดุ
ตนั จะสงผลใหข ดทอ ความรอ นบริเวณน้นั
ไมไ ดร ับการระบายความรอ น ทําใหค วาม
ดนั สารทําเยน็ ดา นสงู (High pressure)
เพิ่มมากขนึ้ ดังนนั้ ควรทําแผนการ
ตรวจสอบและทาํ ความสะอาด
269
แนวทางการตรวจ แนวทางการวินจิ ฉยั
รายการตรวจ ผลการตรวจ ผลตา งอณุ หภมู ิสงู กวา 60F แสดงวา
ประสทิ ธภิ าพในการแลกเปล่ียนความรอน
4.2 ผลตา งอุณหภมู ินาํ้ ระบายความรอ น สูงกวา 60F ต่ํา อาจเกิดจากตะกรันบนผวิ ทอ หรอื อัตรา
ทอี่ อกและอุณหภมู สิ ารทําความเยน็ ต่าํ กวา 60F การไหลของนาํ้ มากเกนิ ไป หรอื ปริมาณ
ใน condenser ที่ภาระสงู สุด อากาศท่ีเขา ระบายนอยเกินไป
อณุ หภูมแิ ตกตา งกันสูงกวา 40F อาจเกดิ
4.3 อุณหภมู นิ ํ้าทีไ่ ดส งู กวา อุณหภูมิ เกิน 40F จากปรมิ าณนํา้ มากเกนิ ไป หรือปรมิ าณ
กระเปาะเปยกของอากาศที่เขา ไมเกนิ 40F อากาศนอ ยเกนิ ไป หรอื หัวฉีดสเปรยน ้าํ ไมดี
ระบบ
มี อากาศทอ่ี อกควรเปน ละอองความชนื้
4.4 อากาศทอี่ อกมีเมด็ นาํ้ ตดิ ออกมา ไมม ี เทานนั้ การทเ่ี มด็ น้ําออมาดว ยอาจเกิดจาก
หรือไม พดั ลมแรงเกนิ ไปหรือการสเปรยไมเปน
ฝอยที่ดี หรือไมม แี ผนกนั นา้ํ (Eliminator)
4.5 อุณหภมู ิท่ีสารทําความเยน็ ทไี่ ด ตา งกันมาก
หลังจากระบายความรอนในแตล ะ ใกลเ คยี งกัน อณุ หภมู สิ ารทําความเย็นที่ออกจาก EV ใน
ทอใกลเ คียงกนั หรอื ไม แตละทอ ควรจะใกลเคียงกนั ดงั นนั้ ถา
ตางกนั มาก อาจเกดิ จากการระบายความ
4.6 อากาศท่เี ขาระบายมีอณุ หภมู แิ ละ สูงกวา รอนบรเิ วณทอนา้ํ ผดิ ปกติ เชน อากาศนอย
ความชนื้ สงู กวา อากาศแวดลอมอน่ื เทากัน หรือนํา้ นอ ยหรอื ตะกรนั มาก
หรือไม
อากาศทีเ่ ขา ระบายควรมอี ณุ หภมู แิ ละ
4.7 ผวิ ทอคอนเดนเซอรสะอาดหรอื ไม สะอาด ความชืน้ เทากบั อากาศแวดลอ มอน่ื ๆ
มตี ะกรนั ดงั นนั้ ถาสูงกวาควรหาสาเหตุซ่งึ อาจเกิด
จากอากาศรอ นทร่ี ะบายออกเกิดลดั วงจร
4.8 มีการสเปรยน าํ้ โดยไมเ ปดพัดลม มี หรอื ความรอ นจากบรเิ วณรอบขาง
หรอื ไม ไมมี
แตล ะชุดจะมีประสทิ ธิภาพไมเ ทา กนั โดย
4.9 นํ้าหมนุ วนเขาระบายความรอ นทสี่ ูบ สงู ชุดที่สามารถทาํ อุณหภมู ิสารท่อี อก
มอี ณุ หภมู ิสงู หรอื ไม ไมส งู อณุ หภมู ติ ่าํ สุด เปน ชุดท่ีมีประสิทธภิ าพ
สงู สดุ ดงั นั้นควรนํามาใชง านใหมาก
4.10 มี EV หลายชุดแลวสลบั กนั เดินใช สลบั กนั เดิน
งานหรอื ไม ใชส ลับ การสเปรยน ้ําโดยไมเ ปดพัดลมจะสงผลให
อุณหภมู นิ าํ้ สูงข้นึ เรื่อยๆ ทําใหการระบาย
4.11 มีมอเตอรท ี่เคยไหมหรือไม มี ความรอนใหก บั สารทําความเยน็ นอ ยลง
ไมมี
นํา้ เขาระบายความรอ นมีอณุ หภูมิสงู อาจ
แกไ ขโดยการเพมิ่ ปริมาณอากาศเขา ระบาย
หรืออาจติดต้งั หอผึ่งเยน็ เมอื่ ดดู นา้ํ ไป
ระบายความรอ นอกี ครงั้ กอ นนาํ ไปใชสเปรย
ผวิ ทอดา นสมั ผสั นํ้าควรทาํ ความสะอาด
เปน ประจาํ เพราะตะกรนั ทเ่ี กาะจะเปน
ฉนวนความรอ นสงผลใหป ระสทิ ธภิ าพการ
แลกเปลยี่ นความรอ นลดลง
มอเตอรไ หมแ ตล ะครงั้ ประสิทธิภาพจะ
ลดลงประมาณ 4% ดังนัน้ ควรลดการใช
งานหรือทาํ งานเปลยี่ นใหม
270
แนวทางการตรวจ แนวทางการวนิ จิ ฉยั
รายการตรวจ ผลการตรวจ กรองอากาศตนั จะทําใหปรมิ าณลมไหล
5. อวี าโปเรเตอร ผา นขอทอ ความเย็นนอ ยลง สง ผลให
5.1 กรองอากาศตันหรอื ไม ตัน ประสิทธภิ าพการแลกเปล่ยี นความรอน
ไมตนั ลดลง และอาจเกดิ นาํ้ แขง็ เกาะได
การทําความสะอาดเปนประจําในความถท่ี ่ี
5.2 ทาํ ความสะอาดขดทอและพดั ลม ทาํ เปนประจาํ เหมาะสม จะสงผลใหป ระสทิ ธภิ าพ
เปนประจําหรอื ไม ไมเ คยทํา แลกเปล่ียนความรอนสงู
มภี าระนอ ย อตั ราการเกดิ นาํ้ แขง็ จะนอ ย
5.3 การละลายนาํ้ แขง็ บอยหรอื ไม เหมาะสม กวาทีภ่ าระมาก ดังนนั้ ควรละลายน้าํ แขง็ ให
ไมเหมาะสม เหมาะสม เพราะการละลายน้ําแขง็ จะเปน
การเพมิ่ ภาระในการทําความเยน็
5.4 การละลายน้าํ แขง็ นานไปหรือไม เหมาะสม เม่ือน้าํ แข็งละลายหมด ควรหยุดใหค วาม
ไมเหมาะสม รอ นทันที เมอ่ื ลดภาระการทําความเยน็
5.5 อุณหภมู ิใชง านในพ้นื ทต่ี ่ํากวา ต่ํากวา
มาตรฐานหรอื ไม สูงกวา อุณหภมู ิในพืน้ ทค่ี วรเปน ไปตามท่ี
มาตรฐาน มาตรฐานกาํ หนด ถา ตาํ่ เกินไปจะสงผลให
มกี ารใชพลังงานมากข้นึ เนอื่ งจากการ
5.6 ตําแหนง ตดิ ตง้ั อุปกรณตรวจวดั เหมาะสม สูญเสยี ในทางตา งๆ จะมากข้นึ รวมท้งั
อณุ หภมู เิ หมาะสมหรือไม ไมเ หมาะสม ระบบจะมปี ระสทิ ธิภาพลดลง
อปุ กรณตรวจวดั อณุ หภมู ิเปนส่งิ สาํ คัญมาก
5.7 การตดิ ตง้ั พัดลมทําใหเกดิ การ ดี ดงั น้ันนอกจากอปุ กรณจะตอ งมีความ
กระจายลมดหี รอื ไม ไมดี เที่ยงตรงแลว ยังจะตอ งตดิ ตง้ั ในตาํ แหนงท่ี
เหมาะสมท่จี ะบอกไดวา อุณหภูมนิ าํ้ หยด
5.8 มีปญ หาเมอื่ ภาระมากไมส ามารถทํา มี ของพ้นื ที่ไมไ ดส งู เกนิ มาตรฐานท่กี าํ หนด
อุณหภมู ิไดตามตอ งการหรือใชเ วลา ไมม ี การกระจายลมภายในหอ งเปน ส่ิงที่สาํ คัญ
มากหรือไม มาก เนือ่ งจากบางครัง้ การกระจายลมไมดี
ใช สงผลใหบ างจุดอณุ หภมู ิสูง และบางจดุ
5.9 พดั ลมใชม อเตอรป ระสิทธภิ าพสูง ไมใ ช เพราะ ....................... อณุ หภมู ติ ํา่ กวา มาตรฐาน
หรอื ไม ผใู ชแ กไขไดโดยการลดอุณหภูมิควบคมุ ให
ต่าํ ลง สง ผลใหป ระสิทธภิ าพของระบบ
6. อนื่ ๆ ดี โดยรวมลดลง
ปญ หาอาจเกดิ จากประสทิ ธภิ าพของอวี าโปเร
6.1 สภาพฉนวนหมุ ทอ และอปุ กรณด ี เตอรล ดลง การกระจายลมไมดี ปรมิ าณการ
หรอื ไม ทําความเยน็ นอ ยกวาภาระ ความเรว็ ลมตํ่า
เกนิ ไป ขนาดของอวี าโปเรเตอรเล็กเกินไป
การจดั วางผลติ ภณั ฑไ มดี อุปกรณล ดความ
ดันมีปญหา หรือมีอากาศอยูภ ายในระบบ
ระบบทําความเยน็ จะมีอณุ หภูมิตา่ํ กวา
อณุ หภมู ิอากาศแวดลอ มมาก ดงั นนั้ เมอ่ื
271
แนวทางการตรวจ แนวทางการวินจิ ฉัย
รายการตรวจ ผลการตรวจ ฉนวนสภาพจะสง ผลใหเ กดิ การสญู เสยี
ความเยน็ มาก
ชํารุด
ที่ภาวะตางๆ โรงงานควรมีมาตรฐานการ
เส่ือมสภาพ เดินเพอื่ ใหผ คู วบคมุ ทกุ คนเดินใหเ หมาะสม
กับภาระตลอดเวลา ถา เดินมากเกนิ ไปจะ
6.2 จัดการเดินอุปกรณตา งๆ ในระบบ จัดการเดินตามภาระ สิน้ เปลอื งพลงั งาน
ตามภาระมากหรอื ไม เดินคงที่ตลอดเวลา
ควรทําแผนตรวจสอบและซอ มแซมรูรัว่ อยา ง
6.3 มีการรั่วของสารทําความเยน็ ใน ร่ัว สมาํ่ เสมอ เพราะมีผลตอ ประสทิ ธภิ าพของ
ระบบมากหรอื ไม ไมร ว่ั ระบบและสน้ิ เปลอื งสารทาํ ความเยน็
6.4 มอี ากาศรั่วเขา ไปในระบบมาก รั่ว สารทําความเยน็ ทค่ี วามดันต่าํ กวา
หรอื ไม ไมรั่ว บรรยากาศ มกั จะมกี ารร่วั ของอากาศเขา
ไปในระบบเสมอ ซ่งึ อากาศจะเปนฉนวน
6.5 หอ งเยน็ ใชป ระตู 2 ชั้นหรอื ไม ใช ความรอ น สง ผลใหป ระสทิ ธิภาพโดยรวม
ไมใช ลดลง ดังน้นั ควรตรวจสอบและซอมแซม
อยางสม่าํ เสมอ
6.6 ประตูหอ งเยน็ มีมา นพลาสติกหรือไม มี
ไมม ี หอ งเยน็ โดยทัว่ ไปจะมอี ณุ หภมู ิตา งจาก
อณุ หภมู แิ วดลอมมาก ดงั น้ันเพอ่ื ปอ งกัน
6.7 มีการเปด ประคูหอ งเย็นบอ ยหรอื มี ความรอน ควรตดิ ตัง้ ประตู 2 ชน้ั
เปดประตทู ้ิงไวหรอื ไม ไมมี
เมอ่ื เปด ประตูหอ งเยน็ ความรอ นจะผา นเขา
6.8 มีการตดิ ตัง้ อุปกรณล ดความชน้ื มี มาอยางรวดเร็ว ดงั นั้นเพอ่ื ชะลอการผา น
ภายในหอ งเย็นหรอื ไม ไมม ี ความรอ น ควรตดิ มานพลาสตกิ หรือมานลม
6.9 มกี ารติดตัง้ สวิทชป ด ไฟฟาแสงสวาง มี การเปดประตแู ตล ะครัง้ จะมคี วามรอ นเขาสู
หอ งเยน็ ดงั นนั้ ควรลดการเขา/ออกให
อตั โนมตั ิหรือไม ไมม ี นอ ยลง และอาจติดสญั ญาณเตือนเมอ่ื
ประตเู ปดทิ้งไวเ ปนเวลานาน
6.10 ใชห ลอดไฟฟา ประสิทธภิ าพสูงใน มี
หองเยน็ หรอื ไม ไมม ี อุปกรณล ดความชนื้ จะชวยลดการเกดิ
มี นํ้าแขง็ ภายในหองและท่ขี ดทอ ความเยน็
6.11 มรี ะบบการจดั วางสงิ่ ของในหองเยน็ ไมมี ซ่ึงจะสง ผลใหป ระสิทธิภาพของหอ งเย็น
ท่ีเปนมาตรฐานหรอื ไม สูงขึ้น
6.12 การใชห อ งเย็นหรอื อปุ กรณทําความ เตม็ พิกัดทุกครง้ั การเปด ไฟฟาแสงสวางทง้ิ ไวจ ะเปน การเพ่มิ
เย็นตา งๆ มกี ารบริหารการใชทเี่ ตม็ บางครงั้ ไมเ ตม็ พกิ ัด ภาระการทาํ ความเยน็ ดงั น้ันควรตดิ ตง้ั สวทิ ช
พิกัดทกุ ครั้งหรือไม ไฟฟา อตั โนมตั ิเพอื่ ปดเมื่อไมม ีการใชง าน
หลอดไฟฟาแสงสวา งที่มีประสิทธภิ าพสูง
จะลดภาระการทาํ ความเยน็ ได
หอ งเยน็ จําเปน ทจี่ ะตองมีมาตรฐานการจัด
วาง เพอื่ ใหเกดิ การกระจายลมที่ดี สง ผลถงึ
อณุ หภมู แิ ละระยะเวลาทใ่ี ช
หองเยน็ และอปุ กรณตา งๆ ท่ีใชความเยน็
จะมกี ารสญู เสยี ทค่ี งท่ี ดังน้ันเม่อื ใชงานที่
ภาระตา่ํ กวา พิกัดตนทนุ จะสงู ข้นึ
272
แนวทางการตรวจ แนวทางการวนิ จิ ฉัย
รายการตรวจ ผลการตรวจ ถา อปุ กรณสวนนอ ยใชอ ณุ หภูมติ า่ํ และ
อุปกรณสว นใหญใ ชอณุ หภมู สิ ูง ควรทาํ การ
6.13 แยกระบบตามระดบั อุณหภูมทิ ่ใี ช แยก แยกระบบทาํ ความเยน็ เปน ระบบทใี่ ช
งานหรือไม ไมแยก อณุ หภมู สิ ูงและระบบทําความเย็นเปน
ระบบทใี่ ชอณุ หภมู ติ ํา่ เพ่อื ไปใชกบั อุปกรณ
6.14 มกี ารใชอุปกรณก าํ จหั รือปอ งกนั การ มี สวนนอ ยเพราะตน ทนุ ตางกนั
เกิดตะกรนั ในอวี าโปเรทีพ ไมมี ปจจุบันมีการใชโ อโซนและอุปกรณเปลีย่ น
คอนเดนเซอรแ ละหอผงึ่ เยน็ หรอื ไม ประจมุ าใชใ นการปองกนั การเกิดตะกรนั ใน
อุปกรณแ ลกเปลย่ี นความรอ นตา งๆ
(2) การบํารงุ รักษาระบบทําความเย็นเพือ่ การประหยัดพลงั งานมีอะไรบาง ? ระยะเวลาท่เี หมาะสม
ทกุ วนั
รายละเอียดการดําเนนิ การ
ทุก 6 เดอื น
1. เครอ่ื งอดั สารทาํ ความเยน็ เมอ่ื หมดอายุการใชงาน
1.1 ตรวจสอบการทาํ งานของอปุ กรณต า งๆ ตอไปนี้
ทุกวนั
- เทอรโ มมเิ ตอร
- เกจวัดความดนั ทกุ วนั
1.2 ทาํ ความสะอาดอปุ กรณแลกเปลีย่ นความรอ นดา นคอนเดนเซอร ตรวจสอบสภาพ สี และปรมิ าณ
ของสารทาํ ความเย็นและนํ้ามนั หลอ ล่ืน ทกุ 6 เดอื น
1.3 เปลย่ี นสารและอปุ กรณ ทุกวัน
- Refrigerant dryer ทกุ เดอื น
- น้าํ มันหลอ ล่ืน
- ไสกรอง
1.4 ตรวจวัดและจดบนั ทึกคา ตวั แปรตา งๆ ตอไปน้ี เพ่ือใชวเิ คราะหประสิทธิภาพการทํางานของเครอื่ ง
- กระแสแรงดนั และกําลงั ไฟฟา ที่ใช
- ความดัน และอณุ หภมู ิของสารทาํ ความเย็น
- อณุ หภมู ิและความดนั ของน้ําเยน็ / นา้ํ หลอเยน็ ท้งั ดา นเขา และออก
- อัตราการไหลของนํ้าเยน็ / นํ้าหลอ เยน็
2. เครือ่ งสูบนํา้ และเครอื่ งสบู นาํ้ หลอ เย็น
2.1 ตรวจสอบการทํางานของอุปกรณต างๆ ตอไปนี้
- เกจวดั ความดนั
- วาลว ปรับอตั ราการไหล
- Automatic air vent
2.2 ทาํ ความสะอาดตวั กรองสารแขวนลอย (Strainer)
2.3 ตรวจวัดและบันทึกคา ตวั แปรตางๆ ตอไปน้ี
- กระแสและแรงดนั ไฟฟา ทใี่ ช
- ความดันของนํา้ เยน็ และนาํ้ หลอเยน็ ทั้งดานดดู และดานจาย
2.4 ตรวจสอบความรอ นทตี่ วั มอเตอร
273
รายละเอียดการดาํ เนินการ ระยะเวลาที่เหมาะสม
ทุกวนั
3. หอผึง่ เยน็
ทุกวัน
3.1 ลา งทาํ ความสะอาดอปุ กรณตา งๆ ตอ ไปน้ี
- PVC Filling ทกุ เดือน
- ถาดรบั นา้ํ ทุกเดือน
- ชดุ จายนาํ้ ทุก 6 เดือน
ทุกวัน
3.2 ตรวจสอบการทาํ งานของอุปกรณต างๆ ตอไปน้ี
- วาลวลูกลอย ทกุ 6 เดือน
- ชุดจายน้ํา-พดั ลม
- วาลว ปก ผเี สื้อ (butterfly valve) ตางๆ เชน วาลวนํ้าเขา วาลวน้ําออก วาลวปรับสมดลุ เปน ตน
3.3 ตรวจสอบสภาพและปรบั แตง ความตงึ ของสายพาน (ถา มี) หรอื ชดุ เกยี รส งกาํ ลัง (ถา ม)ี
4. เครื่องสง ลมเย็น
4.1 ลา งทาํ ความสะอาดอปุ กรณตา งๆ ตอไปนี้
- แผงกรองอากาศ (Air filter)
- ขดทอความเยน็ (Cooling coil)
4.2 ตรวจสอบการทํางานของอุปกรณต า งๆ ตอ ไปนี้
- เทอรโมมเิ ตอร
- พดั ลม
- เกจวัดความดัน
- เทอรโมสตทั
4.3 ตรวจวัดและบนั ทกึ คา ตวั แปรตา งๆ ตอไปน้ี
- อณุ หภมู ิและความชื้นสัมพัทธ
- กระแสและแรงดนั ไฟฟา ทใ่ี ช
274