กลุ่มเครื่องอัดอากาศ

96

1.2.4 การควบคมุ ความดนั และอตั ราไหล และการอนรุ ักษพ์ ลงั งานจากการเดนิ เครือ่ งด้วยความเรว็ แปรผัน
สำหรับวธิ ดี ำเนนิ การเพ่ือควบคมุ ความดันและอัตราไหลนั้น วธิ ที ่ีเป็นไปได้ประกอบด้วย (a) การปรบั วาลว์

ขาออกและวาล์วปรบั (b) การควบคุมความเรว็ (c) การควบคมุ จำนวนเคร่ือง การควบคุมจำนวนเครือ่ งนัน้ เป็น
วิธีการทีเ่ ป็นข้ันตอน ซง่ึ ในการท่ีจะทำการควบคุมอยา่ งต่อเน่อื งน้ัน จำเปน็ ทีจ่ ะต้องใช้ควบคไู่ ปกับวธิ ีการทีเ่ หลอื
อยา่ งใดอย่างหน่ึงรปู ที่ 1.45 ได้แสดงหลกั การในกรณีท่ที ำการควบคุมความดนั ทีป่ ลายทางของปั๊มให้คงท่ดี ว้ ย
การปรับวาล์วและในกรณีทที่ ำการควบคุมความเร็ว เสน้ โคง้ H (N1) เป็นเฮดรวมของป๊มั ทคี่ วามเรว็ รอบเท่ากับ
N1 ถา้ ให้ R1 แสดงเฮดสญู เสยี ทีท่ ่อ และ Hr แสดงความดันนำ้ ณ จุดซงึ่ แปลงเป็นเฮดแล้ว เฮดรวมของปั๊มท่ี
อตั ราไหล Q ทีจ่ ุดตดั A ของ H (N1) กบั เส้นกราฟ R1 + Hr จะสมดุลกบั เฮดของภาระ ในกรณที ่ีอัตราไหลลดลง
เป็น Q2 ในการควบคมุ ความเรว็ จะลดความเร็วรอบเปน็ N2 และเปลี่ยนเส้นกราฟของเฮด รวมเปน็ H (N2) ซง่ึ
จะเปน็ การเดินเครื่องท่จี ุดสมดลุ ใหม่ Bในกรณที ่ใี ช้วิธีปรบั วาล์ว หากหรว่ี าล์วลงเพอื่ ให้เฮดสญู เสียเทา่ กบั R2
แล้วจดุ สมดลุ จะเลื่อนไปท่ี C และจะสามารถรกั ษาความดันทีป่ ลายทางให้คงท่ีได้ หากแต่กำลงั ขับเพลาน้ัน จะ
แปรผนั ตามผลคูณระหวา่ งอตั ราไหลกับเฮดรวมซึง่ แมอ้ ัตราไหลจะเทา่ กนั จุด B ซึ่งมีเฮดรวมตำ่ จะได้เปรยี บกวา่
มากในแง่การอนรุ ักษ์พลงั งาน

ในการควบคมุ ความดันดว้ ยการควบคมุ ความเรว็ จะแบ่งเป็นกรณีที่รักษาความดันท่ีปลายทางใหค้ งทกี่ บั
กรณีท่ีรักษาความดนั ขาออกของปม๊ั ให้คงที่ ซึ่งความสัมพันธ์ระหวา่ งอตั ราไหลกบั เฮดรวมของป๊ัมจะเป็นดังรูปท่ี
1.46และการควบคุมความดันปลายทางให้คงที่จะเป็นการอนุรักษพ์ ลังงานมากย่งิ ข้นึ อนึ่ง ในการดำเนินการ
ควบคมุ ความดันปลายทางให้คงที่นัน้ จำเปน็ ทีจ่ ะเขา้ ใจถงึ ความสญู เสียของวาล์วต่างๆและการเดินท่ออยา่ ง
ถกู ต้อง ซึง่ สามารถใชว้ ิธบี ันทึกเสน้ โค้งความสูญเสียจากภาระไว้ท่ีไมโครคอมพวิ เตอร์ได้

สำหรับข้อควรระวงั ในกรณีทีจ่ ะทำการควบคุมความเร็วนน้ั ปม๊ั สว่ นใหญจ่ ะมีเฮดจริง ซ่งึ จะมขี ีดจำกดั ต่ำสดุ
ด้วยความเรว็ รอบ สำหรบั รอบหมนุ ท่ตี ำ่ กว่าความเรว็ รอบนี้ ในกรณที ี่ไม่มี Non return valve จะทำใหเ้ กดิ การ
ไหลย้อนกลบั และถึงแมว้ า่ จะมี Non return valve กต็ าม กจ็ ะกลายเป็นการใช้กำลังการขับเคลื่อนโดยสูญ
เปล่า

อนิ เวอรเ์ ตอร์สำหรับป๊ัมส่วนใหญ่จะไดร้ ับมาจากผูผ้ ลติ แตโ่ ดยทั่วไปแล้วจะทำการควบคมุ V/fของ
มอเตอร์เหน่ยี วนำแบบกรงกระรอก สำหรับปั๊มเนื่องจากแรงบดิ ที่ต้องใช้ทค่ี วามเรว็ ต่ำ มีค่าตำ่ จะสามารถเลือก
แบบของ V/f ในช่วงยกกำลงั 1 ถึง 2 ใหต้ รงกับคุณลักษณะของปั๊ม และอนิ เวอร์เตอร์โดยท่วั ไปจะมีฟังก์ชันการ
เดินเครอ่ื งแบบอนรุ ักษ์พลงั งานโดยมกี ารปรับแรงดนั อยา่ งเหมาะสมโดยอัตโนมัติ เพื่อให้ทำงานแบบจำกดั
ความถกี่ ารเดนิ เครื่องตำ่ สุด และลดความสญู เสียของมอเตอรใ์ ห้นอ้ ยที่สุด

97

1.2.5 ประสิทธภิ าพของป๊ัมนำ้
กำลังขับปม๊ั P น้ัน หากกำหนดให้ Q คอื อัตราการไหล [m3/min] H คือ เฮดรวม [m] ρ คอื ความหนาแน่น
ของของไหล [kg/m3] (สำหรับน้ำ จะเปน็ 1) จะไดว้ า่
เวลาทจี่ ะกำหนดกำลังขาออกของมอเตอรน์ ้นั หากให้มี Tolerance α ทเี่ ฮดสักเล็กนอ้ ย และให้ประสิทธภิ าพ
ของป๊ัมเปน็ η [%] จะได้
ซึ่งได้แสดงประสิทธขิ องป๊ัมไว้ในรปู ท่ี 1.47 และได้แสดง tolerance α ไว้ในตารางที่ 1.3

รูปท่ี 1.47 ประสทิ ธภิ าพของปม๊ั มาตรฐานทว่ั ไป

98

1.2.6 แนวทางการอนุรักษ์พลังงานในระบบป๊ัม
จากการตรวจสอบระบบสูบน้ำและวเิ คราะห์จดุ ท่ีมปี ัญหาประกอบจนแนวทางการแกท้ ี่เกิดขน้ึ สามารถนำมาจดั
กลมุ่ ได้ดังนี้
- การบำรุงรกั ษา
- การดัดแปลงแก้ไขอปุ กรณ์หรอื การเดนิ เคร่อื ง
- การจัดการตรวจสอบ

รูปที่ 1.48 การซ่อมบำรุงท่ีมผี ลตอ่ คุณลักษณะสมบัติของปั๊มน้ำ
1.2.6.1 การบำรุงรักษา
การท่ีจะทำใหป้ ๊มั ที่สกึ หรอกลับมาสมบรู ณแ์ ละมีประสิทธภิ าพใกล้เคียงกบั ตอนเริ่มตน้ อยา่ งน้อยทส่ี ุดต้อง
ซอ่ มใหญ่ อาจจะรวมถงึ การเปลยี่ นชิน้ ส่วนหมุน (ใบพัดและแหวน) แบริ่งและประเก็น อยา่ งไรกต็ ามภายหลัง
การซ่อมใหญ่ระยะช่องวา่ งต่างๆ ภายในโครงสร้างของปมั๊ จะไม่เหมอื นช่วงตดิ ตั้งใหม่ ดงั น้นั ประสทิ ธภิ าพปั๊มจะ
ลดลงจากช่วงท่ตี ดิ ตั้งใหม่ ประโยชน์ทไ่ี ดจ้ ากการซ่อมใหญ่ ควรพิจารณาเป็นกรณๆี ไป ค่าใช้จา่ ยของป๊ัมนำ้ สว่ น
ใหญแ่ ลว้ เปน็ คา่ ใชจ้ า่ ยในการเดนิ เครื่องโดยรวมตลอดการใช้งาน ดงั น้ันการทปี่ ระสทิ ธภิ าพสงู ขน้ึ เพียงเล็กนอ้ ยก็
ถอื ว่า คุ้มค่าในการปรบั ปรุง และมีข้อสังเกตวา่ ป๊ัมน้ำท่ีสกึ หรอ อัตราการไหลจะลดลง ถา้ ทำการซ่อมบำรงุ ใหญ่
ควรปรับอัตราการไหลให้ตำ่ ลงมาจากจดุ ทำงานเดิม เพ่ือให้ไดผ้ ลประหยดั มากทสี่ ดุ ดงั แสดงในรปู ท่ี 1.48
การบำรงุ รกั ษาที่ช่วยส่งเสริมการประหยดั
- การทำความสะอาดตัวกรองทบี่ รเิ วณท่อทางเขา้ ของปัม๊ อย่างสมำ่ เสมอ
- การตรวจสอบวาลว์ กนั การไหลย้อนกลบั (Check valve) อยา่ งสมำ่ เสมอ
- การซอ่ มแซมรอยร่วั ต่างๆ

99

1.2.6.2 การปรบั ปรุงอปุ กรณ์
(1) การเคลือบผิวภายใน

ได้มกี ารพฒั นากลุ่มของวสั ดทุ ใ่ี ช้สำหรับเคลือบผิวเพ่ือปรับปรงุ คุณสมบัติของพนื้ ผวิ ของวสั ดดุ งั้ เดิมเพ่ือลด
การกัดกร่อน/การกดั เซาะวสั ดเุ คลอื บผวิ ประเภทนเี้ หมาะสำหรบั ปมั๊ นำ้ ที่เสยี หายรนุ แรงอันเนื่องมาจากการใช้
งานกบั ของเหลวท่มี ีฤทธิ์กดั กรอ่ น วสั ดุเคลือบผวิ จะช่วยเคลอื บปอ้ งกนั ไมใ่ ห้พ้ืนผวิ ถูกกัดกรอ่ นและไมท่ ำให้
ระยะชอ่ งว่างตา่ งๆ ภายในปั๊มนำ้ เปล่ียนแปลง

รูปท่ี 1.49 การเคลือบผวิ ท่มี ีผลต่อคณุ ลักษณะสมบตั ิของปั๊มนำ้
การเคลือบผวิ เพ่ือลดการเสียดทาน

การเคลอื บผิวเพอื่ ลดการเสียดทานแม้วา่ จะมีประสทิ ธภิ าพในการลดการกัดกร่อนไมเ่ ท่าสารเคลอื บผิวเพื่อ
ลดการกดั กร่อนและการกดั เซาะ แตก่ ย็ ังเป็นวธิ ีท่ีสามารถนำมาใชเ้ พื่อป้องกนั การกัดกรอ่ นไดด้ ี จดุ ประสงคห์ ลกั
ของวิธีน้กี ็เพ่อื ปรับพ้นื ผวิ ให้มีความเรียบมากทีส่ ุด (เม่ือเปรียบเทยี บกบั พื้นผิววสั ดเุ ดิม) และเกดิ การเสียดทาน
น้อยท่ีสดุ ขณะท่ีอตั ราความเรว็ ของนำ้ สงู ซ่งึ วิธนี ้ีจะทำให้ปั๊มนำ้ มคี วามดันและอตั ราการไหลสงู ขึน้ ดงั นน้ั การ
เคลอื บผวิ ดว้ ยวิธีนี้จะทำใหม้ ีประสทิ ธภิ าพเพิ่มมากขึ้น

การเคลอื บผิวเพื่อเพม่ิ ประสิทธิภาพปัม๊ น้ำมักจะเคลอื บเฉพาะโครงป๊มั น้ำและดา้ นนอกของใบพดั เพื่อลด
ความสูญเสียจากการเสยี ดทานหลัก ซึง่ กค็ ือ ความสญู เสยี ท่ีผิวของโครงปม๊ั นำ้ และความสญู เสียจากการเสียด
ทานทใี่ บหมุน
สรปุ ประโยชนท์ ่ไี ดร้ บั เพิ่มอย่างมปี ระสิทธิภาพจากการเคลอื บผวิ ไดแ้ ก่

- ปรับปรุงประสทิ ธภิ าพของป๊มั น้ำทำใหต้ น้ ทุนของการเดินเครอื่ งลดลง
- มีความคงทนต่อการกดั กร่อนบนชิ้นส่วนท่ไี ดเ้ คลือบพน้ื ผวิ ไว้
- ยดื อายกุ ารทำงานใหม้ ีประสทิ ธภิ าพสูงและทำให้อายกุ ารใชง้ านยาวขึน้ เมือ่ เปรียบเทียบกับป๊มั น้ำท่ี
ไมไ่ ดเ้ คลือบพ้นื ผวิ

100

รูปท่ี 1.50 ผลการลดขนาดของใบพัดต่อคณุ ลักษณะสมบตั ิปั๊มนำ้

รูปที่ 1.51 ผลจากการใช้ปั๊มน้ำท่ีมขี นาดเลก็ ลง
(2) การเปลี่ยนขนาดของใบพดั

ปม๊ั น้ำทใ่ี ชก้ นั อยู่ทว่ั ไปในอุตสาหกรรมใช้กับใบพดั ได้หลายขนาด โดยใบพดั ทม่ี ีขนาดใหญท่ ่สี ดุ จะทำให้
การใช้งานมีประสทิ ธภิ าพสูงที่สดุ ดงั แสดงในรปู ที่ 1.52การเปล่ียนขนาดของใบพดั จะชว่ ยประหยดั พลงั งานจาก
การสบู น้ำได้ เช่น ถ้าปั๊มนำ้ หรี่วาล์วควบคมุ การไหลอย่เู สมอ จะทำให้ไมส่ ามารถทำงานได้ท่ีประสทิ ธภิ าพสูงสดุ
จึงอาจนำใบพดั ขนาดเลก็ มาใช้เพอ่ื ทำใหม้ ีอตั ราการไหลเท่าเดิมในระดับของความดันตำ่ ทำให้มีการใชพ้ ลงั งาน
ลดลง

101

(3) การใชป้ ั๊มน้ำทม่ี ีขนาดเล็กลง
การใชป้ ๊ัมน้ำท่ีมขี นาดเล็กลงจะคุ้มคา่ ถา้

- ปม๊ั มีขนาดใหญ่เกนิ กวา่ ภาระสงู สดุ ของปมั๊ น้ำมาก
- ป๊มั นำ้ มีประสทิ ธภิ าพนอ้ ยกว่า 80% ณ ระดับของภาระโหลดสงู สุด
- มีการใชพ้ ลังงานสงู นน่ั คอื เม่ือป๊มั น้ำขนาดใหญ่เดินเคร่อื งเป็นระยะเวลานาน เชน่ ถา้ ปั๊มน้ำที่ติดตั้ง
วาลว์ ควบคุมการไหลเพ่ือควบคุมอตั ราการไหลใหไ้ ดต้ ามความตอ้ งการ อาจใชป้ ๊มั นำ้ ท่ีมขี นาดเล็กลงกวา่ ที่
ออกแบบเพ่ือให้สง่ จา่ ยนำ้ ดว้ ยอัตราการไหลเท่าเดิมแตด่ ว้ ยประสิทธภิ าพทีส่ งู ขึ้น ดงั แสดงในรปู ที่ 1.53

รูปที่ 1.52 การเปลย่ี นแปลงประสทิ ธภิ าพของมอเตอรม์ าตรฐานและมอเตอรป์ ระสิทธิภาพสูง ขนาด 7.5 kW
(4) มอเตอรไ์ ฟฟ้าประสิทธภิ าพสูง

ปกตกิ ารขับเคล่ือนของมอเตอร์ไฟฟ้าจะมีประสทิ ธภิ าพสงู กว่าปมั๊ น้ำทีม่ อเตอร์นน้ั ขับโดยเฉพาะอย่างยิ่ง
การใช้มอเตอร์ไฟฟ้าประสิทธภิ าพสงู (Higher Efficiency Motor : HEMS) ซง่ึ HEMS จะมีประสิทธิภาพสูง
กว่ามอเตอร์ไฟฟา้ มาตรฐานท่ัวๆ ไปประมาณ 3 เปอรเ์ ซน็ ต์ นอกจากน้ีมอเตอร์ไฟฟา้ ประสิทธภิ าพสูงยงั
ปรับปรุงค่าตวั ประกอบกำลงั (PF) ใหส้ ูงขน้ึ
1.2.6.3 การจัดการตรวจสอบ

- การตรวจวดั ประสทิ ธิภาพของปม๊ั นำ้ เปน็ เร่ืองท่ีมีความยงุ่ ยากและข้อจำกดั มากมาย ทำให้โอกาสในการ
ประเมินประสิทธิภาพของปมั๊ น้ำมไี ม่มากนัก จงึ มีการพัฒนาเทคนิคทางเทอร์โมไดนามิคสม์ าคำนวณหาค่า
ประสทิ ธิภาพไดโ้ ดยตรงเพียงวดั อณุ หภมู แิ ละความดนั ตกครอ่ มปั๊มน้ำ ผลท่ีไดส้ ามารถนำไปเปรยี บเทยี บกบั
คุณลกั ษณะสมบตั ปิ ั๊มน้ำตามทผ่ี ผู้ ลิตใหร้ ายละเอยี ดไว้

- การติดตามตรวจวัดการทำงานของป๊มั น้ำ จะเป็นประโยชน์อย่างมากถา้ ติดต้ังมาตรวดั ความดันทที่ ่อดดู
และท่อสง่ ของปั๊มนำ้ ทุกเครื่องและตดิ ตง้ั แอมป์มเิ ตอรส์ ำหรบั มอเตอรไ์ ฟฟ้าเพื่อใหแ้ น่ใจวา่ ท่อดูดไม่อดุ ตัน
ความสามารถในการทำงานของปั๊มน้ำเมอ่ื เปรียบเทียบกับคุณลกั ษณะสมบัติของปม๊ั นำ้ การคำนวณคา่ ใชจ้ า่ ยใน
การเดินปมั๊ น้ำ

102

- การติดตามตรวจวัดการทำงานของระบบสำหรบั ปม๊ั น้ำขนาดใหญ่จะมีความคุม้ คา่ ที่จะใช้ระบบติดตบันทกึ
คา่ การใชง้ านด้วยคอมพิวเตอร์ ซงึ่ มคี วามสามารถในการควบคุมการเดนิ ป๊มั นำ้ ได้อีกด้วย ทำให้เห็นศักดภ์ิ าพ ใน
การปรับการเดนิ ป๊ัมน้ำให้สอดคล้องกับความต้องการการใช้น้ำ การสบู น้ำเกินความตอ้ งการ การรั่วของน้ำ
1.3 ประเภทและหลักการทำงานของพดั ลม
1.3.1 ประเภทของพดั ลม

มาตรฐาน JIS กำหนดไว้ว่า พัดลมท่ีมีแรงดันลมต่ำกวา่ 1,000 (mm-นำ้ ) เรยี กว่า แฟน (Fan) ส่วนพดั ลมท่ี
มีแรงดนั ลมตง้ั แต่ 1,000 (mm-น้ำ) ขน้ึ ไป แต่ไม่ถงึ 10 (M-นำ้ ) (0.1 MPa) เรยี กวา่ โบลวเออร์ (Blower) ทง้ั
สองชนดิ เรยี กรวมๆ กันวา่ พัดลม พัดลมมีหลายชนิด ตามขนาดอัตราไหลและความดันของของไหลทล่ี ำเลยี ง
และตามวตั ถุประสงคก์ ารใชง้ าน ดงั ตารางท่ี 1.4 แบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆ ไดเ้ ป็นแบบ Centrifugal ซ่ึงทำงาน
ด้วยการให้ แรงหนีศนู ย์กลางให้เกิดกระแสในทิศทางต้ังฉากกบั แกน แบบ Axial flow ซงึ่ สร้างกระแสของไหล
(อากาศ) ในทศิ ทางเดยี วกับเพลา แบบCross flow ซ่งึ มีคุณสมบตั อิ ย่รู ะหว่างทัง้ สองแบบขา้ งตน้ และแบบอนื่ ๆ
อย่างไรก็ตาม เพื่อสามารถติดตัง้ และเชอ่ื มตอ่ กบั ท่อตา่ งๆ ได้สะดวก พดั ลมแบบ Centrifugal บางครงั้ ดู
ภายนอกแล้วจะมลี ักษณะเหมือนกบั แบบ Axial flow โดยท่ัวไปพัดลมแบบ Axial flow จะเหมาะกับ ความดัน
ตำ่ -อัตราไหลสงู สว่ นแบบ Centrifugal จะเหมาะกับความดนั สูง

ตารางที่ 1.4 พัดลมประเภทต่าง ๆ

อย่างไรก็ตาม พดั ลมแบบ Axial flow ที่สามารถรองรบั ความดันได้พอสมควร และแบบ Centrifugal ท่ี
รองรับอตั ราไหลไดพ้ อสมควรก็พอมีอยู่ พัดลมแบบ Multiblade บางคร้งั กเ็ รียกว่า พัดลมแบบ Sirocco นิยม
ใช้กันการจำแนกพัดลมสามารถแบง่ ไดเ้ ปน็ ประเภทใหญๆ่ ตามลกั ษณะการเคลื่อนท่ขี องอากาศได้ 2 ลักษณะ
ดงั น้ี

103

(1) พดั ลมแบบหมุนแรงเหวี่ยง (Centrifugal flow or radial fans)
(2) พดั ลมแบบอากาศตามแนวแกน (Axial flow fans)

(1) พดั ลมแบบหมุนแรงเหว่ียง (Centrifugal flow or Radial fans)
พัดลมแบบแรงเหวย่ี งหรือพดั ลมซงึ่ มกี ารไหลของอากาศในแนวรัศมี จะประกอบดว้ ย ใบพดั หมุนอยูภ่ ายใน

ตวั เรือนของพดั ลม (Fan house) ชดุ ใบพัดจะประกอบดว้ ยแผน่ ใบเล็กๆประกอบเข้าด้วยกนั เป็นลักษณะกงล้อ
คา่ ความดันของอากาศจะถูกทำให้มีค่าสงู ข้นึ ภายในตัวเรอื นของพดั ลมซึ่งสามารถเพม่ิ ค่าให้สูงขน้ึ ไดด้ ว้ ยการเพ่ิม
ขนาดความยาวของใบพดั ซ่ึงจะทำใหแ้ รงเหวย่ี งหนศี นู ย์กลางภายในระบบมากยิง่ ขึ้นน่ันเอง อากาศจะไหลผ่าน
เข้าไปในท่อทางเขา้ โดยมีทิศทางขนานกับแกนของใบพัด และไหลออกในทิศทางตั้งฉากกับแกนของใบพดั ในทอ่
ทางออก พดั ลมประเภทนจ้ี ำแนกตามลักษณะรปู รา่ งของใบพดั เป็น 3 แบบ คือ

(1.1) แบบใบพดั ตรง (Straight blade หรือ Radial fans)
พัดลมชนดิ นี้มจี ำนวนใบน้อยทส่ี ุดประมาณ 6 ถงึ 20 ใบ และใบพัดจะอยใู่ นระนาบรศั มี จากเพลา ใบพัด

หมุนดว้ ยความเร็วรอบอยา่ งต่ำประมาณ 500-3000 รอบ/นาที ดงั นน้ั จึงเหมาะกับงานที่ต้องการปรมิ าตรของ
อากาศท่ถี ูกขับเคลือ่ นจำนวนนอ้ ย ๆ ทีม่ ีค่าความกดดนั ของอากาศสูงๆ

(1.2) แบบใบพัดโคง้ ไปข้างหนา้ (Forward curved blade fans)
พดั ลมชนิดนจ้ี ะมใี บพัดโค้งไปข้างหน้า ในทิศทางเดียวกับการหมนุ ของชดุ ใบพดั จะมีจำนวนแผ่นใบพัด

ประมาณ 20 – 60 ใบ ชดุ ใบพดั จะมลี ักษณะคล้ายกบั กรงกระรอก (Squirrel cage) เพลาใบพดั จะมีขนาดเล็ก
หมนุ ดว้ ยความเรว็ รอบท่ีสงู กว่าพัดลมชนดิ ใบพัดตรง การทำงานของพัดลมชนิดน้ีมเี สยี งเบาท่ีสุด มขี ้อเสียคือจะ
มีลักษณะที่มอเตอร์จะทำงานเกนิ กำลังและมีชว่ งการทำงานของพัดลมที่ไม่เสถยี ร ดงั น้นั จงึ ไมค่ วรใชก้ บั งาน
หรือระบบที่มีอัตราการไหลของอากาศเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา พัดลมชนิดน้จี ะใหค้ ่าความดันลมและอตั ราการ
ไหลของอากาศสงู ทีส่ ดุ

(1.3) แบบใบพัดโคง้ ไปขา้ งหลัง (Backward curved blade fans)
พดั ลมชนดิ นีจ้ ะมีใบพัดเอียงไปข้างหลัง ในทศิ ทางตรงกันข้ามกบั ทิศทางการหมุนของใบพดั จะมจี ำนวน

ใบพดั ประมาณ 10 –50 ใบ และเป็นพดั ลมทีม่ ีความเร็วรอบสงู ไมก่ ่อให้เกิดเสยี งดงั เกินควร ไมม่ ีลกั ษณะที่
มอเตอร์จะทำงานเกนิ กำลงั และไม่มีช่วงการทำงานทไ่ี มม่ เี สถียร เหมาะท่จี ะใชง้ านระบายอากาศและอากาศท่ี
ใชต้ อ้ งสะอาดด้วย เนือ่ งจากสามารถทจ่ี ะควบคุมความกดดันและปรมิ าณลมได้งา่ ย พดั ลมชนิดนจ้ี ะมีราคาสูง
กวา่ ชนดิ อืน่ ๆ เม่ือเทยี บกับขนาดท่ีเท่ากัน

104

รปู ท่ี 1.53 การไหลของอากาศผ่านตัวพดั ลมแบบหมุน
รูปที่ 1.54 พัดลมแบบหมนุ เหว่ียงชนิดใบพัดโคง้ ไปข้างหนา้

รปู ที่ 1.55 พัดลมแบบหมนุ เหว่ยี งชนิดใบพดั โคง้ ไปขา้ งหลงั

105

(2) พดั ลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน (Axial flow fans)
พัดลมแบบน้อี ากาศจะไหลขนานกับแกนของใบพดั และต้ังฉากกบั ระนาบการหมุนของใบพดั ชุดใบพัดจะ

ถกู ติดตั้งบนแกนเพลาขบั ของมอเตอร์ตน้ กำลัง ซึ่งอยภู่ ายในตวั พดั ลม ทำให้มอเตอรส์ ามารถระบายความร้อน
ออกไปกับอากาศท่ถี ูกขบั เคลื่อน พดั ลมชนดิ นม้ี ีราคาถูก การทำงานของพัดลมมีเสยี งดังและมีชว่ งการทำงาน
ของพัดลมที่ไมเ่ สถยี ร จงึ เหมาะกบั งานระบายอากาศ มีขนาดเลก็ เคลอ่ื นยา้ ยงา่ ย สามารถแบ่งได้ 2 ลกั ษณะคอื
(1) ลกั ษณะทพี่ ดั ลมเปน็ เกลียว (Tube axial fans)
(2) ลักษณะที่พัดลมเป็นเสน้ ตรง (Vane axial fans)
(2.1) ลักษณะที่พดั ลมเปน็ เกลียว (Tube axial fans)

พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนดิ น้ี จะมโี ครงสร้างประกอบด้วย ชดุ ใบพัดซึง่ หมุนอย่ภู ายในท่อรปู
ทรงกระบอก ลมท่ีถูกขบั เคลอ่ื นใหผ้ า่ นชุดใบพดั จะหมุนเป็นเกลยี ว มลี กั ษณะการไหลแบบปั่นป่วนพัดดลมชนดิ
น้ีใหค้ ่าความกดดนั ของลมปานกลาง
(2.2) ลักษณะท่ีพดั ลมเป็นเส้นตรง (Vane axial fans)

พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนดิ น้ี จะมีแผ่นครีบเพอ่ื ใช้ในการบังคบั การไหลของอากาศ ทถี่ ูก
ขับเคล่ือน ตดิ ตง้ั อย่ภู ายในตัวเรอื นของพัดลม บรเิ วณท่อทางออกบริเวณด้านหลังชุดใบพัดเพือ่ ช่วยในการไหล
ของอากาศท่ีถกู ขบั เคลื่อน มกี ารไหลเปน็ เสน้ ตรงมากทีส่ ดุ ซึ่งจะชว่ ยลดลกั ษณะการไหลของอากาศปนั่ ปว่ น
ลดลง และลดพลงั งานสญู เสยี เนอ่ื งจากการไหลของอากาศปั่นปว่ นภายในระบบให้น้อยลง ทำให้ประสทิ ธภิ าพ
การใชง้ านและราคาสูงกว่าพัดลมชนิด Tube axial fans

รปู ท่ี 1.56 พดั ลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนิด Tube axial fans

รปู ที่ 1.57 พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนดิ Vane axial fans

106

1.3.2 คุณลกั ษณะและสมรรถนะการทำงานของพัดลม
ขณะท่ีพัดลมทำงาน จะทำใหอ้ ากาศเกิดการเคลื่อนท่ีได้ด้วยคา่ ความกดดันที่เกิดข้ึน เมือ่ อากาศเคลื่อนที่

ออกไปได้ด้วยระยะทางทเี่ พ่มิ มากขนึ้ จะทำให้ความกดดันลดลง ถ้านำค่าความกดดนั ในชว่ งต่างๆ มาเขยี น
กราฟเทยี บกับอตั ราการไหลของอากาศท่ีไดใ้ นชว่ งความกดดนั น้นั ๆ ถ้าคา่ ความกดดนั ดังกล่าวเป็นคา่ ความ
กดดันรวมของระบบเมื่อนำคา่ ความกดดันรวมท่ีลดลงของระบบมาหักออกจากค่าความกดดัน

รปู ที่ 1.58 การหาจุดทำงานของพัดลมทเ่ี หมาะสมจากกราฟคณุ ลักษณะของระบบพดั ลมแบบหมุน
เหวย่ี ง ชนิดใบพัดโค้งไปขา้ งหลัง ขนาด 27 น้วิ ที่ 1,080 รอบต่อนาที

ความเร็ว จะได้กราฟอกี เสน้ ซงึ่ แสดงถึงความดนั สถิตของระบบ เราสามารถนำกราฟดังกล่าวไปใชใ้ นการ
เลอื กจดุ ทำงานทีเ่ หมาะสมท่ีของพัดลมชนดิ นั้นได้เน่ืองจากปรมิ าณอากาศท่ีได้จากพดั ลมตามทกี่ ำหนดจาก
ผผู้ ลติ ปกตแิ ล้วจะทำการทดสอบ ณ สภาวะแวดล้อมมาตรฐาน เชน่ ที่อุณหภมู ิ 15 °C มีความกดดัน
บรรยากาศแวดล้อมเทา่ กับ 1 บาร์ และความสูงเทยี บเทา่ กับระดับน้ำทะเล ปานกลาง เป็นต้น ซง่ึ สภาวะ
ดงั กล่าวอาจแตกต่างจากสภาวะจรงิ ที่ติดตงั้ ใช้งานจึงทำให้สภาวะการใช้งานไม่เป็นไปตามขอ้ กำหนดเน่ืองจาก
สมรรถนะของพดั ลมจะแปรผันตามการเปลยี่ นแปลงของสภาวะแวดล้อมตา่ งๆ อาทิ อณุ หภูมคิ วามเร็วรอบ
และความหนาแนน่ ของอากาศ ดังน้นั The Air Moving and Condition Association (AMCA) จึงได้พฒั นา
มาตรฐานการทดสอบพดั ลมขึ้นและได้ทำการทดสอบเพ่ือหากราฟสมรรถนะของพดั ลมชนิดต่างๆ ดังนีจ้ ากรปู ที่
1.58 แสดงใหเ้ ห็นว่า เม่ือเปอรเ์ ซ็นตข์ องปริมาตรท่ีเปดิ กว้างมคี ่าสูงข้ึนจะทำใหค้ า่ กำลงั ท่ีปอ้ นให้เพลาของพัด
ลมมคี า่ สงู ข้ึนตามไปด้วย ซง่ึ มีผลทำให้มอเตอร์ของพดั ลมทำงานเกินกำลัง ในขณะที่ความตา้ นทานของระบบมี
คา่ ลดลง ดังน้นั จึงไม่ควรใช้พัดลมชนดิ นก้ี ับระบบทีม่ ีอตั ราการไหลของอากาศเปลย่ี นแปลงตลอดเวลาช่วงที่
เหมาะสมสำหรับการทำงานของพัดลมชนิดนี้ คือ ชว่ งเปอรเ์ ซน็ ตข์ องปริมาตรท่ีเปดิ กวา้ งประมาณ 30 – 50 %
ซึง่ จะทำใหก้ ารทำงานของพัดลมมีค่าประสิทธิภาพสูงสดุ เส้นกราฟค่าความดันสถติ จะมีช่วงการทำงานของพัด
ลมท่ีไม่มีความเสถยี รภาพคือชว่ งเปอร์เซ็นต์ของปรมิ าตรที่เปดิ กวา้ งในชว่ งไม่เกิน 40% ดังน้นั จงึ ไม่ควรใช้
ปริมาตรที่

107

1.3.2.1 พัดลมแบบหมุนเหวี่ยงชนดิ ใบพัดโค้งไปข้างหน้า (Forward curved blade fans)

รปู ท่ี 1.59 สมรรถนะของพัดลมแบบหมนุ เหวย่ี งชนดิ ใบพัดโค้งไปข้างหนา้
1.3.2.2 พัดลมแบบหมนุ เหวี่ยงชนดิ ใบพดั โค้งไปขา้ งหลัง(Backward curved blade fans)

รปู ท่ี 1.60 กราฟสมรรถนะของพัดลมแบบหมนุ เหวี่ยงชนดิ ใบพดั โค้งไปข้างหลัง
จากรูปที่ 1.60 จะเหน็ ได้ว่าชว่ งทีเ่ หมาะสม สำหรบั การทำงานของพัดลมชนิดน้ี คือ ชว่ งเปอร์เซน็ ตข์ อง
ปรมิ าตรทเ่ี ปิดกวา้ งใหอ้ ากาศเขา้ สู่ตัวเรอื นของพัดลม มคี ่าประมาณ 50 – 65 % ซ่งึ จะทำใหก้ ารทำงานของพัด
ลมชนดิ นีม้ ปี ระสทิ ธิภาพสงู สุด คา่ ประสิทธิภาพของพัดลมจะมีคา่ สงู สุดเมื่อใช้กำลงั ในการขับเพลาของพัดลมสูง
ดว้ ยเช่นกัน พัดลมชนดิ น้ีจะไม่มลี ักษณะท่มี อเตอรจ์ ะทำงานเกนิ กำลงั และไม่มีช่วงการทำงานของพดั ลมทไ่ี ม่มี
เสถยี รภาพ
1.3.2.3 พัดลมแบบหมนุ เหว่ียงชนิดใบพัดตรง (Straight curved blade fans)
กราฟสมรรถนะของพัดลมชนิดนี้ จะเหมือนกบั กราฟสมรรถนะของพัดลมชนิดใบพดั โคง้ ไปขา้ งหน้า
กลา่ วคอื เส้นกราฟกำลงั ของพัดลมจะมีคา่ สูงขน้ึ เรื่อย ๆ แม้วา่ ค่าความกดดันของระบบจะลดลงก็ตาม แต่
ความเรว็ ของอากาศท่ีไหลผ่านตวั เรอื นพัดลมชนดิ นจ้ี ะมีค่าตำ่ กวา่ พดั ลมชนดิ ใบพดั โค้งไปขา้ งหนา้
1.3.2.4 พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน (Axial flow fans)
จากรูปท่ี 1.61 จะเหน็ ว่าเสน้ กราฟของเฮดสถติ และเฮดรวมของระบบจะลดลงและเพ่ิมขนึ้ ในช่วง
เปอร์เซน็ ต์ของปริมาตรเปดิ ให้อากาศเขา้ สู่ตวั เรือนพดั ลมมีค่าอยู่ประมาณ 30 – 50 % ถา้ พดั ลมชนิดน้ที ำงาน
อยู่ในชว่ งดังกลา่ วจะกอ่ ให้เกิดความไมเ่ สถียรภาพขึ้นภายในระบบ และช่วงท่เี หมาะสมสำหรบั การทำงานของ

108

พัดลมก็คือ ชว่ งเปอรเ์ ซ็นต์ของปรมิ าตรทเี่ ปดิ กวา้ งประมาณ 55 – 75 % ซ่ึงจะทำใหก้ ารทำงานของพัดลมมี
ประสิทธภิ าพสูงสดุ สามารถขับเคล่อื นอากาศได้ปริมาณท่ีมาก และใชก้ ำลงั ในการขับเล่ือนไม่มากจนเกนิ ไป
เส้นกราฟการทำงานของพดั ลมจะค่อนข้างแบนราบ โดยเฉพาะอย่างย่งิ ภายในช่วงการทำงานท่มี ีคา่ เปอร์เซนต์
ของปริมาตรเปดิ กวา้ งประมาณ 40 % นัน่ คอื กำลังท่ีใชใ้ นการขบั เคล่ือนพัดลมภายในชว่ งดงั กลา่ วจะมีค่า
คอ่ นข้างคงที่

รปู ท่ี 1.61 กราฟสมรรถนะของพัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน
1.3.3 การเปรยี บเทียบประเภทและคุณสมบัตขิ องพัดลมกบั เครื่องอดั อากาศ

พดั ลมและเคร่ืองอัดอากาศ ถูกจำแนกดงั ในตารางที่ 1.5 โดยใช้ความดนั ขาออกเปน็ เกณฑ์ หากจำแนกจาก
หลักการทำงานแล้ว จะแบง่ ใหญๆ่ ได้เปน็ แบบเทอรโ์ บและแบบปริมาตร ยง่ิ ไปกว่านัน้ แบบเทอรโ์ บจะมีระบบ
Axial flow และระบบ Centrifugal สว่ นแบบปริมาตรจะมีระบบลูกสบู และระบบหมนุ ซ่ึงจะมชี ่วงของปรมิ าณ
ลมและความดันที่เหมาะสมข้ึนอยกู่ ับรปู แบบ การเลอื กใชจ้ ะเลอื กรูปแบบทเ่ี หมาะสม ที่สดุ ตามปรมิ าณลมและ
ความดันที่ต้องการใช้งาน
(1) ระบบ Axial flow มีโครงสรา้ งทีห่ มนุ ใบพดั ดว้ ยความเร็วสูง แล้วให้อากาศไหลไปในทิศทางเพลาด้วยแรงยก
ของใบพดั พดั ลม Axial flow นัน้ จะหมุนใบพดั ด้วยความเร็วสูง จงึ ทำให้ทั้งพัดลมและมอเตอรม์ ีขนาดเลก็ และ
มขี อ้ ดีอยู่ตรงทส่ี ามารถติดตง้ั ในบางสว่ นของท่อได้ ซง่ึ ถูกนำมาใช้ในการถ่ายเท การป้อนลม การปล่อยลมออก
การถา่ ยเทอากาศภายในอุโมงค์ ตา่ งๆ เปน็ ตน้ สำหรับเครื่องอดั อากาศแบบ Axial flow น้นั ถูกนำมาใชใ้ นการ
ป้อนลมเข้าสู่เตา Blast furnace สำหรับถลงุ เหลก็ อุปกรณ์อดั อากาศสำหรับ แยกอากาศ เปน็ ตน้
(2) ระบบ Centrifugal มีโครงสรา้ งที่ทำให้อากาศไหลไปในทิศทางรัศมดี ว้ ยแรงเหว่ยี งของใบพัด ซึ่งจะเรยี กพัด
ลมแบบหลายใบพัดวา่ Sirocco fan ถึงแมจ้ ะมีประสิทธิภาพตำ่ แต่เน่ืองจากมโี ครงสรา้ งไมซ่ ับซ้อน จึงมีราคา
ถูก และถูกนำมาใช้เปน็ พดั ลมสำหรับอุปกรณร์ ะบายอากาศ หรอื เคร่อื งปรบั อากาศ สำหรับเคร่อื งอัดอากาศ
เทอรโ์ บนัน้ ถกู นำมาใชเ้ ปน็ เคร่อื งอดั กา๊ ซของโรงงานตา่ งๆ เช่น โรงงานอุตสาหกรรมเคมี เป็นตน้
(3) เคร่ืองอัดอากาศระบบลกู สูบ เน่อื งจากมีประสทิ ธิภาพมากทสี่ ดุ และมกี ำลังอัดสงู จงึ ถกู นำมาใช้เป็นเครื่อง
อดั อากาศอยา่ งแพร่หลาย
(4) เคร่ืองอัดอากาศระบบหมุน แบง่ เป็นพัดลม Roots blower เครอื่ งอัดอากาศแบบทำงานโดยใบพดั และ

109

พดั ลม Screw compressor ระบบหมนุ นี้จะตา่ งกับระบบลูกสูบ ซง่ึ จะมีขอ้ ดอี ยู่ทส่ี ามารถทำให้อปุ กรณม์ ีขนาด
เลก็ และน้ำหนักเบาโดยเพ่ิมจำนวนรอบให้สูงขน้ึ ไดร้ ปู ท่ี 1.62 แสดงความดันรวม กำลงั ขับเพลา และ
ประสทิ ธภิ าพของโบลวเออร์ซ่ึงนำมา Normalize ดว้ ยคา่ ณ จุดพิกดั เทียบกับอัตราไหลเมื่อเดินเครื่องเทอรโ์ บ
โบลวเออรด์ ้วยจำนวนรอบที่พิกัด ซึ่งจะคล้ายกับ Centrifugal pump

ตารางที่ 1.5 พัดลมเคร่ืองอดั อากาศ

รปู ท่ี 1.62 คุณลกั ษณะของเทอร์โบโบลเวอร์
1.3.4 ความสิ้นเปลืองพลังงานของพัดลม

พลังงานทีต่ อ้ งใช้ในการขับดันของไหลให้ไหลไปในระบบท่อลำเลียงของไหลคำนวณได้จากสูตรตอ่ ไปน้ี
พลังงาน = แรง × ความเร็วของของไหล (ความเร็วของกระแส)

= ความดัน × พน้ื ทีห่ น้าตดั ของเสน้ ทางในท่อ × ความเร็วของของไหล
= ความดนั × อตั ราไหล
ดังนั้น จงึ สามารถคำนวณหากำลงั ขบั เพลา กำลังไฟฟ้าขาเขา้ และพลังงานไฟฟา้ ทใี่ ช้ไปของมอเตอร์ท่ีจะ
ป้อนพลังงานที่ต้องใช้ในการขับพัดลมใหล้ ำเลียงอากาศได้จากสูตรต่อไปนี้
กำลงั ขับเพลาของมอเตอร์ = ความดนั × อัตราไหล / ประสทิ ธิภาพของพดั ลม
กำลังไฟฟา้ ขาเข้าของมอเตอร์ = กำลังขบั เพลาของมอเตอร์ / ประสิทธิภาพของมอเตอร์

110

พลังงานไฟฟา้ ที่ใช้ไปของมอเตอร์ = กำลังไฟฟ้าขาเข้าของมอเตอร์ × ระยะเวลาทเี่ ดนิ เคร่อื ง
หนว่ ยทีใ่ ช้ในท่ีนี้ ความดนั [kPa] อัตราไหล [m3/s] และกำลังขับเพลาของมอเตอร์ [kW]

ในทำนองเดยี วกับกรณขี องพดั ลม กำลังขับเพลาของมอเตอร์ทจี่ ะป้อนพลงั งานทีต่ อ้ งใช้ในการขบั ปม๊ั ให้
ลำเลยี งของเหลวได้ สามารถคำนวณได้จากสตู รตอ่ ไปนี้
กำลังขบั เพลาของมอเตอร์ = ความดัน × อัตราไหล / ประสิทธภิ าพของปั๊ม
= 9.8 × เฮดรวมของป๊ัม × อัตราไหลมวลขาออก / ประสทิ ธภิ าพของป๊ัม (1.18)
หนว่ ยทีใ่ ช้ในทน่ี ้ี อัตราไหลมวลขาออก [m3/s] กำลังขับเพลาของมอเตอร์: [kW] เฮดรวม: [m]
1.3.5 เสน้ กราฟคุณลกั ษณะของพัดลม

เส้นกราฟคุณลักษณะของพัดลม หมายถึง เสน้ กราฟท่แี สดงการเปล่ยี นแปลงความดนั สถิต กำลังขับเพลา
และประสิทธภิ าพของพดั ลมเทียบกับอัตราไหลในขณะทเ่ี ดินเครื่องดังรปู ท่ี 1.63

รูปที่ 1.63 กราฟคุณลักษณะของพดั ลม
1.3.7 กฎการแปรผนั และกฎความคลา้ ยของพัดลม

อัตราไหลของของไหลจะแปรผนั ตามความเร็วรอบของพัดลม ความดันสญู เสยี ในท่อลม ท่ตี ่ออยกู่ ับพัด
ลมจะแปรผันตามกำลังของของความเรว็ ของกระแส (ความเรว็ ) นนั่ คือ แปรผนั ตามอตั ราไหลกำลังสองน่นั เอง
ดงั นัน้ หากความเรว็ รอบเปลีย่ นแปลง ความดันจะแปรผันตามกำลงั สองของความเร็วรอบ และกำลงั ขบั เพลา
จะแปรผนั ตามกำลงั สามของความเร็วรอบ ความสมั พนั ธ์น้ีเรียกว่ากฎการแปรผนั ซ่ึงแสดงได้ดว้ ยสตู รตอ่ ไปนี้

จาก V1, V2 แทนอัตราไหล n1, n2 แทนความเรว็ รอบ P1, P2 แทนความดนั W1, W2 แทนกําลังขับเพลา

111

การไหลภายในพดั ลมทั้งหมดจะมลี ักษณะคล้ายกนั โดยความสัมพันธ์ระหวา่ งเส้นผา่ นศูนย์กลาง D
ความเรว็ รอบ n กบั อตั ราไหล ความดันและกำลังขับเพลาจะคำนวณไดจ้ ากสตู รต่อไปนี้ เรยี กว่ากฎความคลา้ ย

1.3.8 การควบคมุ พดั ลม
ระบบปรบั อตั ราการไหลของพัดลมใหเ้ หมาะสมกบั ภาระการใชง้ าน เรยี กว่า ระบบปริมาตรอากาศแปรผัน

(VAV : Variable Air Volume)
วิธีการควบคุมอตั ราการไหลแปรผนั
1. การควบคมุ แดมเปอรข์ าออก-วาลว์ ขาเขา้
2. การควบคมุ ความเร็วรอบ
3. การควบคุม Rotor blade
4. การควบคุม Stationary blade
5. การควบคมุ จำนวนเคร่ือง (กรณีทเ่ี ดินเคร่ืองขนานหรืออนกุ รม)
6. การควบคมุ บายพาส

รปู ที่ 1.64 คุณลักษณะการควบคมุ อัตราการไหล

112

1.3.9 ประสิทธภิ าพของพัดลม
กำลงั ขบั เคลอื่ นตามทฤษฎีของพดั ลม สามารถหาได้ดว้ ยวธิ กี ารคิดเช่นเดยี วกบั ป๊มั เม่ือ Q คอื ปรมิ าณอากาศ

[m3/min] v คอื ความเรว็ ลม [m/s] ρ คอื ความหนาแนน่ ของอากาศ [kg/m3] H คอื ความดนั ลม [Pa] η คอื
ประสิทธิภาพเชงิ กล [%] α คือ tolerance Pm กำลังขาออกมอเตอร์ต้องมี จะหาคา่ ไดจ้ ากสูตรตอ่ ไปน้ี

1.3.10 แนวทางการอนุรกั ษ์พลังงานในระบบพดั ลม
จดุ ทตี่ ้องมกี ารตรวจสอบในการอนรุ กั ษ์พลงั งานในระบบพัดลม มีดงั ต่อไปน้ี
- พัดลมจา่ ยลมออกไปในปริมาณทมี่ ากกว่าท่ีจำเป็นตอ้ งใช้หรือไม่
- พดั ลมเดนิ เคร่ืองอย่างมีประสทิ ธภิ าพสูงหรือไม่
- กรณีทีม่ ีการเปลี่ยนแปลงปริมาณลม พัดลมมีคุณลกั ษณะที่ดีแมใ้ นชว่ งปริมาณลมน้อย ๆ หรอื ไม่
- วิธคี วบคุมปริมาณลมมปี ระสทิ ธภิ าพสงู สอดคล้องกับความต้องการของโรงงานหรือไม่
- ในเร่ืองความต้านทานของท่อ ความเรว็ ลมสงู เกินไปหรือไม่ มคี วามตา้ นทานที่ไม่จำเปน็ เชน่ มที อ่ งอ
มากเกินไปหรือไม่

ประเด็นทสี่ ำคญั ในการอนุรักษพ์ ลงั งานของพดั ลม
1. การลดปรมิ าณลม – ความดนั เหมาะสมกบั ที่ภาระตอ้ งการ
2. การควบคุมการเดินเคร่ืองให้เหมาะสมกบั การเปลีย่ นแปลงปรมิ าณท่ภี าระตอ้ งการ
ปญั หาเฉพาะตัวพัดลม ได้แก่
1. การเลอื กใช้พัดลมท่ีมปี ระสทิ ธภิ าพสงู และมีคณุ ลกั ษณะเหมาะกบั การใชง้ านของภาระ
2. ไมม่ ีฝ่นุ ละอองสะสมท่ีตัวถังและใบพดั ทำใหเ้ สน้ ทางของกระแสอากาศลดลง
3. ลดการร่ัวไหลจาก Labyrinth seal ของ Shaft seal และ Balance disk

1.3.10.1 การอนรุ ักษพ์ ลังงานพดั ลมให้สอดคลอ้ งกับภาระ
1. เมอ่ื ปรมิ าณลมที่ต้องการลดลงและมีการเปลย่ี นแปลงน้อย
หากวางแผนเผอื่ ไวม้ ากไปและต้องการลดปรมิ าณลมเนื่องจากการลดกำลังการผลติ หากใช้วธิ ีปรับดว้ ยแดม
เปอร์ขาออกจะทำให้การเดนิ เคร่อื งมีกำลงั ขับสูญเสียสงู วธิ ีการแก้ไขในกรณีนี้ คือ ลดขนาดเส้นผา่ นศูนย์กลาง
ของใบพดั เปลยี่ นไปใช้ใบพัดที่มีคาปาซิต้ีต่ำลง ลดจำนวนขั้นของโบลวเวอร์หลายช้นั ปรบั มุมใบพัดของพดั ลม
แบบAxial flow
2. เมื่อปริมาณลมทีต่ ้องการมีการเปลี่ยนแปลง
- หร่แี ดมเปอร์ขาออก (กำลงั ขับจะเลอื่ นไปตามเสน้ กราฟกำลงั ขบั เพลาเทา่ น้ัน)
- การควบคุม Vane ขาเข้า (ความสิน้ เปลืองกำลงั ขับจะต่ำกว่าการควบคุมแดมเปอร์)
- ควบคุมจำนวนเครอ่ื ง (กรณีที่เดนิ เครื่องพดั ลมขนานกนั หลายตวั หากลดจำนวนเครือ่ งท่ีเดินให้สอดคล้องกับ
ปรมิ าณลม จะทำให้พัดลมแต่ละเครื่องมปี ระสทิ ธิภาพต่ำลงไมม่ าก)

113

- ควบคุม Variable pitch ของ Moving blade ของพัดลม Axial flow (สามารถควบคุมได้อยา่ งมี
ประสทิ ธภิ าพสูงในการช่วงปรมิ าณลมกว้าง)
- ควบคมุ ความเรว็ รอบ
1.3.10.2 วธิ ตี รวจวเิ คราะห์เพ่ืออนรุ ักษ์พลงั งาน
(1) ตรวจสอบเส้นกราฟสมรรถนะ – กรณีท่ีเป็นพดั ลมรุ่นเก่า ใหส้ ำรวจวา่ มพี ดั ลมทม่ี สี มรรถนะสูงกว่าหรือไม่
(2) กรณที พ่ี ัดลมมีความสามารถสงู เกนิ ไป มกี ารหร่แี ดมเปอรห์ รอื วาลว์ ในทอ่ หรอื ไม่
(3) ก่อนและหลังท่ีติดกับพดั ลมมที ่อโคง้ ท่ที ำใหม้ ีความดันสูญเสียเพิม่ ขน้ึ หรือไม่
(4) ความเร็วลมในทอ่ มคี ่าสงู เกินไปทำให้ความต้านทานของทอ่ มีค่าสงู หรือไม่
(5) มีอากาศรั่วออกมาจากท่อหรอื Flange หรอื ไม่
(6) ไส้กรองอากาศอุดตัน มีฝุ่นละอองเกาะอยู่ในท่อลม ในตวั ถงั และในใบพัดหรือไม่
(7) มคี วามสญู เปล่าหรือไม่ เช่น จา่ ยลมในขณะท่ีไมจ่ ำเปน็ เดนิ เครื่องขณะท่ีปดิ ปากทางออกอยู่ เป็นตน้
1.3.11 การประหยดั พลังงานจากการเดินเครือ่ งโดยการควบคุมความเรว็ ของเคร่ืองอัดอากาศและพัดลม

สำหรบั วธิ กี ารทจ่ี ะได้มาซ่งึ ปริมาณลมและกำลังอัดท่จี ำเปน็ ตอ่ ระบบนั้น เดมิ ที ไดน้ ำเอาแดมเปอรด์ ูดหรือ
เปา่ มาใช้ แตใ่ นปจั จุบนั ไดท้ ำการควบคุมความเรว็ แทนแดมเปอร์ ซึ่งถ้าควบคมุ ปริมาณลมและความดนั ก็จะทำ
ให้สามารถอนรุ ักษ์พลงั งานได้อย่างมาก รปู ท่ี 1.65 เป็นรูปท่ีแสดงถงึ หลักการเหล่าน้นั ในกรณที ่ีควบคมุ แดม
เปอร์เน่อื งจากจะเดนิ เครื่องด้วยการเปล่ยี นเส้นกราฟความตา้ นทานการสง่ ลม จดุ การทำงานของพัดลม จะ
เล่ือนตามคุณลกั ษณะท่ีความเรว็ พิกดั ในอีกดา้ นหน่ึง ในกรณีท่ีใช้วิธเี ปลยี่ นแปลงความเร็ว เสน้ กราฟความ
ตา้ นทานการส่งลมจะไมเ่ ปลี่ยนแปลง เส้นกราฟคุณลักษณะของพัดลมจะเลอื่ นไป โดยความดัน ณ จดุ ทำงานจะ
ลดต่ำลงอยา่ งมาก หลกั การเหล่านี้ จะเหมอื นกับกรณีของปัม๊ แต่สำหรบั ปมั๊ นน้ั เนือ่ งจากเปน็ เฮดจริง จงึ มจี ดุ
ความเรว็ ตำ่ สดุ แตใ่ นพดั ลมน้ัน จะไม่มจี ุดความเรว็ ตำ่ สุด ทำให้มปี ระสิทธภิ าพในการอนรุ ักษพ์ ลงั งานสงู

รปู ท่ี 1.65 เปรียบเทยี บการควบคมุ แดมเปอรก์ ับการควบคุมความเร็ว

114

ตวั อยา่ งท่ี 1.2 คุณลกั ษณะของโบลวเวอร์บางตวั กบั เสน้ กราฟความต้านทานของระบบท่อสามารถหาได้จาก
สูตรประมาณดังต่อไปน้ี

โดย h คือ ความดนั ท้ังหมด n คือ จำนวนรอบ q คือ อัตราไหล
η* คือ ประสิทธิภาพ r คือ ความต้านทานของท่อ

อย่างไรก็ดที ุกปริมาณเปน็ คา่ ท่ี Normalize ด้วยจดุ พิกดั แล้ว
จงเปรียบเทียบกำลังขบั เพลาในกรณีท่ที ำการควบคุมแดมเปอร์กับในกรณที ี่ทำการควบคมุ ความเรว็

เพื่อทำให้อัตราไหลเปน็ 1/2 ของอตั ราไหลท่ีกำหนด
วธิ ที ำ ในกรณีของการควบคุมแดมเปอร์ กำหนดให้ q = 0.5, n = 1

h = 1.2, η* = 0.75
ดงั นัน้ เมื่อกำหนดให้กำลังขบั เพลาที่ Normalize แลว้ เท่ากับ p จะได้วา่

ในกรณีของการควบคุมความเรว็ กำหนดให้ q = 0.5 r = 0.25
และจากการท่ีส่ิงจะสร้างความสมดลุ กับความดันทั้งหมดของโบลวเวอร์
h = 1.1n2 + 0.25n − 0.6 × 0.52 = 0.25
ดงั นนั้ n = 0.5 , ซึ่งในตอนนี้η* = 1.0 กาํ ลงั ขบั เพลาจงึ เท่ากบั

จากทก่ี ลา่ วมาทัง้ หมด กำลังขับเพลาเมื่อควบคุมแดมเปอร์จะเทา่ กบั 80% ของพิกดั ในขณะทก่ี าร
ควบคุมความเร็วนน้ั จะสามารถลดกำลงั ขับเพลาลงไดม้ ากกว่า คอื 12.5% ของพิกัด
สรุป

เครอ่ื งอดั อากาศ ปั๊ม และพัดลม มีหลายชนดิ ดังน้นั การเลือกใหเ้ หมาะสมกับการใชง้ านจงึ มีความสำคญั
และยังทำให้เกดิ ประสทิ ธิภาพสงู สดุ ในการใชง้ านด้วย

เครือ่ งอัดอากาศแบบลูกสบู การไหลของอากาศอัดจะมีลกั ษณะเป็นแบบห้วงๆ (Pulsation) ไม่ตอ่ เนื่องกนั
ซึ่งเปน็ ผลเสยี ต่อระบบท่อส่ง เพราะอาจทำให้เกดิ ความดนั ย้อนกลบั ณ จุดท่ีมกี ารหักเลี้ยวในระบบท่อส่งได้ ทำ
ใหท้ อ่ สง่ ได้รับความเสยี หายในภายหลงั

115

เครอ่ื งอดั อากาศแบบโรตารี่ อากาศอดั ทีไ่ ด้จะมีอตั ราการไหลอยา่ งสม่ำเสมอแตป่ รมิ าณอากาศอัดท่ีได้จะมี
คา่ ความกดดนั ค่อนขา้ งตำ่ กวา่ มาก

เครอื่ งอดั อากาศแบบหมุนเหวี่ยง ลมดูดจะเขา้ สู่แกนตรงกลางเพลาใบพดั และถูกเหวย่ี งตัวออกไปในแนว
รัศมขี องใบพัดสู่ผนงั เครื่องอัด และถกู สง่ ไปตามระบบทอ่ อากาศอดั จะมีความกดดันสูงขึ้นแตค่ วามเร็วยงั คงท่ี

ปม๊ั แบบแรงเหว่ียงหนีศูนย์กลาง นิยมใช้อยา่ งแพร่หลายมีประสทิ ธภิ าพในการสบู สงู ถงึ 90 % และยัง
สามารถออกแบบเพอื่ การทำงานท่รี ะดบั ความดนั สูงได้

ป๊ัมแบบโรตารี่ ทำงานโดยอาศัยหลกั การแทนที่ของเหลว ภายในห้องของตวั ปั๊มด้วยการเคลือ่ นที่ของ
ชิ้นส่วน ปมั๊ แบบน้ีจะมอี ตั ราการสูบตำ่ กว่าป๊มั ประเภทอ่ืนๆ มปี ระสิทธิภาพประมาณ 80 – 85 %

ปม๊ั แบบเลอื่ นชักหรอื แบบลูกสูบ จะมลี ักษณะการเคลื่อนทีก่ ลบั ไปกลับมาโดยมลี กู สูบทำหน้าท่ีในการอัด
ของไหลภายในกระบอกสบู ให้มคี วามดันสงู ข้นึ ดว้ ยการเคลื่อนทก่ี ลับไปกลบั มาเหมาะสำหรับสูบของไหลใน
ปริมาณท่ีไม่มากนัก แต่ต้องการเฮดในระบบทีส่ งู การไหลของของไหลมีลกั ษณะเปน็ ห้วงๆ (Pulsation)

ปมั๊ แบบพเิ ศษ เป็นป๊ัมทม่ี ีลกั ษณะพเิ ศษ เช่น ปัม๊ แบบ Canned มีคุณสมบัติ คือ สามารถปอ้ งกันการร่ัวไหล
ของของไหลได้อย่างสมบูรณ์ ปัม๊ แบบ Intermediate temperature ใช้ในการขับดนั ของไหลซ่ึงมีอุณหภมู ิสูง
ประมาณ 300 °C ป๊ัมแบบ Turbo นยิ มใช้กับงานที่ต้องการความดนั ด้านปลอ่ ยสงู ปั๊มแบบ Cantilever จะ
ติดต้งั ในแนวดิง่ ใช้กับงานท่ีไม่ต้องการให้ชุดแบริ่งหรอื ชน้ิ สว่ นภายในสมั ผัสกับของไหลท่ใี ช้ในการสบู ปมั๊ แบบ
Vertical turbine จะใช้กับงานสบู น้ำบาดาลท่ีมีความลกึ มากๆ

พดั ลมแบบหมุนแรงเหว่ียง ค่าความดนั ของอากาศจะถูกทำใหม้ ีค่าสงู ข้นึ ภายในตัวเรอื นของพัดลมซ่ึง
สามารถเพ่ิมค่าให้สงู ขนึ้ ไดด้ ้วยการเพิ่มขนาดความยาวของใบพดั

พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน พัดลมชนดิ น้มี ีราคาถกู การทำงานของพัดลมมีเสียงดังและมีชว่ งการ
ทำงานของพดั ลมท่ีไม่เสถยี ร จึงเหมาะกบั งานระบายอากาศ มขี นาดเล็ก เคลอื่ นยา้ ยงา่ ย

แนวทางการอนรุ กั ษพ์ ลังงานในคอมเพรสเซอร์ เครอื่ งอดั อากาศ ป๊มั และพดั ลม
เครอื่ งอดั อากาศ การอนรุ ักษพ์ ลงั งานสำหรบั ระบบ Pneumatic แบง่ เปน็ การอนุรักษพ์ ลงั งานในอปุ กรณ์

หลักๆ คือเครื่องอัดอากาศ ระบบทอ่ และอุปกรณ์ท่ที ำงานด้วยลมตา่ งๆ ดงั นี้ การลดอุณหภูมทิ างด้านดดู อากาศ
เพือ่ เพิ่ม Cooling effect ในอปุ กรณ์แลกเปลย่ี นความร้อน (Inter -cooler) ลดความดันดา้ นDischarge เพ่ือ
ลดปริมาณลมที่ใช้ เลอื กเครื่อง อัดอากาศและระบบ เปน็ แบบทม่ี ปี ระสิทธภิ าพสูง ปอ้ งกันการรว่ั ของลมจากจดุ
ต่างๆ ของระบบและตัวเคร่ืองอัดอากาศ ดูแลและบริหารการใชเ้ ครอื่ งอัดอากาศ และระบบอย่างดี

ป๊มั น้ำ การใชป้ ัม๊ นำ้ ให้ประหยดั พลงั งาน พยายามเลอื กใชป้ ัม๊ นำ้ ขนาดเล็กจำนวนหลายตัว จะดีกวา่ ใช้
ขนาดใหญ่แต่จำนวนน้อย ไม่ควรเผอื่ ขนาดเครื่องป๊ัมนำ้ ให้มขี นาดใหญจ่ นเกนิ ไปและอาจพิจารณาใชร้ ะบบปรบั
ความเรว็ รอบ (VSD System)

พดั ลมและโบวเวอร์ สามารถดำเนนิ การในการประหยัดพลงั งานไดด้ งั นี้ การลดขนาดเสน้ ผ่านศูนยก์ ลาง
ของใบพัด การเปล่ียนใบพดั ให้มีความจนุ ้อยลง การควบคุมแดมเปอร์ การควบคุมใบพัด (Vane) ดา้ นเข้ากา
ควบคมุ ความเรว็ ในการหมุน

116

1.4 กรณศี กึ ษา (Case studies)

กรณศี ึกษาท่ี 1 การอนรุ ักษ์พลังงานของเคร่ืองอัดอากาศในโรงงาน Forging

<ท่มี า : เอกสารตวั อย่างยอดเยีย่ ม ECCJ 90 No.14>

ประเภทกิจการ : กจิ การผลิตผลิตภัณฑเ์ หลก็

ผลติ ภัณฑ์ : ผลติ ภณั ฑ์เหลก็ Forging

จำนวนพนกั งาน : 171 คน

ปรมิ าณพลงั งานท่ใี ชต้ ่อปี : กำลังไฟฟ้า 10,630 [kWh/ปี]

นำ้ มันเตา 1,260 [kL/ปี]

(1) ก่อนดำเนินการ การใช้กำลงั ไฟฟ้า 25% ของโรงงาน Forging สน้ิ เปลืองไปกับเครื่องอัดอากาศ อากาศอดั

จะนำไปใชเ้ ป็นแหลง่ กำลังขบั เคร่อื ง Forging และใชใ้ นการทำ Air blow อย่างไรก็ตาม การเดนิ เครื่องอัด

อากาศจะปล่อยใหเ้ ป็นการตดั สนิ ใจของพนักงานใหส้ อดคล้องกบั การทำงานของไลนผ์ ลิตผลคอื ทำให้เดนิ เครื่อง

เครื่องอัดอากาศมากเกนิ จำเป็น

(2) สภาพปจั จบุ ัน การเปล่ยี นแปลงความดนั ท่ีใชแ้ ละการเปลย่ี นแปลงภาระกำลงั ไฟฟา้ ประจำวนั แสดงไวใ้ นรูป

ท่ี 1.66 และรปู ท่ี 1.67 ตามลำดบั การเปล่ยี นแปลงความดันมลี กั ษณะกระเพื่อมรนุ แรง มชี ่วงการเปล่ียนแปลง

ถงึ 2 [kg/cm2]ขณะทีท่ ั้งการเปลีย่ นแปลงกำลงั ไฟฟ้าจะมีความสัมพันธก์ ับการเปลย่ี นแปลงความดนั กำลงั ไฟฟา้

ภาระเฉลี่ยมคี ่าเทา่ กบั 620 [kW] การทำ Air blow และปริมาณอากาศร่วั มคี ่า 1,590 [m3/h] ซง่ึ มคี า่ สงู กวา่

Capacity ของเครือ่ งอัดอากาศขนาด 150 [kW] 1 ตวั

(3) วิธีดำเนินการ ตรวจสอบการรวั่ ของอากาศท้งั หมดดว้ ยเสยี งอากาศรว่ั (เสยี งชวู้ ...ว) และทำการซ่อมแซมให้
หมด ลดพื้นทีช่ ่องเปดิ ของ Air nozzle สำหรับพน่ สารหลอ่ ล่นื แม่พมิ พ์และอ่ืนๆ ลดความดันของอากาศท่ีใชใ้ น
การพน่ และปรับปรงุ วิธพี น่ ให้มีประสิทธผิ ลดยี ง่ิ ขนึ้ ใชเ้ คร่ืองตั้งเวลาและสวิตช์เทา้ เพ่ือหยุดการป้อนอากาศโดย
อตั โนมัตเิ ม่ือไม่ได้ใช้งาน
(4) ประสิทธผิ ล ลดกำลังไฟฟ้าได้ 1,445 [MWh/ปี] (อัตราที่ลดได้เทียบกับค่ารวม 11.5 [%]) ลดตน้ ทุนได้
397,375,000 [ บาท/ป]ี

117

กรณศี กึ ษาท่ี 2 การอนรุ ักษ์พลังงานด้วยการปรับจำนวนการเดนิ เครอ่ื งเครื่องอัดอากาศให้เหมาะสมทีส่ ุด
ผลิตภัณฑ์ : การขึน้ รูปโลหะผสมอลมู เิ นยี มดว้ ยวธิ ี Extrusion และกรรมวธิ ีสร้างชัน้ ออกไซด์ข้ัวบวก
จำนวนพนกั งาน : 276 คน
ปรมิ าณพลังงานทใ่ี ช้ต่อปี : น้ำมนั เตา A 7,412 [kL]

นำ้ มนั ก๊าด 785 [kL]
กำลังไฟฟ้า 40,662 [kWh]
(1) ก่อนดำเนนิ การ ปจั จุบนั มีการใช้กำลังไฟฟ้าไม่นอ้ ยกว่า 130,000 [kWh] ทกุ เดือนเพ่ือผลติ อากาศอัด
สำหรบั ขับเคลือ่ นเคร่ืองจักรการผลิต จงึ ตง้ั เปา้ หมายในการลดกำลงั ไฟฟา้ ของเครื่องอัดอากาศ วิธีการ
ดำเนนิ การ ปรบั ปรุงไดแ้ ก่การลดเวลา Unload ของเคร่ืองอัดอากาศให้เหลอื น้อยทสี่ ดุ เท่าที่จะทำได้ โดยเฝ้า
ติดตามสภาพการเดินเครื่องเครอื่ งอดั อากาศทงั้ 6 เคร่ือง และปรับปรงุ วิธีควบคุมการสตารต์ และหยุดเครอ่ื ง ทำ
ใหล้ ดปรมิ าณไฟฟา้ ลงได้ 28.1 [%]
(2) สภาพปัจจุบนั และวธิ ีการแก้ไข
(2.1) สภาพปจั จบุ ัน โครงสร้างโดยภาพรวมของระบบอากาศอดั แสดงไวใ้ นรูปที่ 1.68 ผลการสำรวจอตั ราการ
เดนิ เครื่องของเคร่ืองอัดอากาศทัง้ 6 เคร่ืองแสดงไว้ในรปู ท่ี 1.69พบวา่ แทบไม่มเี วลาหยดุ เคร่ืองเลย / เวลา
Unload ใช้ เวลานาน / ที่หนา้ งานใชว้ าลว์ ลด ความดันเพ่อื ปรบั ความดันลงให้เหมาะสมกับการใช้งาน /
เครอ่ื งจักรบางตวั มีอากาศรวั่ เป็นตน้ นอกจากนี้ เมื่อหยุดเครื่องอดั อากาศทีละ 1 เครือ่ งเพื่อทำการ Overhaul
แลว้ กำลงั ไฟฟา้ ที่ใชจ้ ะลดลง 21 [%] เทียบกับเวลาปกติ แตก่ ไ็ ม่ไดท้ ำให้ความดนั ตกลงจนอากาศไมพ่ อใช้ ทำ
ให้สามารถดปรมิ าณการใชไ้ ฟฟ้าลงได้ถงึ 25 [%] ซ่ึงดีกวา่ เปา้ หมายทตี่ งั้ ไวเ้ สยี อีก

รูปที่ 1.68 โครงสร้างภาพรวมของระบบอัดอากาศ

118

รูปท่ี 1.69 ผลสำรวจอตั ราการเดินเครอ่ื งอัดอากาศ

รปู ท่ี 1.70 การติดต้ังเซนเซอร์ความดนั
(2) การดำเนนิ การไดด้ ำเนนิ การดงั ต่อไปน้ี
(1) ติดตง้ั เซน็ เซอร์ความดนั อนาล็อกท่ี ถังรับ และดัดแปลงอปุ กรณ์ให้สามารถควบคุมเครอื่ งอดั อากาศแต่
ละตัแบบรวมศนู ย์ ได้จากภายนอก (รปู ท่ี 1.70)
(2) พจิ ารณาทบทวนวธิ ีควบคมุ และรปู แบบการสตารท์ - หยดุ เครอื่ ง (รูปที่ 1.71) นอกจากนี้ ยงั ลดความดนั
จา่ ยอากาศจาก 0.686 [MPa] เหลือ0.588 [MPa] อีกดว้ ย
(3) สำรวจเครอื่ งจักรทมี่ ีอากาศรั่วในวันหยุด จัดทำแผนทอ่ี ากาศรั่วและใหท้ ำกจิ กรรม ซ่อมบำรงุ ด้วยตัวเอง
เพือ่ ซ่อมแซมให้กลบั สภาพเดิม

119

(3) ประสิทธิผล
(3.1) สดั สว่ นการเดนิ เคร่ืองเคร่อื งอดั อากาศท้งั 6 เครื่องหลังจากปรับปรุงเมื่อเปรยี บเทยี บปรมิ าณไฟฟา้ ใน
ปีงบประมาณ พ.ศ. 2543 หลงั ปรับปรุงเทียบกับปริมาณไฟฟา้ เฉล่ียของปงี บประมาณ พ.ศ. 2540-2541 แลว้
96,822 [kWh] / เดือน (ปริมาณไฟฟา้ เฉล่ยี ของปีงบประมาณ พ.ศ. 2543) 134,755[kWh] / เดือน (ปริมาณ
ไฟฟา้ เฉลย่ี ของปีงบประมาณ พ.ศ. 2540-2541) = 0.719 เทา่ กับสามารถลดกำลงั ไฟฟา้ ลงได้28.1 [%] มลู ค่า
ประสิทธิผลท่ีคำนวณได้จากปรมิ าณอากาศท่ใี ชจ้ ะเทา่ กบั 1,116,097.59 บาทตอ่ ปี (ค่าไฟฟ้า 2.75 บาท/kWh)
ระยะเวลาคุ้มทนุ เม่ือใช้เงนิ ปรับปรุงและคา่ วสั ดุ 0.03 ปี กล่าวคือ การดดั แปลงเพยี งเลก็ น้อยแตม่ ปี ระสทิ ธผิ ลสูง

รปู ที่ 1.71 วธิ กี ารควบคุมและรปู แบบการสตาร์ท รปู ท่ี 1.72 สดั สว่ นการเดนิ เครือ่ งอดั อากาศ

กรณีศกึ ษาที่ 3 การอนุรักษ์พลังงานไฟฟา้ ดว้ ยการใชพ้ ดั ลมระบายอากาศขนาดเล็กประสิทธภิ าพสงู
<ทมี่ า : “การอนุรักษ์พลังงาน” รายเดือน Vol.39 No.11>
ประเภทกจิ การ : กิจการผลิตโลหะท่ไี ม่ใชเ่ หลก็
ผลิตภัณฑ์ : ผลิตภณั ฑอ์ ลมู ิเนียมหล่อ
(1) ก่อนดำเนินการ พดั ลมระบายอากาศในอุปกรณ์บำบดั ก๊าซไอเสียจากเตาหลอมอลูมเิ นียมมขี นาดใหญ่ถงึ
300 [kW] อยา่ งไรกต็ ามในสภาพการเดินเครื่องตามปกติจะใช้วธิ หี รี่แดมเปอร์ ขาเขา้ ทำให้มองไดว้ า่ พัดลม
ระบายอากาศมีข้อกำหนดจำเพาะสงู เกินไป จงึ พิจารณาความเป็นไปได้ในการลดขนาดให้เลก็ ลง
(2) สภาพปจั จบุ ันผลการจากเกบ็ ข้อมูลการเดินเคร่อื งพัดลมระบายอากาศในสภาพการเดินเครอื่ งตามปกติ
พบวา่ ปรมิ าณอากาศมีค่า 1,100 [m3/min] ในขณะทข่ี ้อกำหนดจำเพาะระบุไว้ 1,300 [m3/min] ส่วนความ
ดนั มคี ่า400 [mmAq]ในขณะทีข่ อ้ กำหนดจำเพาะระบุไว้ 450 [mmAq] จึงสรปุ ไดว้ า่ พัดลมมีขนาดใหญ่เกนิ ไป
เทียบกับจุดใชง้ าน
(3) วธิ กี ารดำเนนิ การ
(1) เมื่อแจกแจงหวั ข้อท่ีสามารถทำการอนรุ กั ษพ์ ลงั งานของพดั ลม จะไดด้ งั ตารางที่ 1.6 ในจำนวนน้นั ได้
พิจารณาเจาะจงที่มาตรการสำคัญ 3 หัวขอ้ ดังต่อไปน้ี

120

- พจิ ารณาปริมาณลมและความดันสถติ ที่ออกแบบไว้
- เปล่ียนไปใชพ้ ดั ลมท่ีมีประสิทธภิ าพสูง
- วิธปี รับปริมาณลมท่สี อดคล้องกับเง่ือนไขการเดินเครื่อง
(2) สำหรับมาตรการปรับเปลย่ี นปรมิ าณลมให้เหมาะสมประกอบด้วย
- ลดขนาดใบพัด (จากปจั จุบัน 1,980 → 1,700 [mm ø])
- ลดความเรว็ รอบ (จากปจั จุบัน 1,485 → 1,300 [rpm])
- เปล่ียนไปใชพ้ ดั ลมท่ีมปี ริมาณลมทีเ่ หมาะสม
(3) ผลสรปุ ไดว้ ่าจะใช้วิธีปรับปริมาณลมใหเ้ หมาะสมร่วมกับการใชพ้ ัดลมขนาดเลก็ ประสิทธิภาพสงู

ตารางที่ 1.6 การอนรุ ักษพ์ ลังงานของพดั ลม

ิว ีธอนุรัก ์ษพลังงานของ ัพดลม 1. ปรับด้วยกลไกด้านพดั ลม (1) ควบคุมแดมเปอร์ขาออก
(2) ควบคุมแดมเปอร์ขาเข้า
2. ปรับดว้ ยวิธีขับพดั ลม ควบคุม (3) ควบคุม vane ขาเข้า
ความเร็วรอบ (4) ควบคุม Vane ของ Fixed blade
(5) variable Pitch ของ Moving blade
(6) ควบคุมดว้ ยอนิ เวอร์เตอร์
(7) Pulley ปรบั ความเรว็ ได้
(8) Torque converter
(9) เปลย่ี น Pulley
(10) ขบั ด้วยกังหนั ไอน้ำ

3. ปรบั ดว้ ยโครงสรา้ งของพัดลม (11) เปลี่ยนไปใชใ้ บพัดทีม่ ี Capacity ตำ่ ลง
(12) นำใบพัดไปเจียรเส้นผา่ นศูนย์กลางออก
(13) ปรบั มุมของ Diffuser vane
(14) ลดจำนวนขนั้ ของใบพดั
(15) นำใบพัดไปแปรรปู ความกว้างทางออก(ใบพัด
เปิด)

4. ปรบั ด้วยวธิ เี ดินเครื่อง (16) ควบคมุ จำนวนเคร่ืองด้วยการเดนิ เครื่อง
ขนาน
(17) ควบคมุ ON-OFF
(18) ควบคุมรปู แบบ

(4) ประสทิ ธิผล
กำลังไฟฟา้ ท่ีลดได้ 1,080 [MWh/ป]ี
กำลงั ไฟฟ้าของพดั ลมทล่ี ดลง 150 [kW]

121

ต้นทนุ ทล่ี ดได้ 30,470,000 [บาท/ ปี]

กรณีศกึ ษาที่ 4 การอนรุ ักษ์พลังงานไฟฟา้ ด้วยการนำอุปกรณ์ระบายอากาศเฉพาะทมี่ าไว้บริเวณเดยี วกัน

<ท่ีมา : ตวั อยา่ งการปรับปรุง ECCJ 25-No.15>

ประเภทกิจการ : กิจการผลติ เครื่องจักรขนส่ง

ผลติ ภณั ฑ์ : ชิ้นสว่ นอลมู ิเนยี มสำหรบั รถยนต์

ปริมาณพลังงานทีใ่ ช้ต่อปี : กำลังไฟฟา้ 54,940 [MWh]

เช้อื เพลงิ 15,900 [kL]

(1) ก่อนดำเนินการ มีการติดตั้งเคร่ืองดักฝนุ่ ขนาดเล็กในการผลติ ชนิ้ สว่ นอลมู เิ นยี มหลอ่ ตามมาตรการดา้ น

ส่ิงแวดล้อมไปแล้ว หลังจากน้นั จงึ พจิ ารณามาตรการอนรุ กั ษ์พลังงานไฟฟา้ ด้วยการเปล่ยี นผงั เลยเ์ อาตข์ อง

โรงงานผลิตใหม่เพ่ือใหก้ ารเดินเครื่องอยา่ งมีประสิทธิภาพสูงโดยการระบายอากาศเฉพาะที่จากบรเิ วณเดยี วกนั

(2) สภาพปัจจุบนั

- ไม่สามารถรักษาค่ามาตรฐานสภาพแวดล้อมในการทำงานของบริษทั (0.5 [mg/m3N]) ได้

- ระบบไส้กรองอากาศอาจไหม้เสียหายเนื่องจากการดูดประกายไฟเข้าไปในขณะท่ีแกะ ชน้ิ งานออกจากแบบ

- มีการเดินเครื่องพัดลมระบายอากาศเฉพาะท่แี ม้ในขณะทเี่ คร่อื งจักรไม่ได้เดนิ เคร่ือง

- การปรับปรมิ าณอากาศท่ีดูดออกไปใชว้ ธิ ีหร่แี ดมเปอร์

(3) วิธีดำเนินการ ผลจากการพิจารณาตารางท่ี 1.7 ได้เลือกใช้วธิ รี ะบายอากาศจากบริเวณเดียวกนั

ผลจากการพจิ ารณาตารางที่ 1.8 ไดเ้ ลือกใช้วิธีการควบคมุ ปริมาณอากาศท่ีดดู ออกไปโดยใช้อนิ เวอรเ์ ตอร์

ใชต้ ารางที่ 1.9 พจิ ารณาปัญหาในการใชอ้ นิ เวอรเ์ ตอรแ์ ละวิธีแก้ไข

ตารางที่ 1.7 การพิจารณาเปรียบเทียบวธิ ลี ดกำลงั ขับ

วิธีระบายอากาศเฉพาะท่ี วธิ รี ะบายอากาศเฉพาะที่

จากหลายบริเวณ จากบรเิ วณเดยี วกัน

การลงทุน สดั สว่ นการลงทุน 1.0 ○ สดั สว่ นการลงทนุ 1.2 Δ

ต้นทุนเดนิ เครื่อง-ซ่อม ตน้ ทนุ สูงเน่ืองจากมหี ลาย ต้นทนุ ตำ่ เน่ืองจากอยู่บรเิ วณ ○
บำรงุ บริเวณ Δ เดียวกัน

การเลย์เอาตร์ องรบั รองรับได้ดี ○ รองรบั ได้คอ่ นข้างยาก Δ

การดกั จบั ฝนุ่ ละออง มีประสทิ ธิภาพในการดักฝุ่นต่ำ มปี ระสิทธภิ าพในการดักฝนุ่ ดี
กว่า ○ ○

อัคคีภัย มคี วามเส่ยี งสูงเน่ืองจากเปน็ × ไมม่ ีความเสี่ยงเนื่องจากเป็นแบบ ○
แบบแหง้ เปยี ก

พน้ื ท่ี ใชพ้ ื้นท่ีมากเนอื่ งจากมหี ลาย ใชพ้ นื้ ท่ีน้อยเนื่องจากอย่บู รเิ วณ ○
บริเวณ Δ เดยี วกนั

มลพิษ เสยี งรบกวนดงั ไม่ต้องบำบัด
นำ้ ทิ้ง Δ เสยี งรบกวนค่อย ต้องบำบดั น้ำทง้ิ Δ

122

ตารางที่ 1.8 การพจิ ารณาเปรียบเทยี บวิธีดักฝุ่น

ตารางท่ี 1.9 ปญั หาในการใช้อินเวอรเ์ ตอร์และวิธแี ก้ไข

ปัญหา สาเหตุ วิธีแกไ้ ข
การสน่ั สะเทือน การเรโซแนนซก์ บั ระบบเชงิ กล ติดต้ังแทน่ กันสนั่
เสยี งรบกวน เสียงรบกวนจากสาเหตุขา้ งต้น ตดิ ตัง้ หอ้ งเกบ็ เสยี ง
สญั ญาณรบกวน การเกดิ คลนื่ ฮาร์โมนิก ตดิ ตง้ั ฟลิ เตอร์กรองคลนื่ (ยังไมไ่ ด้ทำ)
ระบายอากาศ-ความรอ้ นในห้องเก็บ
การแผ่ความร้อน การแผ่ความร้อนจากพัดลม เสยี ง

(4) ประสิทธผิ ล

ลดกำลังไฟฟ้าได้ 903 [MWh/ปี]

(อตั รากำลงั ไฟฟ้าระบายอากาศเฉพาะท่ที ล่ี ดได้ 32 [%])

ลดตน้ ทนุ ได้ 5,683,200 [ บาท/ปี]

กรณศี ึกษาท่ี 5 การอนุรักษ์พลังงานไฟฟา้ ดว้ ยการปรับความเรว็ ของพดั ลม

<ที่มา : FE95064>

ผลติ ภัณฑ์ : poval (กาว สารจัดการผวิ กระดาษฟลิ ์ม)

จำนวนพนกั งาน : 190 คน

ปรมิ าณพลังงานทใ่ี ชต้ ่อปี : น้ำมนั เตา C 7,300 [kL/y]

Oil coke (เทียบเป็นนำ้ มนั เตา) 12,500 [kL/y]

กำลังไฟฟ้า 36,000 [kWh/y]

กำลังไฟฟา้ 36,000 [kWh/y]

(1) ก่อนดำเนนิ การ ในระบบจา่ ยเชื้อเพลงิ ให้หมอ้ ไอน้ำจะใช้เครอ่ื งมลิ ล์บด Oil coke แล้วใชพ้ ัดลมระบาย

อากาศดูดมาดักด้วย Bag filter ในจำนวนนั้นได้พิจารณาสนใจที่ระบบพัดลมระบายอากาศท่ี มีขนาดใหญ่

เกินไป ผลคือไดว้ ธิ อี นุรักษ์พลังงานด้วยการเปลี่ยนอัตรา สว่ นของ Pulley เพ่ือลดความเร็ว กระบวนการของ

ระบบเปา้ หมายแสดงไว้ในรูปที่1.73

123

(2) รายละเอียด
1) สภาพปัจจบุ นั และการวิเคราะห์
- ขอ้ กำหนดจำเพาะของพัดลม ปรมิ าณลม Q = 320 [m3/min]
ความดนั P = 700 [mmAq] ความเรว็ รอบ N = 2,260 [rpm]
- ข้อกำหนดจำเพาะของมอเตอร์ พิกัดกำลงั ขาออก L = 75 [kW] A = 123 [Amp] N = 1,770 [rpm]
- มอเตอร์มพี ิกดั 123 [Amp] แตม่ กี ระแสภาระเพยี งประมาณ 80 [Amp]
- ออกแบบปรมิ าณลมไว้ 320 [m3/min] แตม่ ีภาระเพียง 170 [m3/min]
- ระดบั การเปิดแดมเปอร ควบคุมพัดลมระบายอากาศมีค่าเพยี งประมาณ 15 องศายิ่งกว่านั้นเม่ือ
เดินเครื่องด้วยภาระตำ่ ยังเกิดปรากฏการณ์ Surging อีกด้วย (มกี ารส่นั รนุ แรง)
2) การพจิ ารณา
เมื่อชดั เจนวา่ เครื่องจักรมีขนาดใหญเ่ กนิ ไป จึงได้พิจารณาว่าสามารถลดความเร็วรอบได้ถึงเท่าใดจึงจะยงั มี
ความดันสถิตตามที่ต้องการการสำรวจความดันสูญเสยี ของระบบปจั จบุ ัน (ดูรปู ที่ 1.74)
- ความดนั สูญเสียของแดมเปอร์ = 700 - (360 + 50 + 30) = 260 [mmAq]
- คาดการความดันสูญเสียทีย่ อมรับได้ของแดมเปอร์
- ทำการสำรวจและกำหนดไว้ท่ี 50 [mmAq]
- มาตรการรองรบั การเปลย่ี นความเรว็ รอบ
- สามารถลดความเรว็ รอบได้ดว้ ยอินเวอรเ์ ตอร์ แตจ่ ากเร่ืองค่าใชจ้ า่ ย จึงเปล่ยี น Pulley ของมอเตอร์ให้มี
เส้นผ่านศนู ยก์ ลางเล็กลง
- เส้นผา่ นศนู ยก์ ลาง Pulley ของมอเตอร์ 0.309 [m] → 0.257 [m]

รูปท่ี 1.73 กระบวนการของระบบเปา้ หมาย

124

รูปที่ 1.74 ภาพโครงสร้างของสว่ นทเี่ กิดความดนั

(3) ประสทิ ธิผล

ตารางที่ 1.10 ประสิทธผิ ลของการปรบั ปรุงด้วยการปรบั ความเร็วพัดลม

No. หวั ข้อ ก่อน หลงั หมายเหตุ
ปรับปรุง ปรับปรุง
1 เสน้ ผ่านศนู ยก์ ลาง Pulley ของ
มอเตอร์[cm] 30.9 25.7 ค่าก่อสร้าง = 31,820 บาท

2 ความเร็วสายพาน [m/s] 28.6 23.8
3 ความเรว็ รอบของพดั ลม [rpm] 2,260 1,880
4 ความดันสถติ [mm-Hg] 700 484
5 กําลงั ขับ [kW] 49 34 อนุรักษ์พลงั งานไฟฟา้ ประมาณ 592,000

6 กระแสไฟฟา้ [Amp] [บาท/ป]ี
7 ปริมาณลมสงู สุด [m3/h] 80 55
8 ระดบั การเปิดแดมเปอร์ [°] 19,200 15,900
15 35

กรณศี กึ ษาที่ 6 การอนรุ ักษ์พลังงานด้วยการปรับ Capacity ของปมั๊ น้ำให้เหมาะสม

<ทม่ี า : พืน้ ฐานการใช้พลงั งานไฟฟา้ อย่างมีประสทิ ธผิ ล และตวั อยา่ งเชิงปฏบิ ัติ ECCJ 25 No.13>

ประเภทกจิ การ : กจิ การผลิตผลติ ภณั ฑ์ยาง

ผลิตภัณฑ์ : ยางรถยนต์

ปริมาณพลงั งานท่ใี ช้ต่อปี : กำลังไฟฟ้า 33,750 [MWh]

กา๊ ซ (เทียบเปน็ นำ้ มนั ดิบ) 6,120 [kL]

(1) ก่อนดำเนินการ แตเ่ ดิมเคยดำเนินการลดต้นทนุ กำลังขับโดยเนน้ ระบบการผลติ เปน็ หลกั มาแลว้ ในครง้ั นี้ได้

พจิ ารณาระบบUtility เพื่ออนุรกั ษพ์ ลงั งานไฟฟ้าของระบบน้ำ

(2) สภาพปัจจุบัน นำสภาพการใชไ้ ฟฟ้าในปัจจุบันมาวาดเปน็ Pareto diagram ซงึ่ ยืนยันไดว้ า่ กำลงั ไฟฟ้า

สำหรบั น้ำมีสัดส่วน11 [%] ของท้งั หมด จดั ทำ System flow ของท่อน้ำทง้ั หมด เพ่ือพิจารณาความเหมาะสม

ของระบบนี้

125

(3) วธิ ดี ำเนินการ
1) ใช้ป๊ัมสำหรับเครื่องทำนำ้ อ่อนสำหรับหมอ้ ไอน้ำในการทำ Backwash และ Wash โดยเฉพาะโดย
ติดตง้ั ป๊มั ขนาดเล็กเพมิ่ เข้ามาสำหรับสง่ น้ำตามธรรมดา เพื่อลดพลังงานไฟฟา้ ลง (ดูรูปท่ี 1.75)
2) น้ำรอ้ นที่นำกลบั มาใชจ้ ากเคร่อื งแลกเปล่ียนความร้อนต่างๆ ในกระบวนการผลิต เปลยี่ นจากการนำไปผา่ น
ถงั พัก เป็นป้อนใหถ้ ังนำ้ เลีย้ งหมอ้ ไอนำ้ โดยตรง (ดรู ปู ท่ี 1.76)
3) ตดิ ตง้ั เคร่ืองดักฝ่นุ ในระบบนำนำ้ รอ้ นของถัง Vulcanization กลับมาใช้ โดยเปลย่ี นเปน็ ป๊มั ประสิทธภิ าพสูง
4) ปรบั Capacity ของปัม๊ น้ำระบายความร้อนสำหรบั รองรับภาระตามฤดกู าลใหส้ อดคล้องกับสภาพภาระ

(4) ประสทิ ธิผล
ลดกำลงั ไฟฟา้ ได้ 570 [MWh/ป]ี
อตั ราท่ีลดได้เทยี บกับกำลงั ไฟฟ้ารวม 1.7 [%]
ลดต้นทุนได้ 1,567,500 [บาท/ปี]
ระยะเวลาคมุ้ ทนุ 0.8 [ป]ี

126

กรณศี กึ ษาที่ 7 การอนรุ ักษ์พลงั งานไฟฟ้าของปั๊มส่งน้ำดว้ ยการเจยี รใบพัด

<ท่ีมา : FE96048>

ประเภทกจิ การ : กิจการผลิตเคร่ืองไฟฟ้า

ผลติ ภัณฑ์ : วงจรรวมสารกึ่งตวั นำ

ปริมาณพลังงานทใ่ี ช้ต่อปี : กำลังไฟฟา้ 416,300 [MWh]

กา๊ ซ (เทยี บเปน็ น้ำมันดบิ ) 12,700 [kL]

(1) ก่อนดำเนนิ การ กระบวนการล้างด้วยนำ้ บรสิ ทุ ธิจ์ ะใชน้ ้ำเป็นจำนวนมาก โครงการน้จี ะลดการใชก้ ำลงั ไฟฟา้

สำหรับลำเลียงของไหล

(2) สภาพปจั จบุ ัน ผลจากการสำรวจเฮดทีจ่ ำเป็นของป๊ัมสำหรบั สง่ นำ้ ผา่ น Activated carbon สำหรับผลติ นำ้

บรสิ ทุ ธ์ิ พบว่าเฮดที่จำเปน็ จริงๆ มี ค่าเพยี งประมาณ 50 [%] ของข้อกำหนดจำเพาะในปจั จบุ ันเทา่ น้นั

ผลการสำรวจแสดงไวใ้ นตารางท่ี 1.11

ตารางที่ 1.11 ประมาณการกำลงั ไฟฟา้ หลังปรบั ปรงุ ปั๊ม

สภาพปัจจุบัน หลงั ปรับปรงุ

Activated ปรมิ าณขา กาํ ลังไฟฟา้ ปรมิ าณขา กาํ ลงั ไฟฟา้ เปา้ หมายการ
ออก ของ ออก ของ อนุรักษ์
carbon [m3/h] เฮดรวม ปั๊ม [m3/h] เฮดรวม ปั๊ม พลังงาน
No. [m] [kW] [m] [kW] [kW]

No.1 120 33.5 19.1 120 18.5 8.5 8.5
No.2 118 33.5 17.3 118 18.5 7.7 7.7

No.3 125 32.5 16.6 125 18.5 7.2 7.2

No.4 115 33.5 16.6 115 18.5 7.4 7.4

No.5 100 31.5 15.6 100 18.5 6.4 6.4

No.6 100 32.5 15.2 100 18.5 6.5 6.5

No.7 100 31.5 15.6 100 18.5 6.4 6.4

No.8 100 32.5 15.6 100 18.5 6.7 6.7

รวม 131.6 74.8 56.8

(3) วิธกี ารดำเนนิ การ ผลจากการพจิ ารณาตารางท่ี 1.12 และตารางท่ี 1.13 เพื่อพิจารณากำหนดข้อกำหนด
จำเพาะท่ี สูงเกนิ ไปของปั๊มให้เหมาะสม ไดเ้ ลอื กวิธีเจยี รใบพดั ของปมั๊ นำมาปฏิบัติ

127

ข้อเสนอปรบั ปรุง ตารางที่ 1.12 วิธปี รบั ปรงุ ป๊มั
ใช้อนิ เวอร์เตอร์ เนื้อหาการปรับปรงุ
เจยี รใบพัด
ควบคุมความเรว็ รอบของมอเตอร์เพ่ือปรับจดุ เดนิ เครอื่ งให้เหมาะสมทสี่ ุด
เปลย่ี นป๊มั นำใบพัดของปั๊มไปเจยี รใหม้ เี สน้ ผ่านศูนย์กลางเหมาะสมที่สุดเพอื่ ลดเฮ
ดรวมลง
เปล่ียนไปใชป้ มั๊ ท่ีมีคณุ สมบัตใิ กล้เคยี งกบั จุดสมรรถนะที่ต้องการ

ตารางที่ 1.13 ผลการพจิ ารณาวธิ ปี รบั ปรงุ ปมั๊

ข้อเสนอปรับปรงุ มูลค่าประสิทธิผล มลู ค่าลงทุน ระยะคุ้มทุน ระยะเวลา การประเมิน
[บาท/ปี] [ บาท ] [ป]ี กอ่ สร้าง โดยภาพรวม

× ×
ใช้อนิ เวอร์เตอร์ ○ (995,300) (8,140,000) × (8.2) ×

เจียรใบพดั Δ(556,480) ○ (444,000) ○ (0.8) ○ ○

Δ(5,291,000

เปลี่ยนป๊ัม ○ (1,259,850) ) ○ (4.7) ○ ○

(4) ประสทิ ธิภาพ
ลดกำลงั ไฟฟา้ ได้ 118 [MWh/ป]ี
อัตราทลี่ ดกำลงั ไฟฟ้าของปัม๊ ลงได้ 20.8 [%]
ลดต้นทุนได้ 324,500 [บาท/ปี]
ระยะเวลาคุ้มทุน 0.8 [ปี]

กรณีศกึ ษที่ 8 การอนุรักษ์พลังงานดว้ ยการป้องกนั ป๊ัมดูดอากาศเข้าไป

<ทมี่ า : FE94051>

ประเภทกจิ การ : กิจการเหลก็ กล้า

ผลิตภณั ฑ์ : วัสดเุ หล็ก เหลก็ เสน้

ปรมิ าณพลังงานที่ใชต้ ่อปี : 5,883 × 109 [kcal]

(1) ก่อนดำเนินการ ผลจากการพิจารณาทบทวนจดุ เริ่มต้นของกิจกรรมอนุรกั ษพ์ ลังงานโดยมี เงอื่ นไขอย่บู น
การทำงานอยา่ งปลอดภัยในฐานะท่เี ปน็ กลุ่มซ่อมบำรุงอุปกรณ์ ได้นำเร่ืองนี้ข้ึนมาเปน็ หัวขอ้ หนึ่งในการขยายผล
กจิ กรรมอนุรักษ์พลังงานดว้ ยระบบใหม่
(2) สภาพปจั จบุ ัน ขดผลติ ภณั ฑข์ องไลน์ม้วนเหล็กเส้นจะถูกระบายความร้อนด้วยการพรมนำ้ ระหวา่ งทางไป
เครอื่ ง Buncherแตข่ ณะทไ่ี ม่มีช้นิ งานอยู่ น้ำพรมจะถกู บายพาสไปยงั ถังนำ้ ดิบและปั๊มระบายความร้อนจะ
เดนิ เครอื่ งตลอดเวลา สาเหตุทตี่ อ้ งบายพาสคือเพ่ือป้องกันปัญหาจากการดูดอากาศเขา้ มาขณะที่หยดุ ปม๊ั

128

(3) วธิ ีดำเนนิ การ ตดิ ตั้งเฮดแทง้ ก์เพื่อป้องกนั การดูดอากาศเขา้ มายังด้านขาเขา้ ของปมั๊ นำ้ ระบายความร้อน
แล้วติดตั้งอนิ เตอรล์ อ็ คลำเลยี งชน้ิ งานเพือ่ ใหส้ ามารถเดนิ เครือ่ ง-หยดุ เครื่องปั๊มได้โดยอัตโนมตั ิ นอกจากนั้นยัง
ตดั Pump suction foot valve ออก เพื่อใหซ้ ่อมบำรุงได้สะดวก ภาพหลกั การก่อนและหลงั การปรับปรงุ
แสดงไวใ้ นรปู ที่ 1.77 และรูปท่ี 1.78
(4) ประสทิ ธผิ ล

ลดกำลงั ไฟฟ้าได้ 44 [MWh/ป]ี (อัตราค่าไฟฟา้ สำหรับปั๊มที่ลดได้ 60 [%])
ลดต้นทนุ ได้ 121,000 [บาท/ปี]

1.5 กจิ กรรม (Activity)
1. จงเปรียบเทียบขอ้ ดี-ขอ้ เสียของเครื่องอดั อากาศแบบลูกสบู และแบบโรตาร่สี กรู
2. จงอธิบายวิธีการควบคมุ เพื่อให้เกิดการอนุรกั ษ์พลงั งาน ของเครอ่ื งอัดอากาศ ปั๊ม และพดั ลม อธบิ ายพอ
สังเขป
3. จงอธบิ ายวิธกี ารทำใหเ้ กิดประสิทธิภาพสูงสดุ ในระบบอากาศอัด
4. จงบอกมาตรการหรือวธิ ีการทที่ ำใหเ้ กิดการอนุรักษ์พลังงานในระบบอากาศอัด ปั๊ม และพดั ลม

เฉลยกิจกรรม
1. จงเปรียบเทียบขอ้ ดี-ขอ้ เสียของเครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบและแบบโรตาร่สี กูร
ตอบ เคร่ืองอัดอากาศแบบลูกสบู และแบบสกรใู ช้วิธีอดั แบบปริมาตร แบง่ เปน็ แบบใช้ น้ำมันกับแบบ
ไม่ใชน้ ำ้ มัน (Oil free) เครือ่ งอดั อากาศแบบลกู สบู จะมกี ารสน่ั สะเทือนและเสยี งดงั มากกว่าแบบสกรู รวมทง้ั มี
อากาศขาออกจะมีการกระเพื่อมสูงกว่า แบบสกรจู ะมรี ะยะเวลาบำรุงรกั ษา 12,000-20,000 ชวั่ โมง แต่แบบ
ลกู สบู จะมีระยะเวลาสัน้ เพยี ง 1 ใน 4 เท่าน้ัน
2. จงอธบิ ายวิธกี ารควบคุมเพ่ือให้เกิดการอนุรกั ษ์พลังงาน ของเคร่อื งอัดอากาศ ปั๊ม และพดั ลม อธบิ ายพอ
สงั เขป
ตอบ เครื่องอัดอากาศแบบลกู สูบ ถา้ ควบคุมดว้ ยวิธี unloader และปริมาณอากาศขาออกลดลงจนความ

129

ดันของไลน์ขาออก (Discharge line) ตำ่ กวา่ ค่าท่ีกำหนดไว้แล้ววาลว์ ลกู สูบ Unloader จะเปิดวาล์วดดู เขา้ ค้าง
ไว้ ทำใหเ้ กิดการเดนิ เคร่อื งโดยไมม่ ีการอดั อากาศ ซง่ึ แมว้ า่ จะทำให้ความดนั ขาออกกระเพ่ือม แต่จะมี
ประสิทธิผลมากในการอนุรักษพ์ ลังงาน

ในเครอ่ื งอดั อากาศแบบสกรูที่ใช้นำ้ มัน จะมีการจา่ ยอากาศอดั ความดันออกมาโดยปดิ วาล์วดดู เขา้ พรอ้ มๆ
กับเปิดวาล์วปรับความดนั ขาออก เน่ืองจากเคร่ืองจะจ่ายอากาศอัดความดนั การทีภ่ าระไมเ่ ต็มพิกัดจงึ มผี ลนอ้ ย
ต่อการอนรุ ักษ์พลงั งาน ตัวอย่าง เชน่ หากปรมิ าณอากาศท่ี จ่ายออกลดลง 50 [%] กำลงั ขบั เพลาจะลดลงเพียง
ประมาณ 15[%] เทา่ น้นั ในการควบคมุ ด้วยอนิ เวอรเ์ ตอร์ จะเดนิ เครอื่ งอดั อากาศดว้ ยความเร็วรอบสงู สุด โดย
คำนวณความเร็วรอบใหส้ อดคล้องกับภาระตามสัญญาณจากเซ็นเซอร์ ความดันที่ไลน์ ขาออก จึงสามารถ
รองรับการเปลยี่ นแปลงความต้องการปริมาณอากาศไดอ้ ย่างยืดหย่นุ ความดนั ขาออกมีการกระเพอ่ื มนอ้ ย และ
มีประสทิ ธผิ ลสูงในการอนุรักษพ์ ลงั งานการควบคุมการทำงานเครือ่ งปั๊มและพดั ลม ระบบปรับอตั ราไหลของป๊ัม
ให้เหมาะสมกบั ภาระการใช้งานเรยี กวา่ ระบบปรมิ าตรนำ้ แปรผัน (VWV: Variable Water Volume) ระบบ
ปรบั อัตราไหลของพดั ลมใหเ้ หมาะสมกับภาระการใช้งาน เรียกว่า ระบบปรมิ าตรอากาศแปรผัน (VAV:
Variable Air Volume) สว่ นระบบท่ีรกั ษาอัตราไหลให้คงที่ โดยการเปลี่ยนอณุ หภมู หิ รือบายพาส (Bypass)
เล่ยี งไป เรยี กว่าระบบอัตราไหลคงที่ (CWV: Constant Water Volume, CAV:Constant Air Volume)
3. จงอธิบายวิธีการทำให้เกิดประสทิ ธิภาพสงู สดุ ในระบบอากาศอดั
ตอบ ประสทิ ธภิ าพของเคร่ืองอดั อากาศ
กำลังขาออกที่ใช้ในเคร่ืองมอเตอร์ จะหาค่าไดจ้ ากสตู รต่อไปนี้

4. จงบอกมาตรการหรือวิธกี ารที่ทำให้เกิดการอนุรักษ์พลังงานในระบบอากาศอัด ปั๊ม และพดั ลมมาพอเข้าใจ
ตอบ 1. แนวทางการอนรุ ักษ์พลงั งานในระบบอากาศอดั
(1) การเลือกเครอื่ งอัดอากาศ
(1) เคร่ืองอดั อากาศแบบลกู สูบ เปน็ เครื่องอัดอากาศทีม่ ีประสิทธภิ าพสงู เหมาะสมกบั การรับโหลดท่ีไม่
สม่ำเสมอ
(2) เคร่ืองอดั อากาศแบบโรตารส่ี กรู การอดั อากาศมีประสิทธภิ าพพอสมควรแต่มีความดนั คงที่ เหมาะกับการ
รบั โหลดเต็มพิกดั และสม่ำเสมอ จงึ จะให้ประสิทธภิ าพที่ดไี ด้
(3) เคร่ืองอดั อากาศแบบหอยโข่ง เป็นเครอ่ื งอัดอากาศท่ีมีประสิทธิภาพสงู พอควรเหมาะกับระบบที่ความ
ต้องการอากาศมาก

130

(2) ท่อดดู อากาศ
การออกแบบท่อดดู อากาศควรใหท้ ่อดดู อากาศจากภายนอก โดยอากาศตอ้ งเย็น,แห้งและสะอาด อากาศทม่ี ี
อณุ หภมู ติ ำ่ ลง 3 °C จะทำให้ใช้พลงั งานลดลง และ หากมฝี ุ่นมากจะทำให้ฟิลเตอร์อุดตนั ทีผลให้อากาศไหลเข้า
น้อย อัตราส่วนความดนั จะสงู ขึ้น ทำให้ใช้พลงั งานเพิ่มขนึ้
(3) After cooler การติดต้งั After cooler จะชว่ ยลดปญั หาการเกดิ คอนเดนเสทได้มาก
(4) Air dryer ชว่ ยแยกความชน้ื และทำให้อากาศมีความแหง้ มาก
(5) ถงั เก็บอากาศ จะช่วยให้ลมในระบบมีความสม่ำเสมอ ชว่ ยลดอณุ หภมู ิอากาศ ทำใหค้ อนเดนเสทแยกจาก
อากาศอดั ไดบ้ างส่วน
(6) ท่อเมน ตอ้ งมีขนาดใหญ่พอท่ีจะไมใ่ ห้ความเรว็ ของอากาศภายในสูง ระบบท่อเมนต้องดแู ลให้มีการรัว่ ของ
อากาศไม่เกนิ 5 %
(7) ความดันของอากาศอัด
(1) การใชค้ วามดนั ของอากาศอัด การออกแบบดา้ นการใช้พลังงานไมด่ ตี ้องลดความดนั อีกมากทจี่ ุดใช้งาน
(2) ในกรณที ี่ความดนั ของอากาศ แบ่งออกเป็น 2 ระดับ เชน่ โรงงานสว่ นใหญม่ กั จะผลติ อากาศที่ความดัน 7
บาร์ แลว้ ลดความดันลงให้เหมาะกับจุดที่ใชง้ าน ซึ่งกลุ่มท่ีใชค้ วามดัน 3 บาร์ จะส้นิ เปลอื งพลังงานอยา่ งมาก
การใชง้ านลกั ษณะนคี้ วรผลติ อากาศแยกระบบ โดยระบบแรกผลติ ทคี่ วามดัน 7 บาร์ เพอื่ ความตอ้ งการความ
ดนั 6 บารแ์ ละอีกระบบผลติ ท่ีความดัน 3.5 – 4 บาร์ เพื่อใช้กบั ความต้องการ 3 บาร์ จะทำให้ลดพลังงานลง
33%
(3) ในกรณีที่ความดนั ของอากาศ แบง่ เปน็ 2 ระดับ แต่ในระดบั สงู มีจำนวนใช้ท่ีน้อยกว่า เชน่ โรงงานแห่งหน่งึ
ใชค้ วามดนั ที่ 6 บาร์ และ 10 บาร์ แตค่ วามดนั ท่ี 10 บาร์ มีความตอ้ งการใช้อย่รู ะหวา่ ง 10-15% ของการใช้
ทง้ั หมด ลกั ษณะนี้อาจจะผลิตอากาศทคี่ วามดัน 7 บาร์ แลว้ ตดิ ต้ัง Booster เพ่อื อดั อากาศจากความดนั 7 บาร์
เป็น 11บาร์ เพ่ือป้อนให้กลบั ความดัน 10 บาร์ การจดั การลกั ษณะนี้จะชว่ ยลดการใช้พลังงานได้อยา่ งมาก
2. แนวทางการอนรุ กั ษพ์ ลงั งานในระบบป๊ัม
จากการตรวจสอบระบบปั๊มและวิเคราะหจ์ ดุ ที่มีปัญหาประกอบจนแนวทางการแกท้ เี่ กดิ ข้ึนสามารถนำมาจดั
กลุ่มไดด้ ังนี้
(1) การบำรงุ รักษา
การที่จะทำใหป้ มั๊ นำ้ ท่ีสกึ หรอกลบั มาสมบูรณ์มีประสทิ ธภิ าพใกล้เคยี งกบั ตอนเรม่ิ ตน้ ต้องซ่อมใหญ่ เปล่ียน
ชิ้นส่วนหมุน (ใบพัดและแหวน) แบรง่ิ และประเก็น การซ่อมใหญ่ ควรพิจารณาเป็นกรณีๆ ไป ค่าใชจ้ ่ายของปั๊ม
นำ้ สว่ นใหญแ่ ลว้ เปน็ ค่าใชจ้ า่ ยในการเดนิ เครื่องโดยรวมตลอดการใชง้ าน ดงั นั้นการท่ี ประสทิ ธิภาพสงู ขน้ึ เพียง
เล็กนอ้ ยก็ถือว่าคุ้มค่าในการ

การบำรุงรกั ษาที่ช่วยส่งเสริมการประหยัด
- การทำความสะอาดตัวกรองทบี่ ริเวณท่อทางเข้าของปั๊มอย่างสมำ่ เสมอ
- การตรวจสอบวาลว์ กันการไหลย้อนกลับ (Check valve) อยา่ งสมำ่ เสมอ
- การซ่อมแซมรอยรวั่ ตา่ งๆ

131

(2) การปรบั ปรุงอปุ กรณ์
1. การเคลอื บผวิ ภายใน
เพือ่ ลดการกัดกรอ่ น/การกัดเซาะ เพ่ือลดการเสยี ดทาน การเคลอื บผิวเพ่ือเพ่ิมประสทิ ธิภาพป๊มั นำ้ มกั จะเคลือบ
เฉพาะโครงปมั๊ น้ำและดา้ นนอกของใบพัดเพื่อลดความสญู เสียจากการเสียดทานหลักสรุปประโยชนท์ ่ไี ด้รับเพ่มิ
อยา่ งมีประสทิ ธิภาพจากการเคลือบผิว ไดแ้ ก่

- ปรบั ปรงุ ประสทิ ธิภาพของป๊ัมน้ำทำใหต้ น้ ทนุ ของการเดนิ เคร่ืองลดลง
- มคี วามคงทนต่อการกัดกรอ่ นบนช้ินส่วนทีไ่ ด้เคลอื บพืน้ ผวิ ไว้
- ยดื อายุการทำงานให้มปี ระสทิ ธภิ าพสูงและทำให้อายกุ ารใชง้ านยาวขึน้ เมื่อเปรียบเทยี บกับป๊ัมนำ้ ท่ี
ไม่ได้เคลือบพน้ื ผิว
2. การเปลี่ยนขนาดของใบพัด
การเปลยี่ นขนาดของใบพัดจะช่วยประหยดั พลงั งานจากการสูบนำ้ ได้ เชน่ ถ้าปม๊ั น้ำหรว่ี าล์วควบคมุ การไหลอยู่
เสมอ จะทำให้ไมส่ ามารถทำงานได้ทป่ี ระสทิ ธิภาพสงู สดุ จงึ อาจนำใบพดั ขนาดเลก็ มาใชเ้ พอ่ื ทำใหม้ ีอัตราการ
ไหลเท่าเดมิ ในระดับของความดันตำ่ ทำใหม้ ีการใช้พลงั งานลดลง
3. การใช้ป๊ัมน้ำทมี่ ีขนาดเล็กลง
การใชป้ ม๊ั น้ำที่มีขนาดเล็กลงจะคุ้มคา่ ถา้
- ป๊มั น้ำมีขนาดใหญ่เกินกวา่ ภาระสงู สดุ ของปัม๊ น้ำมาก
- ปัม๊ น้ำมีประสิทธภิ าพน้อยกวา่ 80% ณ ระดบั ของภาระโหลดสูงสุด
- มีการใช้พลังงานสงู นัน่ คือ เมื่อปัม๊ นำ้ ขนาดใหญ่เดินเครื่องเปน็ ระยะเวลานาน
4. การใช้มอเตอรไ์ ฟฟ้าประสิทธิภาพสงู
(3) การจัดการตรวจสอบ
- การตรวจวดั ประสิทธิภาพของปั๊มน้ำเป็นเร่ืองท่ีมคี วามยงุ่ ยากและขอ้ จำกัดมากมาย จึงมีการพฒั นา
เทคนคิ ทางเทอร์โมไดนามิคส์มาคำนวณหาคา่ ประสทิ ธิภาพไดโ้ ดยตรงเพียงวัดอุณหภมู ิและความดนั ตกคล่อม
ป๊ัมน้ำผลทไี ด้สามารนำไปเปรียบเทียบกบั คุณลกั ษณะสมบัติปมั๊ น้ำตามทผ่ี ู้ผลิตให้รายละเอียดไว้
- การตดิ ตามตรวจวดั การทำงานของป๊ัมนำ้ จะเป็นประโยชนอ์ ยา่ งมากถ้าติดต้ังมาตรวดั ความดนั ที่ทอ่
ดดู และท่อสง่ ของปั๊มนำ้ ทุกเคร่ืองและติดตงั้ แอมป์มิเตอร์สำหรับมอเตอรไ์ ฟฟ้า เพ่ือให้แน่ใจว่าท่อดดู ไม่อุดตัน
ความสามารถในการทำงานของปม๊ั น้ำเมอื่ เปรียบเทียบกับคุณลกั ษณะสมบัติของปัม๊ น้ำ การคำนวณคา่ ใชจ้ า่ ยใน
การเดนิ ปมั๊ นำ้
- การติดตามตรวจวัดการทำงานของระบบ สำหรับปมั๊ น้ำขนาดใหญจ่ ะมีความคุ้มค่าท่ีจะใช้ระบบ
ตดิ ตามบนั ทึกค่าการใชง้ านดว้ ยคอมพวิ เตอร์ ซึ่งมีความสามารถในการควบคุมการเดนิ ปมั๊ นำ้ ไดอ้ ีกด้วย ทำให้
เห็นศกั ยภาพในการปรบั การเดินปม๊ั นำ้ ใหส้ อดคลอ้ งกบั ความตอ้ งการการใช้นำ้ การสบู นำ้ เกินความต้องการ
การร่วั ของนำ้
3. แนวทางการอนรุ ักษพ์ ลังงานในระบบพดั ลม
ประเดน็ ท่ีสำคัญในการอนุรักษ์พลงั งานของพดั ลม
1. การลดปรมิ าณลม – ความดนั เหมาะสมกบั ที่ภาระตอ้ งการ

132

2. การควบคมุ การเดนิ เคร่ืองให้เหมาะสมกบั การเปลยี่ นแปลงปริมาณที่ภาระต้องการปัญหา
เฉพาะตัวพัดลม ได้แก่

(1.) การเลอื กใช้พัดลมท่ีมปี ระสทิ ธภิ าพสูงและมีคุณลกั ษณะเหมาะกับการใชง้ านของภาระ
(2.) ไมม่ ีฝนุ่ ละอองสะสมทตี่ วั ถังและใบพัดทำใหเ้ ส้นทางของกระแสอากาศลดลง
(3.) ลดการร่วั ไหลจาก Labyrinth seal ของ Shaft seal และ Balance disk

133

เอกสารอา้ งอิง
[1] MOTOKI MAYSUO. เทคนคิ การประหยัดพลังงานไฟฟ้าในอุตสาหกรรม. แปลโดย ดร.บณั ฑติ โรจนอ์ ารยา
นนท์ และคณะ. กรุงเทพฯ. สำนักพิมพ์ ส.ส.ท. สมาคมสง่ เสรมิ เทคโนโลยี (ไทย-ญ่ปี ่นุ ), 2543
[2] วชั ระ ม่ังวิทิตกุล. กระบวนการและเทคนคิ การลดค่าใชจ้ ่ายพลงั งาน สำหรับอาคารและโรงงาน
อุตสาหกรรม.กรงุ เทพฯ. ศูนยอ์ นรุ ักษ์พลงั งานแหง่ ประเทศไทย, 2544
[3] ศริ ิพรรณ ธงชัย และ พิชัย อัษฎมงคล. การอนรุ กั ษ์พลังงานไฟฟา้ . : สถาบนั เทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระ
นครเหนือ, 2548.
[4] กองทนุ เพื่อสง่ เสรมิ การอนรุ กั ษ์พลังงาน สำ นกั งานคณะกรรมการนโยบายพลงั งานแห่งชาติ.การบำรุงรักษา
ระบบอากาศอัด . กรุงเทพฯ.,2545
[5] กองทนุ เพ่ือส่งเสริมการอนุรกั ษพ์ ลงั งาน สำนักงานคณะกรรมการนโยบายพลังงานแห่งชาติ. การอนรุ กั ษ์
พลังงานในระบบอากาศอดั . กรงุ เทพฯ.,2545
[6] เอกสารเผยแพร่ คู่มอื การใช้เชื่อเพลิงอยา่ งมีประสทิ ธิภาพ หมายเลข 7. การใช้พลงั งานในเครื่องอัดอากาศ.
ศนู ยท์ รพั ยากรการฝึกอบรมเพ่ือการอนรุ ักษ์พลงั งาน. กรุงเทพฯ 2545
[7] คมู่ ือการฝึกอบรมการอนุรักษ์พลงั งานภาคปฏบิ ัตดิ ้านไฟฟ้า, กองฝึกอบรม กรมพฒั นาพลังงานทดแทนและ
อนรุ ักษ์พลงั งาน กระทรวงพลังงาน, องค์กรความรว่ มมือระหวา่ งประเทศญ่ีปุ่น,(JICA),ศูนย์พลังงานแห่ง
ประเทศไทย
[8] อนุตร จำลองกุล. เครือ่ งสูบ เครอื่ งอดั พัดลม.. กรุงเทพฯ. คณะวศิ วกรรมและเทคโนโลยกี ารเกษตร สถาบนั
เทคโนโลยีราชมงคล, 2541
[9] เอกสารการอนรุ ักษ์พลงั งานของญปี่ ุ่น

134

บทท่ี 3 วิธีการดำเนินงาน

แผนทีต่ งั้ โรงงาน
กรณศี ึกษาปรับปรุงประสทิ ธิภาพเคร่ืองอดั อากาศ
การอนุรักษ์พลังงานเครื่องอัดอากาศบรษิ ทั บอรก์ เวอร์เนอร์ (ประเทศไทย) จำกัด

BorgWarner Thailand limited

ประวตั ิความเป็นมาของบริษัท

บริษัท บอร์กวอรเ์ นอร์ (ประเทศไทย) จำกดั ในเครือบรษิ ัท บอร์กวอรเ์ นอร์ ผู้ผลิตระบบส่งกำลงั และ
โซลชู ่ันชั้นนำดา้ นชิ้นสว่ นยานยนตร์ ะดับโลก จัดพธิ เี ปิดโรงงานผลิตระดบั เวิร์ลคลาสท่ีนิคมอตุ สาหกรรมอีส
เทริ น์ ซบี อรด์ (ระยอง) พัฒนาโดยบริษทั เหมราชพัฒนาที่ดิน จำกัด (มหาชน) ในเครือบริษัท ดบั บลิวเอชเอ
คอรป์ อเรช่ัน จำกัด (มหาชน) ในเขตเศรษฐกิจพิเศษภาคตะวันออก (อีอีซ)ี ซึ่งเป็นจดุ ยุทธศาสตร์สำคัญดา้ นการ
ลงทุนของไทย โรงงานขนาด 6,500 ตารางเมตรแห่งน้ีจะขับเคลื่อนการผลิตเทอรโ์ บชาร์จเจอร์ท่ีมีประสิทธิภาพ
ด้านการประหยัดพลังงาน เพ่ือส่งมอบให้กับผูผ้ ลิตยานยนต์ช้นั นำในภูมภิ าคได้อยา่ งท่ัวถึง

135

รู้จกั กับ บอรก์ วอร์เนอร์ (BorgWarner)

บอร์กวอรเ์ นอร์ เปน็ บริษทั ภายใต้การควบคมุ ของ บริษทั บอร์กวอรเ์ นอร์ อนิ ซ์ (สหรัฐอเมริกา) ผ้นู ำ
ระดับโลกด้านโซลูชนั่ เทคโนโลยีท่ีสะอาดและมีประสิทธิภาพสำหรบั การเผาไหม้ ไฮบรดิ และรถยนตไ์ ฟฟา้ ซ่งึ มี
โรงงานผลติ และศูนย์พัฒนาเทคโนโลยี 64 แหง่ ใน 17 ประเทศ และมพี นักงานทั้งหมดกว่า 27,000 คน
สำหรับโรงงาน BorgWarner แหง่ ลา่ สดุ ท่จี งั หวัดระยองนี้ จะตอบสนองต่อความต้องการเทคโนโลยีเทอรโ์ บ
ชาร์จเจอร์ท่ีเพ่ิมขึ้นในตลาดเอเชียตะวนั ออกเฉยี งใต้ โดยได้รบั การส่งเสริมการลงทนุ จากสำนกั งาน
คณะกรรมการสง่ เสรมิ การลงทุน (บโี อไอ) ดว้ ยกำลงั การผลิต 787,000 ชน้ิ เม็ดเงนิ ลงทนุ 852 ลา้ นบาท และ
สร้างการจ้างงานกว่า 200 คน

โรงงาน BorgWarner ท่นี ิคมอุตสาหกรรมอีสเทิร์นซีบอรด์ (ระยอง) ไดร้ บั การออกแบบตามหลักการผลิตแบบ
ลีน ทำให้การเคลื่อนไหลของคนและวสั ดุตา่ งๆ เปน็ ไปตามไลนก์ ารผลติ ท่วี างแผนไว้อยา่ งราบรื่นและมี
ประสิทธิภาพ การผลติ ท้งั หมดไดร้ ับการควบคมุ ให้อยใู่ นสภาพแวดล้อมทส่ี ะอาดด้วยพน้ื โรงงานทปี่ ดิ ผนกึ ด้วย
แรงดันสูงและมีอากาศเยน็ เพ่ือป้องกันไม่ให้อนุภาคใด ๆ ท่ีอาจจะมารบกวนกระบวนการผลติ ได้

ข้อมูลจาก BorgWarner ตัวเลขคาดการณป์ ี 2020 จะมรี ายไดอ้ ยู่ที่ 11.5 - 11.8 พนั ล้านเหรียญ โดย Backlog
ในธรุ กิจใหมจ่ ะขับเคลื่อน CAGR 5-7% ต่อปี (ปี 2017-2020) ธรุ กิจใหม่มีมลู ค่าสทุ ธิ 700-825 ลา้ นเหรยี ญ ซงึ่
เป็นการเตบิ โตในทุกระบบขับเคลื่อน แบ่งเป็นดว้ ยการเผาไหม้ 50%, รถไฮบรดิ 45%และรถยนต์ไฟฟา้ 5%จาก
ยอดขายสุทธิ และคาดวา่ ภมู ิภาคเอเชยี จะมีการเติบโตสูงสุดท่ี 41% ตามดว้ ยอเมริกา 38% และยุโรป 21%

รายละเอียดโครงการ

เทคโนโลยีท่ีใหก้ ารประหยดั น้ำมันที่ดขี ึน้ การปล่อยมลพิษที่ลดลงและประสทิ ธิภาพทีย่ อดเย่ียม - BorgWarner
ทำใหเ้ ปน็ ไปได้ ในฐานะซัพพลายเออร์ยานยนต์ชัน้ นำเราได้พฒั นาโซลูชันระบบสง่ กำลงั ที่เป็นนวัตกรรมใหม่
ผลติ ภณั ฑข์ องเราสามารถพบได้ในรถยนต์เบนซินทมี่ ีประสิทธิภาพดเี ซลสะอาดไฮบริดและไฟฟ้าลว้ นรวมถึงการ
ใชง้ านเชงิ พาณชิ ย์และบน / นอกทางหลวง ด้วยความมงุ่ ม่นั อยา่ งต่อเน่อื งของเราในการสร้างสรรค์นวัตกรรม
BorgWarner นำเสนอโซลูชนั่ ทเ่ี ปน็ มิตรกบั สงิ่ แวดลอ้ มซึ่งช่วยเพิ่มความสะดวกสบายในการขบั ขส่ี มรรถนะและ
ความน่าเช่อื ถือ

หนว่ ยธุรกจิ BorgWarner Turbo Systems พฒั นาและผลิตเทอรโ์ บชารจ์ เจอรก์ ๊าซไอเสียทเ่ี ป็น
นวตั กรรมใหม่ เราผลติ ระบบเทอรโ์ บชาร์จเจอร์ทมี่ ีบทบาทสำคญั ในการปรบั ปรงุ ความสะดวกสบายในการขับข่ี
การส้นิ เปลืองน้ำมนั เชอ้ื เพลงิ และความเป็นมติ รต่อสิง่ แวดลอ้ มของยานพาหนะท่ัวโลก

136

ทำเลท่ตี ง้ั

บรษิ ทั บอร์กวอร์เนอร์ (ประเทศไทย) จำกดั

ที่อยู่300/148 หมู่ 1 ตำบลตาสทิ ธิ์ อำเภอปลวกแดง จังหวัดระยอง 21140
โทรศพั ท์ 0-3301-7241

บริษทั บอร์กวอรเ์ นอร์ (ประเทศไทย) จำกดั
แผนผังการตดิ ตั้งเครอื่ งจักร

137

การประเมินระดบั เคร่ืองจกั ร/อุปกรณ์
การคน้ หาการใช้พลังงานทมี่ ีนยั สำคญั ในเครื่องจกั ร/อุปกรณ์หลัก โรงงานควบคุมได้ดำเนนิ การโดยการ

ตรวจวดั หาข้อมลู ปริมาณการใชพ้ ลงั งาน ชว่ั โมงการทำงาน และวเิ คราะหห์ าคา่ ประสิทธิภาพและการสูญเสีย
พลงั งานในแต่ละเคร่ืองจักร/อุปกรณห์ ลกั ที่มกี ารใชใ้ นโรงงานควบคมุ ซึง่ มผี ลสรปุ ไดด้ งั น้ี

การประเมนิ ศกั ยภาพของเครอ่ื งจักร/อปุ กรณท์ ี่มีนยั สำคญั เพือ่ นำไปคน้ หามาตรการอนุรักษ์พลังงาน
การค้นหาการใช้พลังงานทม่ี นี ัยสำคัญในเครื่องจักร/อุปกรณ์หลกั โรงงานควบคมุ ได้ดำเนินการโดยการตรวจวัด
หาขอ้ มูลขนาดการใชพ้ ลงั งาน ชั่วโมงการทำงาน และวิเคราะห์หาคา่ ประสิทธภิ าพและการสญู เสียพลงั งานใน
แต่ละเคร่ืองจกั ร/อุปกรณห์ ลักท่มี ีการใชใ้ นโรงงานควบคุม ซ่งึ มผี ลสรปุ ไดด้ ังน้ี

แบบประเมนิ การใช้พลังงานในเคร่อื งจักร/อปุ กรณห์ ลกั

หมายเหตุ
1. เครอ่ื งจักร/อุปกรณ์หลัก ที่มคี ะแนนรวมมาก ถือว่ามีความสำคัญในการนำไปกำหนดเปน็ มาตรการ

อนรุ กั ษ์พลังงาน
2. กรณีมหี ลายแผนกให้เพิ่มตารางตามจำนวนแผนกท่มี กี ารใช้พลงั งาน
3. แนวทางนเ้ี ปน็ ข้อแนะนำเท่านนั้ ท่านสามารถใช้วธิ กี ารอ่นื ในการประเมนิ ที่มคี ่าน้ีได้ เชน่ การตรวจวดั ,

การใชง้ านจรงิ
แบบบันทกึ ขอ้ มูลการใช้พลังงานไฟฟ้าที่มนี ัยสำคญั ของเครื่องจักร/อุปกรณห์ ลัก ปี 2562

138

139

ข้ันตอนท่ี 5 การกำหนดเปา้ หมายและแผนอนุรกั ษ์พลงั งาน และแผนการฝึกอบรมและกิจกรรมเพื่อสง่ เสริมการ
อนุรกั ษ์พลังงานโรงงานควบคมุ ได้กำหนดเป้าหมายและแผนอนรุ ักษ์พลงั งาน โดยมีรายละเอียดการดำเนนิ

การดงั ต่อไปน้ี
5.1 การกำหนดเป้าหมายและแผนอนรุ กั ษ์พลังงาน
เป้าหมายการอนรุ กั ษพ์ ลังงาน

หมายเหตุ : กรณเี ลอื กเปา้ หมายการอนุรักษ์พลงั งานเปน็ คา่ การใช้พลงั งานตอ่ หน่วยผลผลติ และมีหลายผลผลติ
ให้ระบใุ หค้ รบตามผลผลิตท่โี รงงานดำเนินการ
ตารางท่ี 5.1 มาตรการและเป้าหมายในการดำเนินการอนุรักษพ์ ลังงาน

140

ตารางที่ 5.2 แผนอนุรักษ์พลังงานด้านไฟฟา้

หมายเหตุ : ผรู้ ับผดิ ชอบ หมายถึง บุคคลท่ีรบั ผดิ ชอบมาตรการ

รายละเอียดมาตรการอนรุ ักษ์พลงั งาน

(สำหรับมาตรการด้านไฟฟา้ )

1) มาตรการลำดับที่: 1

2) ชอื่ มาตรการ: ลดแรงดนั อากาศอัดจาก 8.4 เป็น 7 bar

3) ผูร้ ับผดิ ชอบมาตรการ:คุณนคร ทองไถ ตำแหน่ง: ผชร

4) อปุ กรณ์ท่ีปรับปรงุ : ระบบอากาศอัดโรงงาน

5) จำนวนอปุ กรณ์ที่ปรบั ปรุง: 1 เครอ่ื ง

6) สถานทป่ี รับปรุง:

7) สาเหตุการปรับปรงุ : เพื่อลดการใช้พลังงานไฟฟ้าของเครอื่ งอัดอากาศของโรงงาน เนือ่ งจาก

เคร่อื งอัดอากาศทำงานผลิตลมอดั ท่ีแรงดัน 8.4บาร์แต่ เคร่ืองจกั รท่ีใชง้ านลมอดั สูงสุดท่ี 7 บาร์

เท่าน้ัน จึงมีการผลติ ลมอัดที่แรงดนั เกนิ ความจำเป็นต่อการใช้งานจริง

8) การใชพ้ ลังงานก่อนการปรับปรงุ

9) การใชพ้ ลังงานหลงั การปรับปรุง

141

10) ผลประหยัด
11) เงินลงทนุ ทัง้ หมด
12) ระยะเวลาคืนทนุ
13) รายละเอยี ดการดำเนินการปรับปรงุ : ทำการปรับ Set Point ของเคร่ืองอดั อากาศลงจาก Set

ค่าแรงดันผลิตท่ี 8.4 บาร์ Set ลงอยทู่ ่ี 7บาร์ ตรวจสอบดูทเี่ กจวัดแรงดนั ลมของเครอ่ื งอัดอากาศ
ตอ้ งอยไู่ ม่เกนิ 7 บาร์
14) วธิ กี ารตรวจสอบผลการประหยดั หลังปรับปรุง
15) วธิ ีการตรวจสอบผลการประหยดั หลังปรบั ปรุง
หลงั การปรบั ปรงุ ดำเนินการเกบ็ ค่าพลังงานไฟฟา้ ของเครื่องอดั อากาศทกุ ๆ 1 เดอื นและตรวจสอบค่า SEC
ของคา่ พลังงานไฟฟ้าของเครื่องอัดอากาศต่อจำนวนการผลติ เปรียบเทยี บกบั ค่า SEC ก่อนลดแรงดันลมอัด

มาตรการลดแรงดนั Air compressor
กอ่ นปรบั ปรงุ
หากำลงั ไฟฟ้าเฉลยี่ ก่อนปรบั ลดแรงดนั อากาศอัด

Maintenance Machine & QA Machine List
จากสตู ร
kWload คือ กำลังไฟฟ้าตรวจวัดชว่ งเคร่ืองอัดอากาศทำงานชว่ งที่มี Load
kWunload คอื กำลงั ไฟฟา้ ตรวจวดั ช่วงเครื่องอดั อากาศทำงานชว่ งท่ี Unload
tload คอื ระยะเวลาท่ีเครื่องอดั อากาศทำงานชว่ งท่ีมี Load
tunload คือ ระยะเวลาท่ีเครื่องอัดอากาศทำงานช่วง Unload

142

หลงั ปรบั ปรงุ

จากสูตร

เม่ือ W2 คือ กำลังไฟฟ้าเฉลยี่ หลงั ปรับลดแรงดนั อากาศอดั (กโิ ลวัตต)์

W1 คือ กำลงั ไฟฟา้ เฉลี่ยก่อนปรบั ลดแรงดนั อากาศอัด (กโิ ลวัตต์)

P2out คือ ความดันสมั บูรณ์ของอากาศอัด หลังปรบั ลดแรงดนั (บาร์)

P1out คือ ความดนั สัมบรู ณ์ของอากาศอัด ก่อนปรับลดแรงดนั (บาร)์

Pin คือ ความดันสมั บูรณ์ของอากาศเขา้ เคร่อื งอัดอากาศ (บาร)์

k คือ อตั ราส่วนความร้อนจำเพาะสำหรับอากาศ มีคา่ เท่ากับ 1.4

i คอื จำนวนข้นั ตอนการอัด (stage) ของเคร่ืองอัดอากาศ

แรงดัน

ขณะใชง้ านปัจจบุ นั 8.4 บาร์

แรงดนั ที่ต้องการ 7 บาร์

ความดนั สมั บรู ณ์ของอากาศอัด หลังปรับลดแรงดัน (P2out) เท่ากบั 9.413 บาร์

ความดันสมั บรู ณ์ของอากาศอัด กอ่ นปรับลดแรงดนั (P1out) เทา่ กบั 8.013 บาร์

Pin คือ ความดนั สมั บูรณ์ของอากาศเขา้ เคร่อื งอดั อากาศ (บาร์) 1.013 บาร์

กำลังไฟฟ้าหลงั ปรับปรงุ (W2) = 57.66 kW

สามารถลดกำลงั ไฟฟ้าได้ = 6.09 kW

พลงั งานไฟฟา้ ท่ปี ระหยัดได้ (kWh) = กำลงั ไฟฟ้าท่ลี ดลง x จำนวนชว่ั โมงทำงาน x จำนวนวัน
ทำงาน จำนวนช่วั โมงทำงาน = 24 ชม.

จำนวนวนั ทำงาน = 300 วนั

143

พลงั งานไฟฟ้าทีป่ ระหยดั ได้ = 43,812.74 kWh/ปี

คา่ ไฟฟฟา้ ต่อหน่วย = 4.06 บาท คา่ ไฟฟ้าเฉลยี่ ปี 2561 คิด
เปน็ ค่าใชจ้ ่ายที่ประหยัดได้
= 177,879.74 บาท/ปี

ขน้ั ตอนที่ 6 การดำเนินการตามแผนอนรุ ักษ์พลังงาน การตรวจสอบและวเิ คราะห์การปฏิบัติตามเป้าหมายและ
แผนอนรุ กั ษ์พลังงาน และแผนการฝกึ อบรมและกจิ กรรมเพอ่ื สง่ เสรมิ การอนุรักษ์พลังงาน

6.1 สรปุ ผลการตดิ ตามการดำเนนิ การของมาตรการอนรุ ักษพ์ ลงั งาน

คณะทำงานด้านการจัดการพลังงานไดด้ ำเนนิ การติดตามความก้าวหน้าของการปฏิบัติงานตามแผนและ
มาตรการอนรุ กั ษ์พลงั งาน โดยผลการดำเนนิ การสรปุ ไดด้ ังตอ่ ไปนี้

ตารางท่ี 6.1 สรปุ ผลการติดตามการดำเนนิ การตามแผนอนุรักษ์พลงั งาน

144

ตารางท่ี 6.2 สรปุ ผลการตรวจสอบการปฎิบตั ิตามเปา้ หมายการอนุรักษ์พลังงาน

ตารางท่ี 6.3 ผลการตรวจสอบและวเิ คราะหก์ ารปฏิบัตติ ามมาตรการอนุรกั ษพ์ ลังงาน

สำหรบั มาตรการดา้ นไฟฟ้า

ชื่อมาตรการ: ลดแรงดันอากาศอดั จาก 8.4 เป็น 7 bar

มาตรการลำดับท:่ี 1 จากจำนวนท้งั หมด: 2 มาตรการ

145

หมายเหตุ: 1. ระบุมาตรการเรยี งตามลำดบั โดยกรอก 1 แผ่น ตอ่ 1 มาตรการ
2. รายละเอยี ด และทม่ี ีของผลการอนุรกั ษพ์ ลงั งานท่เี กดิ ข้ึนจริงอยูห่ น้าถดั ไป

ช่อื โครงการที่ขอรบั การสนบั สนุนจาก พพ. (ถ้ามี): …......................................................................................
จำนวนเงนิ ทไ่ี ด้รบั การสนบั สนุน…...................................................................................................................
ปัญหาและอปุ สรรคทเ่ี กิดขึน้ ระหวา่ งดำเนินการ: ….......................................................................................
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ความคิดเห็นและข้อเสนอแนะ: …..................................................................................................................
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
รายละเอียดมาตรการอนรุ ักษ์พลงั งาน
(สำหรับมาตรการด้านไฟฟา้ )
1) มาตรการลำดบั ท:ี่ 1
2) ชอ่ื มาตรการ: ลดแรงดนั อากาศอัดจาก 8.4 เป็น 7 bar

3) ผรู้ ับผิดชอบมาตรการ:คุณนคร ตำแหน่ง: ผชร

4) อุปกรณ์ท่ปี รบั ปรงุ : ระบบอากาศอัดโรงงาน

5) จำนวนอุปกรณ์ท่ีปรบั ปรงุ : 1 เครื่อง

6) สถานท่ปี รับปรงุ :

7) สาเหตกุ ารปรบั ปรงุ : เพ่ือลดการใชพ้ ลงั งานไฟฟ้าของเครื่องอดั อากาศของโรงงาน เนื่องจากเคร่ืองอัด

อากาศทำงานผลติ ลมอัดทแ่ี รงดนั 8.4บาร์แต่ เคร่ืองจกั รทใี่ ชง้ านลมอดั สงู สุดที่ 7 บารเ์ ทา่ นน้ั จงึ มีการ
ผลติ ลมอดั ทแี่ รงดันเกนิ ความจำเปน็ ต่อการใช้งานจริง