2-7 ระบบปรับอากาศ

2-7 ระบบปรับอากาศ 2-7.1 ระบบปรับอากาศทํางานอยางไร? (1) ภาระการปรับอากาศมีอะไรบาง? (2) องคประกอบในการปรับอากาศเพื่อความสุขสบายของคนมีอะไรบาง? (3) มาตรฐานการปรับอากาศสําหรับอุตสาหกรรมเปนอยางไร? (4) แผนภาพไซโครเมตริกมีประโยชนอยางไร? (5) แผนภาพไซโครเมตริกใชงานอยางไร? (6) คุณสมบัติที่ไดจากแผนภาพไซโครเมตริกนําไปใชวิเคราะหหาสาเหตุอะไรไดบาง? (7) วงจรการทํางานของสารทําความเย็นเปนอยางไร? (8) การเพิ่มสมรรถนะใหเครื่องปรับอากาศทําอยางไร? 2-7.2 ระบบปรับอากาศที่ใชงานมีกี่ประเภทและมีสัดสวนการใชพลังงานเทาใด? (1) ระบบปรับอากาศที่ใชงานมีกี่ประเภท? (2) มาตรฐานการตรวจสอบการใชงานอุปกรณในระบบทําน้ําเย็นมีอะไรบาง? (3) ระบบปรับอากาศแตละประเภทมีสัดสวนการใชพลังงานเทาใด ? 2-7.3 เลือกใชระบบปรับอากาศใหเหมาะสมกับการใชงานทําอยางไร ? 2-7.4 การหาสมรรถนะของเครื่องปรับอากาศและอุปกรณประกอบทําอยางไร ? 2-7.5 ทําอยางไรใหระบบปรับอากาศประหยัดพลังงาน ? (1) การเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องทําน้ําเย็นโดยการเพิ่มความดันดานอีแวปปอเรเตอร (2) การลดความดันสารทําความเย็นดานคอนเดนเซอรโดยการทําความสะอาดคอนเดนเซอร (3) การลดความดันสารทําความเย็นดานคอนเดนเซอรโดยการเดินหอผึ่งเย็นเพิ่ม (4) การใชเครื่องทําน้ําเย็นในจุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุด (5) การเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องทําน้ําเย็นโดยการเพิ่มอัตราการไหลของน้ําเย็น (6) การเลือกเดินเครื่องทําน้ําเย็นชุดที่มีประสิทธิภาพสูงมากขึ้น (7) การเปลี่ยนไปใชเครื่องทําน้ําเย็นประสิทธิภาพสูง (8) การลดการนําอากาศภายนอกเขาหรือลดการดูดอากาศภายในทิ้ง (9) การลดอากาศรอนจากภายนอกรั่วเขาหองปรับอากาศ (10) การลดพื้นที่ปรับอากาศ (11) การปรับอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธภายในหองปรับอากาศใหสูงขึ้น (12) การลดภาระการปรับอากาศโดยการปรับปรุงระบบแสงสวาง (13) การหรี่วาลวที่ออกจากปมเพื่อลดอัตราการไหลของน้ํา (14) การเลือกเดินปมน้ําชุดที่มีประสิทธิภาพสูงเปนหลัก (15) การเปลี่ยนปมน้ําชุดที่มีประสิทธิภาพต่ําในระบบปรับอากาศ 2-7.6 แนวทางการตรวจวินิจฉัยและบํารุงรักษาเครื่องทําน้ําเย็นและอื่นๆในระบบทําอยางไร? (1) การตรวจวินิจฉัยเครื่องทําน้ําเย็นและอุปกรณอื่นในระบบเพื่อการอนุรักษพลังงานทําอยางไร ? (2) การบํารุงรักษาเครื่องปรับอากาศแบบแยกสวนและแบบเปนชุดเพื่อการประหยัดพลังงานมีอะไรบาง ?

183

ระบบปรับอากาศใชในสํานักงานเพื่อทําใหอุณหภูมิพอเหมาะแกการทํางาน มักใชระบบแยกสวน สวนอุตสาหกรรม บางประเภทมีการใชในกระบวนการผลิตเพื่อรักษาอุณหภูมิและความชื้นใหเหมาะสม และเพื่อระบายความรอนใหกับ อุปกรณหรือเครื่องจักรในกระบวนการผลิต เชน อุตสาหกรรมอิเล็คทรอนิคส สิ่งทอ พลาสติก อาหาร เปนตน มักใช ระบบที่มีขนาดใหญ เรียกวาระบบรวมศูนย (Central System)

รูปที่ 2-7.1 ระบบปรับอากาศแบบแยกสวน

SA : SUPPLY AIR

รูปที่ 2-7.2 ระบบปรับอากาศแบบทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ํา 2-7.1 ระบบปรับอากาศทํางานอยางไร ? ทํางานโดยใชพดั ลมดูดหรือเปาอากาศผานขดทอความเย็น(Evaporator) ทําใหอุณหภูมิและความชื้นของอากาศ ลดลงตามตองการเพื่อจายไปยังจุดใชงาน สวนระบบขนาดใหญจะใชน้ํารับความเย็นจากสารทําความเย็นแลวสงน้ําเย็น ไปยังอุปกรณสงลมเย็น (Air Handling Unit; AHU) หรืออุปกรณจายลมเย็น (Fan Coil Unit; FCU) หลังจากนั้นอากาศ จะถูกดูดหรือเปาผานขดทอทําความเย็นของ AHU หรือ FCU เพื่อรับความเย็นจากน้ําเย็นทําใหไดอากาศที่มีอุณหภูมิ และความชื้นตามตองการ เพื่อจายไปยังจุดใชงานโดยผานระบบทอลม(Air Duct) และหัวจายลม (Supply Air Diffuser) (1) ภาระการปรับอากาศมีอะไรบาง ? แบงออกเปน 2 สวน คือ ภาระจากภายนอกซึ่งสวนใหญมาจากแสงอาทิตยที่ผานผนังและหลังคา ดังนั้นผนังและ หลังคาควรมีคุณสมบัติการเปนฉนวนที่ดี และความรอนจากอากาศรั่วและอากาศระบายซึ่งควรลดลงใหมากที่สุด อีกสวน หนึ่งคือภาระจากภายในซึ่งมาจากคน แสงสวาง และอุปกรณไฟฟาตางๆ ดังนั้นจึงตองใชอุปกรณที่มีประสิทธิภาพสูงและ นําอุปกรณที่ไมจําเปนออกนอกหองปรับอากาศ ความสามารถในการทําความเย็นของเครื่องปรับอากาศ = ภาระการปรับอากาศ = พลังงานความรอนจากภายนอก + พลังงานความรอนจากภายใน

184

=

(พลังงานความรอนจากแสงอาทิตยผานผนังและหลังคาโปรงแสง + พลังงานความรอนจาก แสงอาทิตยผานผนังและหลังคาทึบ + พลังงานความรอนจากอากาศภายนอกที่รั่วและ อากาศระบาย) + (พลังงานความรอนจากคน + พลังงานความรอนจากไฟฟาแสงสวาง + พลังงานความรอนจากอุปกรณ ไฟฟาตางๆ)

รูปที่ 2-7.3 ภาระการปรับอากาศ (2) องคประกอบในการปรับอากาศเพื่อความสุขสบายของคนมีอะไรบาง? ตามลักษณะการใชงานเปน 2 ลักษณะ คือ ใชเพื่อความสุขสบายของคนและใชเพื่อกระบวนการผลิต ในการปรับ จะตองมีองคประกอบควบคุมคือ 1 อุณหภูมิโดยทั่วไปประมาณ 24-25OC, 2 ความชื้นสัมพัทธ ประมาณ 50-60%RH ถา ความชื้นต่ํากวา 30% ผิวหนังแหงและถาสูงกวา 70% จะรูสึกเหนียวตัวเพราะเหงื่อไมระเหย, 3 ความเร็วอากาศประมาณ 25-70 ft/min, 4 เสียง และ 5 ความสะอาดของอากาศ สวนการปรับอากาศเพื่อกระบวนการผลิตนั้นจะควบคุมเฉพาะ อุณหภูมิและความชื้นใหเหมาะสมกับการผลิตแตละชนิดของอุตสาหกรรม (3) มาตรฐานการปรับอากาศสําหรับอุตสาหกรรมเปนอยางไร? โรงงานควรตรวจวัดอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธในพื้นที่ใชงานวาอยูในเกณฑมาตรฐานหรือไม เพราะถา อุณหภูมิและความชื้นต่ําเกินไปจะสงผลใหระบบปรับอากาศใชพลังงานมากขึ้นตารางที่ 2-7.1 มาตรฐานการปรับอากาศ ประเภทอุตสาหกรรม กรรมวิธี ขนมปง การผสมแปง การปลอยขนมปงเย็น การทําขนมปงกรอบ ลูกกวาด-ชอคโกแลต บริเวณทําลูกกวาด หองบรรจุหอ การเก็บรักษาทั่วไป ลูกกวาด (แข็ง) การผลิต การบรรจุหบี หอ การเก็บรักษา หมากฝรั่ง การผลิต การทําใหเปนแผนยาว การหอ เซรามิค การเตรียมขึ้นรูป การเก็บรักษาดินเหนียว การตกแตง การกลั่น (สุรา) การเก็บรักษา เมล็ดขาว ยีสตเหลว การผลิต การบม

185

DRY-BULB (F) 75-80 70-80 60-65 80-85 75-80 65-70 75-80 65-75 65-75 77 72 74 110-150 60-80 75-80

RH (%) 40-45 80-85 50 40-50 55-60 40-50 30-40 40-45 45-50 33 53 58 50-90 35-65 45-50

60 32-34 60-75 65-72

35-40 45-60 50-60

สําหรับอุตสาหกรรม(ASHRAE) ประเภทอุ ต สาหกรรม กรรมวิ ธี ขนสั ต ว การอบแห ง การเก็ บ รั ก ษา เครื่ ง หนั ง การอบแห ง Veg Tanned Chrome Tanned การเก็ บ รั ก ษา ไม ขี ด การผลิ ต การอบแห ง เภสั ช กรรม การเก็ บ ผงยา ก อ นผลิ ต หลั ง ผลิ ต ห อ งบดยา การอั ด เม็ ด ยา การเคลื อ บเม็ ด ยา การผลิ ต ยาฉี ด การเก็ บ แคปซู ล วั ส ดุ ภ าพถ า ย การทํ า แห ง การตั ด ต อ , การบรรจุ การเก็ บ รั ก ษา Film Base, ฟ ล ม , กระดาษภาพ สิ่ ง พิ ม พ พิ ม พ ป ระกอบสี ห อ งพิ ม พ ห อ งเก็ บ สิ่ ง พิ ม พ การเก็ บ การพั บ และอื่ น ๆ อุ ป กรณ ทํ า ความเย็ น การประกอบคอมเพรสเซอร การทดสอบ ยางสั ง เคราะห การผลิ ต การเก็ บ ก อ นผลิ ต ทอผ า ผ า ฝ า ย การดึ ง เส น และ Roving การป น วง Conventional Long Draft การทอ การหวี ฝ า ย ผ า ลิ นิ น การจั ด เยื่ อ และการป น การทอ ผ า ขนสั ต ว การป น การทอ Light Goods Heavy

186

DRY-BULB (F) 110 40-50

RH (%) -

70 120 50-60 72-74 70-75

75 75 40-60 50 40

70-80 75-80 80 70-80 80 80 75 20-125 65-75

30-35 15-35 35 40 35 35 35-40 40-80 40-70

70-75

40-65

75-80 73-80 Comfort 70-76 65-82 90 60-75

46-48 49-51 Comfort 30-45 47 40-50

80

55-60

80-85 80-85 78-80 75

60-70 70-85 55-65

75-80 80

60 80

80-85

50-60

80-85 80-85

55-70 60-65

ประเภทอุ ต สาหกรรม

กรรมวิ ธี

DRY-BULB (F)

RH (%)

การจั ด เยื่ อ , การหวี ฝ า ย, Gilling การเก็ บ รั ก ษา Cap Spinning การกรอด า ย การพั น ด า ย การทอ

80-85 70-85 80-85 75-80 80

60-70 75-80 50-55 55-60 50-60

การทอและการป น การบิ ด ให เป น เส น

80 60

65-70 60

การป น การทอ Regenerated Acetate Spun rayon การเก็ บ การจั ด เยื่ อ และดึ ง เส น Roving ซิ ก าร แ ละบุ ห รี่ การผลิ ต การเก็ บ และการเตรี ย ม การบรรจุ แ ละการส ง

80-90

50-60

80 80 80 75-80 80-90

50-60 55-60 80 50-60 50-60

70-75 78 75

55-60 70 60

ผ า วู ส ทิ ด

ผ า ไหม

แพรเที ย ม

ยาสู บ

(4) แผนภาพไซโครเมตริกมีประโยชนอยางไร ? อากาศที่อยูรอบตัวเราประกอบดวยอากาศแหงและไอน้ําซึ่งเรียกวาอากาศชื้น การหาปริมาณไอน้ําหรือปริมาณ ความรอนที่อยูในอากาศชื้นจะตองใชแผนภาพไซโครเมตริก โดยแผนภาพไซโครเมตริกจะแสดงคุณสมบัติดังนี้ 1. อุณหภูมิกระเปาะแหง (Dry bulb temperature, db) คืออุณหภูมิที่อานคาจากเทอรโมมิเตอรที่กระเปาะแหง 2. อุณหภูมิกระเปาะเปยก (Wet bulb temperature, wb) คืออุณหภูมิที่อานจากเทอรโมมิเตอรที่กระเปาะหุมดวย ผาสําลีที่ชื้นโดยตองมีกระแสลมพัดผานกระเปาะเปยกที่ความเร็วไมนอยกวา 5 m/s 3. ปริมาณความชื้นในอากาศ (Humidity ratio) คืออัตราสวนโดยน้ําหนักระหวางไอน้ําในอากาศตออากาศ แหง 1 kg 4. ความชื้นในอากาศ (Relative humidity, RH) คืออัตราสวนความดันระหวางความดันของไอน้ําที่มีอยูใน อากาศชื้น และความดันอิ่มตัวของไอน้ําที่อุณหภูมิเดียวกัน 5. ปริมาตรจําเพาะของอากาศชื้น (Specific volume,) คือปริมาตรของอากาศชื้นตอ1กิโลกรัมของอากาศแหง 6. อุณหภูมิจุดน้ําคาง(Dew point, DP) คืออุณหภูมิที่ไอน้ําในอากาศเริ่มควบแนนเปนหยดน้ําเมื่ออากาศชื้น ถูกทําใหเย็นลง 7. ความรอนจําเพาะของอากาศ (Specific enthalpy, h) คือปริมาณความรอนที่ทําใหอากาศแหง 1 กิโลกรัม และน้ํา X กิโลกรัม รอนขึ้นจาก 0OC เปน toC และทําใหน้ํา X กิโลกรัม ระเหยกลายเปนไอหมด 4

7 2 6

3 5 1

รูปที่ 2-7.5 แผนภาพไซโครเมตริก 187

การปรับสภาวะอากาศมีอยู 8 กระบวนการ เพื่อใหเหมาะสมกับความตองการของคนหรือการผลิตในอุตสาหกรรม 1. ทําใหอากาศรอนขึ้นโดยความชื้นเทาเดิม ทําโดยใชขดทอความรอน 2. ทําไหอากาศรอนขึ้นและเพิ่มความชื้น ทําโดยใชไอน้ําพนเขาไปในอากาศ 3. ทําใหอากาศรอนขึ้นและลดความชื้น ทําโดยใชขดทอความเย็นเพื่อลดความชื้นแลวใหความรอนโดยขด ทอความรอน 4. ทําใหอากาศเย็นโดยความชื้นเทาเดิม ทําโดยใชขดทอความเย็นที่อุณหภูมิผิวทอสูงกวาอุณหภูมิจุดน้ําคาง (อุณหภูมิกลั่นตัว) ของความชื้นในอากาศ 5. ทําใหอากาศเย็นและเพิ่มความชื้น ทําโดยใชน้ําเย็นพนไปในอากาศ 6. ทําใหอากาศเย็นและลดความชื้น ทําโดยใชขดทอความเย็นที่อุณหภูมิผิวทอต่ํากวาอุณหภูมิจุดน้ําคาง (อุณหภูมิกลั่นตัว) ของความชื้นในอากาศ 7. เพิ่มความชื้น ทําโดยใชน้ําที่มีอุณหภูมิเทากับกระเปาะแหงของอากาศ 8. ลดความชื้น ทําโดยใชสารดูดความชื้นหรือใชขดทอความเย็นเพื่อทําใหความชื้น กลั่นตัว แลวจึงใชขดทอความรอนเพื่อควบคุมอุณหภูมิใหคงที่ ทําความเย็นและเพิ่มความชื้น เพิ่มความชื้น ทําความเย็น

ทําความรอนและเพิ่มความชื้น ทําความรอน

ทําความเย็นและลดความชื้น

ทําความรอนและลดความชื้น ลดความชื้น รูปที่ 2-7.6 กระบวนการปรับสภาวะอากาศ

(5) แผนภาพไซโครเมตริกใชงานอยางไร ? จะตองทราบคุณสมบัติของอากาศ 2 ประการเพื่อกําหนดจุด คือตรวจวัดอากาศในหองไดอุณหภูมิกระเปาะแหง 80 Fและความชื้นสัมพัทธ 30% เมื่อนํามากําหนดจุดบนไซโครเมตริกชารตจะไดอุณหภูมิกระเปาะเปยก 60OF อุณหภูมิ จุดน้ําคาง 45.9OF อัตราสวนความชื้น 0.0066 Ibw/Iba ปริมาตรจําเพาะ 13.72 ft3/Iba และเอนธาลป 26.35 Btu/Iba O

W s = 0 .0 2 2 2 lb w / lb a

h = 2 6 .3 5 B tu /lb a

จุ ด ที่ 8 0 o F d b 6 0 oF w b

T d e w = 4 5 .9 o F W = 0 .0 0 6 6 lb w / lb a

v = 1 3 .7 2 ft 3 / lb a

รูปที่ 2-7.7 การใชงานแผนภาพไซโครเมตริก 188

(6) คุณสมบัติที่ไดจากแผนภาพไซโครเมตริกนําไปใชวิเคราะหหาสาเหตุอะไรไดบาง? 1. อุณหภูมิผิวขดทอความเย็นที่อากาศผานจะตองต่ํากวาอุณหภูมิจุดน้ําคาง(tdew)ของอากาศที่เขาถึงจะทําให ความชื้นในอากาศกลั่นตัวเปนของเหลวได 2. อุณหภูมิที่ไดจากหอผึ่งเย็นควรจะสูงกวาอุณหภูมิกระเปาะเปยกที่เขาระบายความรอน(twb)ไมเกิน 3OC 3. ความสามารถในการทําความเย็นของขดทอความเย็นหรือทําความรอนของขดทอความรอนเปนเทาใดจะตอง หาจากผลตางของเอนธาลปของอากาศที่เขาและออกจากขดทอ ตารางที่ 2-7.2 คาเอนธาลปของอากาศ คาเอนธาลปของอากาศ( Btu/lb) ความชื้นสัมพัทธ (%RH)

อุณหภูมิกระเปาะแหง (OC) 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

40 18.764 19.506 20.268 21.048 21.85 22.672 23.518 24.387 25.281 26.201 27.148 28.124 29.131 31.24 31.24 32.346 33.489 34.67 35.89 37.153 38.46 39.812 41.213 42.664 44.168 45.727

45 19.343 20.126 20.929 21.754 22.602 23.475 24.373 25.298 26.251 27.234 28.247 29.294 30.374 32.644 32.644 33.838 35.073 36.351 37.675 39.046 40.467 41.941 43.47 45.056 46.702 48.411

50 19.924 20.746 21.591 22.461 23.356 24.279 25.23 26.211 27.224 28.269 29.35 30.467 31.622 34.054 34.054 35.336 36.664 38.041 39.468 40.949 42.487 44.083 45.741 47.464 49.254 51.116

55 20.506 21.368 22.255 23.169 24.112 25.085 26.09 27.127 28.2 29.309 30.456 31.644 32.874 35.47 35.47 36.84 38.262 39.738 41.271 42.863 44.518 46.238 48.027 49.888 51.825 53.841

60 21.089 21.99 22.92 23.879 24.87 25.893 26.951 28.046 29.178 30.351 31.565 32.825 34.13 36.891 36.891 38.351 39.868 41.444 43.083 44.787 46.561 48.406 50.328 52.329 54.414 56.587

65 21.673 22.614 23.586 24.591 25.629 26.703 27.815 28.966 30.159 31.396 32.679 34.01 35.392 38.318 38.318 39.869 41.481 43.158 44.904 46.722 48.615 50.588 52.643 54.787 57.022 59.355

70 22.257 23.239 24.254 25.304 26.39 27.515 28.681 29.89 31.143 32.444 33.795 35.199 36.657 39.751 39.751 41.393 43.101 44.881 46.735 48.667 50.682 52.782 54.974 57.262 59.65 62.143

75 22.843 23.865 24.923 26.018 27.153 28.329 29.549 30.815 32.13 33.496 34.916 36.392 37.928 41.19 41.19 42.923 44.729 46.612 48.575 50.623 52.76 54.991 57.32 59.753 62.296 64.953

80 23.43 24.493 25.593 26.734 27.917 29.145 30.419 31.744 33.12 34.551 36.04 37.589 39.203 42.635 42.635 44.461 46.365 48.351 50.425 52.59 54.851 57.213 59.682 62.263 64.962 67.785

85 24.018 25.121 26.265 27.451 28.683 29.962 31.292 32.674 34.112 35.609 37.167 38.791 40.482 44.085 44.085 46.005 48.008 50.099 52.284 54.567 56.954 59.449 62.058 64.789 67.647 70.64

90 24.607 25.751 26.938 28.17 29.451 30.782 32.167 33.608 35.108 36.67 38.299 39.996 41.767 45.542 45.542 47.555 49.658 51.856 54.153 56.556 59.069 61.698 64.451 67.333 70.352 73.516

95 25.197 26.381 27.612 28.89 30.22 31.604 33.044 34.543 36.106 37.735 39.433 41.206 43.056 47.005 47.005 49.113 51.317 53.621 56.032 58.555 61.196 63.962 66.859 69.895 73.078 76.415

(7) วงจรการทํางานของสารทําความเย็นเปนอยางไร? (ประกอบดวย 4 กระบวนการ ดังนี้) 1. กระบวนการอัดสารทําความเย็น โดยสารทําความเย็นในสถานะไอจะถูกเครื่องอัดอัดใหมีความดันสูงขึ้นตาม ตองการของสารทําความเย็นแตละชนิด เมื่อความดันสูงขึ้นอุณหภูมิของสารทําความเย็นก็จะสูงขึ้นตามกฎของกาซ 2. กระบวนการควบแนน สารทําความเย็นในสถานะไอที่มีอุณหภูมิและความดันสูงจะถูกสงผานทอเขาไปยังขด ทอระบายความรอน(Condenser)โดยจะใชน้ําหรืออากาศระบายความรอนทําใหสารทําความเย็นควบแนนเปนของเหลว 3. กระบวนการขยาย สารทําความเย็นที่ออกจากคอนเดนเซอรจะอยูในสถานะของเหลวอิ่มตัวหรือของเหลวเย็น เยือกประมาณ 10OC ที่มีความดันสูงจะถูกลดความดันลงโดยอุปกรณลดความดัน ทําใหสารทําความเย็นมีอุณหภูมิลด ต่ําลงตามที่ผูใชตองการ 189

4. กระบวนการระเหย สารทําความเย็นที่มีอุณหภูมิต่ําจะผานเขาไปยังขดทอความเย็น มื่อรับความรอนจาก อากาศหรือน้ําทําใหไดอากาศเย็นและน้ําเย็นสวนสารทําความเย็นจะเกิดการระเหยตัวกลายเปนไอจนอยูในสถานะไออิ่มตัว หรือไอรอนยวดยิ่งประมาณ 10OC (Superheat Vapor) กอนที่จะถูกเครื่องอัดดูดแลวเริ่มการทํางานตอไปอยางตอเนื่อง Qr = HEAT REJECTED (ความรอนถูกระบายออก ) 1 CONDENSER

ความดันสูง

4 work

(คอยลรอน)

Compressor

EXPANSION VALVE (ลิ้นลดความดัน)

EVAPORATOR (คอยลเย็น)

2

3

ความดันต่ํา

Qa = HEAT ABSORBED ( ความรอนถูกดูดเขา )

รูปที่ 2-7.8 วงจรการทํางานของสารทําความเย็น วงจรการทํางานของสารทําความเย็นแตละชนิดจะแสดงในแผนภาพ P-h diagram ซึ่งเปนแผนภาพที่บอกถึง ความสัมพันธของความดันและพลังงานความรอน รวมทั้งสถานะของสารทําความเย็นที่อยูในวงจร อธิบายการทํางานไดดังนี้ 1. สารทําความเย็นที่อยูภายในโดมรูประฆังคว่ําจะมีสถานะเปนทั้งของเหลวและไอ สารทําความเย็นที่อยูบนเสน ดานซายจะมีสถานะเปนของเหลวอิ่มตัว(ของเหลว 100%) และอยูบนเสนดานขวาจะอยูในสถานะไออิ่มตัว(ไอ 100%) และออกนอกโดมดานซายจะอยูในสถานะของเหลวเย็นเยือก ถาออกนอกโดมดานขวาจะอยูในสถานะไอรอนยวดยิ่ง 2. กระบวนการอัดแบบไอเซนทรอปคจะอยูชวง h1-h2 กระบวนการควบแนนแบบความดันคงที่อยูชวง h2-h3 กระบวนการลดความดันแบบเอนธาลปคงที่อยูชวง h3-h4 และกระบวนการระเหยแบบความดันคงที่อยูชวง h42-h1

รูปที่ 2-7.9 แผนภาพ P-h diagram สัมประสิทธิ์สมรรถนะทําความเย็น (Coefficient of Performance; COP)คือ ความสามารถในการทําความเย็น ของเครื่องปรับอากาศวิเคราะหจากการทํางานของสารทําความเย็น ดังนั้นผูวิเคราะหจะตอง1)เก็บขอมูลความดันดานต่ํา (Low Pressure)ของสารทําความเย็น (P1,4) แลวขีดเสนตามแนวนอน 2) เก็บขอมูลความดันดานสูง(High Pressure) ของสารทําความเย็น (P2,3) แลวขีดเสนตามแนวนอน 3)วัดอุณหภูมิของสารทําความเย็นกอนเขาเครื่องอัดแลวกําหนด จุด 4) ใหขีดเสนเอียงตามกระบวนการไอเซนทรอปคไปตัดเสนบนจะไดจุด 5)ใหวัดอุณหภูมิของสารทําความเย็น ที่ออกจากคอนเดนเซอรแลวกําหนดจุดที่ 6) ใหลากเสนตามแนวดิ่งจากจุด ลงมาตัดเสนดานลางจะไดจุดที่ 190

ความเย็นที่เครื่องสามารถทําได พลังงานที่ใชขับคอมเพรสเซอร

สัมประสิทธิ์สมรรถนะทําความเย็น (COP) =

=

h1 − h 4 h 2 − h1

คา COP ของเครื่องปรับอากาศยิ่งสูงเทาใดก็จะประหยัดพลังงานมากเทานั้น ดังนั้นโรงงานควรตรวจสอบ เครื่องปรับอากาศและเครื่องทําความเย็นอยางสม่ําเสมอ การวิเคราะหแบบงายอาจหาจากสัมประสิทธิ์สมรรถนะทํา ความเย็นในอุดมคติ โดยทั่วไป COP จริงจะมีคาประมาณ 40% ของ COP อุดมคติ สัมประสิทธิ์สมรรถนะทําความเย็นในอุดมคติ เมื่อ

=

Te Tc − Te

Te

=

อุณหภูมิระเหย,

(ที่ Evaporator)

Tc

=

อุณหภูมิควบแนน,

K

=

อุณหภูมิสมบูรณ เคลวิน (273 + OC)

K

K

(ที่ Condenser)

จากสมการจะเห็นวาคา Te ยิ่งสูงเทาใดคา COP จะสูงมากขึ้น ดังนั้นไมควรปรับตั้งความดันระเหยที่ Evaporator หรือ Cooler ต่ําเกินไป และคา Tc ยิ่งต่ําเทาใดคา COP จะสูงมากขึ้น ดังนั้นควรระบายความรอนออกจาก Condenserใหมากที่สุดเทาที่จะมากได

อ ุณ หภ ูม ิอ ิ่ม ต ัว ขอ งสารท ํา ค วาม เย ็น ใน อ ีแ วป ปoอKเรเต อ ร

ตารางที่ 2-7.3 คา COP อุดมคติ อุณหภูมอิ มิ่ ตัวของสารทําความเย็นในคอนเดนเซอร OK 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 283 278 273 268 263 258 253 248 243 238 233 228 223

6.66 5.05 4.04 3.35 2.84 2.46 2.15 1.91 1.71 1.54 1.39 1.27 1.16

6.29 4.83 3.9 3.25 2.77 2.4 2.11 1.87 1.68 1.51 1.37 1.25 1.14

5.96 4.63 3.77 3.15 2.7 2.35 2.07 1.84 1.65 1.49 1.35 1.23 1.13

5.66 4.45 3.64 3.06 2.63 2.29 2.02 1.8 1.62 1.46 1.33 1.22 1.12

5.39 4.28 3.52 2.98 2.57 2.24 1.98 1.77 1.59 1.44 1.31 1.2 1.1

5.15 4.12 3.41 2.9 2.5 2.2 1.95 1.74 1.57 1.42 1.29 1.18 1.09

4.92 3.97 3.31 2.82 2.45 2.15 1.91 1.71 1.54 1.4 1.28 1.17 1.07

4.72 3.83 3.21 2.75 2.39 2.11 1.87 1.68 1.52 1.38 1.26 1.15 1.06

4.53 3.71 3.12 2.68 2.34 2.06 1.84 1.65 1.5 1.36 1.24 1.14 1.05

191

4.35 3.59 3.03 2.61 2.29 2.02 1.81 1.63 1.47 1.34 1.23 1.13 1.04

4.19 3.48 2.95 2.55 2.24 1.98 1.78 1.6 1.45 1.32 1.21 1.11 1.03

4.04 3.37 2.87 2.49 2.19 1.95 1.74 1.57 1.43 1.3 1.19 1.1 1.01

3.9 3.27 2.8 2.44 2.15 1.91 1.72 1.55 1.41 1.29 1.18 1.09 1

3.77 3.18 2.73 2.38 2.1 1.88 1.69 1.53 1.39 1.27 1.17 1.07 0.99

3.65 3.09 2.66 2.33 2.06 1.84 1.66 1.5 1.37 1.25 1.15 1.06 0.98

3.54 3.01 2.6 2.28 2.02 1.81 1.63 1.48 1.35 1.24 1.14 1.05 0.97

3.43 2.93 2.54 2.23 1.98 1.78 1.61 1.46 1.33 1.22 1.12 1.04 0.96

3.33 2.85 2.48 2.19 1.95 1.75 1.58 1.44 1.31 1.21 1.11 1.02 0.95

3.23 2.78 2.43 2.14 1.91 1.72 1.56 1.42 1.3 1.19 1.1 1.01 0.94

รูปที่ 2-7.10 แผนภาพ P-h ของสารทําความเย็น R22

192

ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ลดอุณหภูมิสารทําความเย็นในคอนเดนเซอรลงจาก 40OC เปน 30OC โดยการทําความสะอาด คอนเดนเซอรและหอผึ่งเย็น สารทําความเย็นในอีแวปปอเรเตอรเทากับ -20OC จงหารอยละของ COP ที่เปลี่ยนแปลง COP เดิม =

(-20 + 273)/((40 + 273) – (-20 + 273))

= 4.22 หรืออาจหาจากตารางที่

COP ใหม =

(-20 + 273)/((30 + 273) – (-20 + 273))

= 5.06 หรืออาจหาจากตารางที่

รอยละของ COP สูงขึ้น

= [(5.06 – 4.22)/4.22] x 100

= 19.91%

โรงงาน ECON เพิ่มอุณหภูมิสารทําความเย็นในอีแวปปอเรเตอรจาก -20OC เปน -15OC โดยการปรับตั้งลิ้นลดความ ดันใหม ขณะที่อุณหภูมิสารทําความเย็นในคอนเดนเซอรเทากับ 30OC จงหา รอยละของ COP ที่เปลี่ยนแปลง COP เดิม

=

(-20 + 273)/((30 + 273) – (-20 + 273))

=

5.08

COP ใหม

=

(-15 + 273)/((30 + 273) – (-15 + 273))

=

5.73

=

13.24%

รอยละของ COP สูงขึ้น

=

[(5.73 – 5.06)/5.06] x 100

จากการปรับปรุงทั้งหมดของโรงงาน ECON สงผลใหคา COP เพิ่มขึ้นเปนรอยละเทาใด รอยละ COP ที่เพิ่มขึ้น

=

[(5.73 – 4.22)/4.22] x 100

=

35.78%

(8) การเพิ่มสมรรถนะใหเครื่องปรับอากาศทําอยางไร ? 1. ลดความดันดานสูงของสารทําความเย็นที่อยูในคอนเดนเซอร โดยทําความสะอาดพื้นผิวแลกเปลี่ยนความ รอนอยางสม่ําเสมอ โดยทั่วไปอุณหภูมิสารทําความเย็นควรมีอุณหภูมิสูงกวาอุณหภูมิน้ําระบายความรอนที่ออกไมเกิน 6OFการทําใหน้ําหรืออากาศมีอุณหภูมิลดต่ําลงทําไดโดยใหน้ําหรืออากาศที่เขาระบายความรอนมีปริมาณตามมาตรฐาน การออกแบบคอนเดนเซอร ซึ่งโดยทั่วไปอัตราการไหลของน้ําผานคอนเดนเซอรประมาณ 3.0 GPM/TR และอากาศ ประมาณ 400 CFM/TR นอกจากนี้ในกรณีน้ําควรทําความสะอาดหรือปรับปรุงหอผึ่งเย็นใหมีประสิทธิภาพสูงขึ้น จากแผนภาพ P-h diagram จะเห็นวาถาลดความดันสารทําความเย็นจาก P2,3 เปน P6 จะทําใหพลังงานที่ใชขับ คอมเพรสเซอรลดลงจาก 1-2 เปน 1-5 และปริมาณความเย็นที่ไดเพิ่มจาก 4-1 เปน 7-1 ทําใหคา COP ของเครื่องสูงขึ้น

รูปที่ 2-7.11 การลดความดันดานสูงของสารทําความเย็น 2. เพิ่มความดันดานต่ําของสารทําความเย็นที่อยูในอีแวปปอเรเตอร โดยทําความสะอาดพื้นผิวแลกเปลี่ยน ความรอนเปนประจํา โดยการปรับลิ้นลดความดันใหความดันสูงขึ้น เติมสารทําความเย็นใหไดมาตรฐาน การปรับอัตรา การไหลของน้ําเย็นที่เขา Cooler หรืออากาศที่เขาอีแวปปอเรเตอรใหไดมาตรฐาน โดยทั่วไปอัตราการไหลของน้ําเย็น ประมาณ 2.4 GPM/TR ที่อุณหภูมิน้ําเย็นเขาออกตางกัน 10OF และอากาศประมาณ 400 CFM/TR หรือปรับตั้ง อุณหภูมิน้ําเย็นใหสูงขึ้น นอกจากนั้นโรงงานอาจตองแยกระบบทําความเย็นเปนระบบที่ตองการอุณหภูมิต่ําและระบบที่ 193

ตองการอุณหภุมิสูงเพื่อที่จะไมตองทําสารทําความเย็นอุณหภูมิต่ําแตนําไปใชงานเพียงสวนนอย จากแผนภาพ P-h diagram จะเห็นวาถาเราเพิ่มความดันสารทําความเย็นจาก P1,4 เปน P7,5 จะสงผลทําใหพลังงานที่ใชขับคอมเพรสเซอร ลดลงจาก 1-2 เปน 5-6 สวนความเย็นจะเพิ่มขึ้นเล็กนอยจาก 4-1 เปน 7-5 สงผลทําใหคา COP ของเครื่องสูงขึ้น

รูปที่ 2-7.12 การลดสภาวะรอนยวดยิ่งของสารทําความเย็น 3. ลดสภาวะรอนยวดยิ่ง(Super Heat)ของสารทําความเย็นกอนเขาคอมเพรสเซอร ซึ่งเกิดจากปริมาณสารทํา ความเย็นที่เขาอีแวปปอเรเตอรนอยเกินไป ทําใหสารทําความเย็นรับความรอนมากจนอยูในสภาวะรอนยวดยิ่ง ดังนั้น โรงงานควรเลือกขนาดอีแวปปอเรเตอรใหเหมาะสมกับภาระและปรับตั้งลิ้นลดความดันใหเหมาะสมและเติมสารทําความ เย็นใหไดมาตรฐาน ซึ่งโดยทั่วไปควรจะมีอุณหภูมิ Super Heat ประมาณ 10 OC จากแผนภาพ P-h diagram จะเห็นวา เมื่อสารทําความเย็นรับความรอนมากขึ้น สภาวะของสารทําความเย็นจะเปลี่ยนจากจุด 1 เปนจุด 5 ทําใหพลังงานที่ใช ขับคอมเพรสเซอรเพิ่มขึ้นจาก 1-2 เปน 5-6 สงผลใหคา COP ของเครื่องลดต่ําลง

รูปที่ 2-7.13 การลดสภาวะรอนยวดยิ่งของสารทําความเย็น 2-7.2 ระบบปรับอากาศที่ใชงานมีกี่ประเภทและมีสัดสวนการใชพลังงานเทาใด? (1) ระบบปรับอากาศที่ใชงานมีกี่ประเภท ? (มี 4 ประเภท) 1. ประเภททําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ํา (Water Cooled Water Chiller) เปนระบบที่มีขนาดใหญที่สุด อุปกรณที่ใชพลังงานไฟฟามากที่สุดคือเครื่องทําน้ําเย็น และมีอุปกรณประกอบคือปมน้ําเย็น ปมน้ําระบายความรอน หอ ผึ่งเย็น และอุปกรณสงจายลมเย็น การทํางานแบงเปน 2 วงจร คือ 1)วงจรน้ําเย็น โดยเริ่มจากปมน้ําเย็นสงน้ําเขาไป รับความเย็นจากสารทําความเย็นที่ Cooler เพื่อใหอุณหภูมิน้ําเย็นไดตามตองการ แลวจึงสงน้ําเย็นไปยังอุปกรณสงจาย ลมเย็นโดยอุปกรณสงจายลมเย็นแตละชุดจะมีลิ้นควบคุมปริมาณน้ํา ซึ่งไดรับสัญญาณจากอุปกรณควบคุมอุณหภูมิ โดย ถาอุณหภูมิในพื้นที่สูงจะสงสัญญาณใหลิ้นเปดน้ําเขาขดทอแลกเปลี่ยนความรอนมากขึ้น หลังจากน้ํารับความรอนจาก อากาศที่แลกเปลี่ยนแลวจะกลับไปรับความเย็นจาก Cooler อีก โดยการดูดของปมน้ําเย็น 2) วงจรน้ําระบายความรอน 194

จะเริ่มจากปมน้าํ ระบายความรอนสงน้ําเขาไปรับความรอนจากสารทําความเย็นที่ Condenser น้ํารอนที่ไดจะถูกสงไป ระบายความรอนที่หอผึ่งเย็น ซึ่งที่หอผึ่งเย็นนั้นน้ําจะถูกระบายความรอนดวยอากาศที่อยูแวดลอม หลังจากอุณหภูมิน้ํา ลดลงตามตองการจะถูกสงไปเขา Condenser โดยการดูดของปมน้ําระบายความรอน การประหยัดพลังงานในระบบนี้ จะตองเพิ่มประสิทธิภาพของแตละอุปกรณใหสูงที่สุดและใชงานใหสัมพันธกับภาระการปรับอากาศ WATER COOLED WATER

SA : SUPPLY AIR RA : RETURN AIR FA : FRESH AIR EX : EXHAUST AIR

รูปที่ 2-7.14 ระบบปรับอากาศแบบทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ํา 2. ประเภททําน้ําเย็นระบายความรอนดวยอากาศ (Air Cooler Water Chiller) เปนระบบที่เล็กกวาระบบ แรกโดยมีความแตกตางกันที่การระบายความรอนเทานั้น ซึ่งระบบนี้จะไมมีวงจรของน้ําระบายความรอนเพราะจะใช อากาศในการระบายความรอน ดังนั้นอุปกรณที่ใชพลังงานไฟฟามากที่สุดคือ เครื่องทําน้ําเย็นและมีอุปกรณประกอบคือ ปมน้ําเย็นและอุปกรณสงจายลมเย็น เทานั้น การระบายความรอนออกจากสารทําความเย็นจะใชอากาศดูดหรือเปาไปยัง ขดทอความรอน ซึ่งพัดลมอาจมีจํานวนหลายชุดใน Chiller แตละชุด ดังนั้นเครื่องทําน้ําเย็นระบบนี้จะมีประสิทธิภาพต่ํา กวาแบบระบายความรอนดวยน้ําเพราะน้ําจะมีความสามารถในการระบายความรอนสูงกวา อีกทั้งเมื่อพัดลมชํารุดจะ เกิดการลัดวงจรของลมทําใหประสิทธิภาพลดลงดวย นอกจากนั้นเครื่องปรับอากาศระบบนี้จะมีอายุการใชงานสั้นเพราะ จะตองติดตั้งภายนอกอาคารซึ่งตากแดดตากฝนตลอดเวลา ดังนั้นผูใชควรดูแลทําความสะอาดและหาวัสดุใหรมเงาแก ขดทอความรอน ปจจุบันมีโรงงานหลายแหงไดใชน้ําชวยระบายความรอนโดยการสเปรยไปที่ขดทอความรอนสงผลให ประสิทธิภาพสูงขึ้นประมาณ 10-20%

รูปที่ 2-7.15 ระบบปรับอากาศแบบทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยอากาศ 195

3. ประเภทเปนชุดระบายความรอนดวยน้ํา (Water Cooled Package) แบบนี้จะมีขนาดเล็กโดยทั้งชุดอยู ภายในบริเวณปรับอากาศซึ่งจะมีคอมเพรสเซอรอยูภายในดวย แตจะมีขดทอระบายความรอนดวยน้ําแยกกันแตละชุด ดังนั้นปญหาของระบบนี้คือการบํารุงรักษาหรือการทําความสะอาดคอนเดนเซอรซึ่งมีขนาดเล็กและมีจํานวนมาก สวน ระบบปมน้ําระบายความรอนและหอผึ่งเย็นจะเหมือนกับระบบระบายความรอนดวยน้ําแบบอื่น ในการตรวจสอบและ บํารุงรักษาคอนเดนเซอรนั้นก็ทําเชนเดียวกับคอนเดนเซอรของระบบใหญ

รูปที่ 2-7.16 ระบบปรับอากาศแบบเปนชุดระบายความรอนดวยน้ํา 4. ประเภทแยกสวน (Split Type) เปนแบบที่มีขนาดเล็กที่สุด สวนใหญใชกับหองปรับอากาศในโรงงานเพราะ สะดวกในการใชงานและการดูแลรักษาไมยุงยากมากนักแตประสิทธิภาพต่ํากวาระบบใหญ สวนประกอบที่ใชพลังงาน แยกเปน 2 สวนคือ Condensing Unit อาจอยูภายนอกหอง ซึ่งประกอบดวยขดทอความรอน พัดลม และคอมเพรสเซอร สวนที่สองคือ Fan Coil Unit จะอยูภายในหอง ซึ่งประกอบดวยขดทอความเย็นและพัดลม โดยทั้งสองสวนจะเชื่อมตอ กันดวยทอทองแดง สิ่งที่สําคัญของระบบนี้จะตองทําความสะอาดขดทอและกรองอากาศเปนประจํา รวมทั้งตรวจเช็ค ปริมาณสารทําความเย็นและฉนวนหุมทอ นอกจากนั้นในการติดตั้งถามีระยะหางกันเกิน 5 เมตร จะตองขยายขนาดทอ ดูดสารทําความเย็น(ทอไอ)ใหใหญขึ้นและเพิ่มปริมาณสารหลอลื่นเขาไปในคอมเพรสเซอร และถาติดตั้ง Condensing Unit สูงกวา Fan Coil Unit ทอทางดูดจะตองทํา TAP เปนรูปตัวยู หรือตัวเอส เพื่อจะใหน้ํามันหลอลื่นถูกดูดกลับเขา คอมเพรสเซอรได มิเชนนั้นคอมเพรสเซอรจะเกิดการไหมได นอกจากนั้นกรณีที่ลิ้นลดความดันอยูที่ Condensing Unit จะตองทําการหุมฉนวนทอทองแดงทั้งสองทอแยกจากกัน

รูปที่ 2-7.17 ระบบปรับอากาศแบบแยกสวน 196

(2) มาตรฐานการตรวจสอบการใชงานอุปกรณในระบบทําน้ําเย็นมีอะไรบาง ? 1. เครื่องทําน้ําเย็น (Chiller) 1.1 อัตราการไหลของน้ําเย็นตองไดตามมาตรฐานการออกแบบของผูผลิตประมาณ 2.4 GPM/TR ที่อุณหภูมิ น้ําเย็นเขาและออกตางกัน 10OF และภาระเต็มพิกัด เพื่อใหประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความรอนสูงที่สุด 1.2 อัตราการไหลของน้ําระบายความรอนตองไดตามมาตรฐานการออกแบบของผูผลิตประมาณ 3.0 GPM/TR ที่อุณหภูมิน้ําระบายเขาและออกตางกัน 10OF และภาระเต็มพิกัด 1.3 ปรับตั้งอุณหภูมิน้ําเย็นใหสูงที่สุดเทาที่จะทําไดโดยทุกๆ 1OF ที่ปรับใหสูงขึ้นจะสงผลใหเกิดการประหยัด พลังงานที่เครื่องอัดประมาณ 1.5-2% 1.4 ทําความสะอาดคอนเดนเซอรสม่ําเสมออยางนอยทุก 6 เดือน หรือดูจากอุณหภูมของน้ําระบายความรอนที่ ออกจากคอนเดนเซอรจะตองสูงกวาอุณหภูมิสารทําความเย็นไมเกิน 6 OF 1.5 เครื่องอัดแบบแรงเหวี่ยงควรปรับตั้ง Current Limit Load ในชวง 80-90% เพราะเปนจุดที่มีประสิทธิภาพ สูงสุด 1.6 อุณหภูมิน้ําเขาระบายความรอนควรจะต่ําที่สุดเทาที่จะทําได โดยทุกๆ 1 OF ของน้ําที่เขามีอุณหภูมิลดลงจะ สงผลใหเกิดการประหยัดพลังงานที่เครื่องอัดประมาณ 1.5-2%

รูปที่ 2-7.18 เครื่องทําน้ําเย็นแบบหอยโขง 2. หอผึ่งเย็น (Cooling Tower) 2.1 อุณหภูมิน้ําที่ไดไมควรสูงกวาอุณหภูมิกระเปาะเปยกของอากาศที่เขาระบายความรอนเกิน 6OF ซึ่งถาสูงกวามากอาจ เกิดจากความสกปรกของ Filling สงผลใหประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความรอนระหวางน้ํากับอากาศลดต่ําลงซึ่งอาจ เกิดจากปริมาณลมนอยเกินไป ปริมาณน้ํามากเกินไป การกระจายน้ําไมเต็มพื้นที่เนื่องจากรูกระจายน้ําตัน การรั่วของ น้ําที่ Sprinkler head หรืออาจเกิดจากลมที่เปาทิ้งหมุนวนกลับเขามาระบายความรอน 2.2 อากาศที่เขาระบายความรอนจะตองมีอุณหภูมิและความชื้นต่ํา 2.3 อัตราการไหลของน้ําจะตองไมเกินพิกัดการออกแบบโดยทั่วไปไมเกิน 3.0 GPM/TR เพราะถาน้ํามากกวา อากาศจะสงผลใหอุณหภูมินํา้ ที่ไดสูง 2.4 อัตราการไหลของอากาศจะตองไมนอยกวาพิกัดการออกแบบ โดยทั่วไปประมาณ 180-250 CFM/TR เพราะถาต่ําเกินไปจะระบายความรอนใหกับน้ําไดนอยลง 2.5 รอบการหมุนของ Sprinkler Pipe จะตองไดตามพิกัดการออกแบบโดยทั่วไปดังนี้ ขนาด Cooling Tower (TR) 3 5-30 40-60 80-250 300-350 400-700 800-1,500 รอบการหมุนของ Sprinkler Pipe 12-17 7-10 5-8 3-7 3.5-5 2.5-4 2-3

2.6 ทําความสะอาด Filling และถาดน้ํารวมทั้งหัวฉีดเปนประจําทุก 1 เดือน และเปลี่ยน Filling เมื่อหมดอายุ การใชงาน 197

รูปที่ 2-7.19 หอผึ่งเย็นแบบไหลสวนทางกัน (Counter Flow Cooling Tower)

รูปที่ 2-7.20 หอผึ่งเย็นแบบไหลตัดกัน (Cross Flow Cooling Tower) 3. อุปกรณสงจายลมเย็น (AHU ; FCU) 3.1 อุณหภูมิผิวขดทอความเย็นจะตองต่ํากวาอุณหภูมิจุดน้ําคางของอากาศที่เขาไปรับความเย็น 3.2 อุณหภูมิอากาศที่ออกจากขดทอความเย็นตองสูงกวาอุณหภูมิน้ําเย็นที่ออกจากขดทอความเย็นไมกิน 6OF ถาตางกันมากอาจเกิดจากปริมาณน้ําเย็นนอยกวาปริมาณอากาศหรือความสกปรกของพื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความรอน 3.3 อัตราการไหลของอากาศที่ผานขดทอความเย็นควรประมาณ 300-400 CFM/TR ถาต่ําเกินไปอาจเกิดจาก กรองอากาศตัน หรือขดทอความเย็นสกปรก หรือมอเตอรพัดลมชํารุด 3.4 อัตราการไหลของน้ําเย็นที่ผานควรไดตามมาตรฐานที่ผูผลิตกําหนด โดยทั่วไปประมาณ 2.4 GPM/TR ที่ อุณหภูมิน้ําเย็นเขาและออกตางกัน 10 OF และภาระเต็มพิกัด 3.5 อุปกรณควบคุมอุณหภูมิจะตองใชงานไดเปนปกติ โดยจะเปดเต็มที่เมื่ออุณหภูมิอากาศสูงกวาที่ปรับตั้ง และปดสนิทเมื่ออุณหภูมิต่ํากวาที่ปรับตั้ง 3.6 ควรทําความสะอาด Stainer เปนประจํา เพื่อปองกันไมใหน้ําไหลนอยเกินไป ควรปรับตั้งอุณหภูมิใน บริเวณปรับอากาศใหสูงที่สุดเทาที่จะทําได และปรับการกระจายลมในพื้นที่ใหเหมาะสมโดยจะตองไมมีจุดอับ และทํา การสมดุลลมอยางนอยปละ 1 ครั้ง

198

รูปที่ 2-7.21 อุปกรณสงลมเย็น 4. ปมน้ําเย็นและปมน้ําระบายความรอน 4.1 การตอปมน้ําแบบขนานไมควรเชื่อมตอทอทางเขาและทางออกแบบตัวทีเพราะจะมีการสูญเสียความดัน มากกวาการตอแบบตัววาย และทอรวมควรจะมีขนาดใหญ 4.2 มอเตอรปมน้ําขนาดต่ํากวา 10 แรงมาเมื่อไหมควรเปลี่ยนใหม เพราะถานําไปพันใหมแตละครั้ง ประสิทธิภาพของมอเตอรจะลดลงประมาณ 4% 4.3 ไมควรเลือกปมน้ําขนาดใหญแลวทําการหรี่วาลวน้ําเพราะประสิทธิภาพของปมน้ําจะลดต่ําลง ควรใชวิธีลด รอบปมน้ํา หรือลดขนาดใบพัด หรือเปลี่ยนปมใหมเมื่อหมดอายุการใชงาน 4.4 ควรใชมอเตอรที่มีขนาด 80-90% ของภาระเพราะทุกๆ 10% ของภาระที่ต่ํากวา 80% จะทําให ประสิทธิภาพของมอเตอรลดลง 1% 4.5 ควรทําความสะอาด Stainer สม่ําเสมอเพื่อใหน้ําไหลไดสะดวก 4.6 ควรเลือกเดินปมน้ําชุดที่มีคา GPM/kW สูงสุดเปนหลัก 4.7 ไมควรติดตั้งปมหลายๆ ชุดรวมกันเพราะบางครั้งชุดหลังๆ อาจจะสงน้ําไดนอยมากสงผลใหประสิทธิภาพ โดยรอบของระบบปม (GPM/kW รวม) ลดต่ําลง 4.8 กรณีเดินปมน้ํารวมกันหลายตัวไมควรเดินชุดที่สงน้ําออกมาแลวทิศทางของน้ําตานกัน

รูปที่ 2-7.22 ปมน้ํา

199

(3) ระบบปรับอากาศแตละประเภทมีสัดสวนการใชพลังงานเทาใด ? การประหยัดพลังงานในระบบปรับอากาศนั้นโรงงานควรจะตองรูวาอุปกรณประกอบในระบบปรับอากาศสวนใด ใชพลังงานมาก เพื่อที่จะหาแนวทางในการปรับปรุงเปลี่ยนแปลงตอไป ตารางที่ 2-7.4 สัดสวนการใชพลังงานในระบบปรับอากาศ 1.

2.

3.

4.

ระบบปรับอากาศ ระบบทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ํา - คอมเพรสเซอร - มอเตอรพัดลมเครื่องสงลมและเครือ่ งจายลมเย็น - มอเตอรปมน้ําระบายความรอน - มอเตอรปมน้ําเย็น - มอเตอรพัดลมหอผึ่งเย็น ระบบทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยอากาศ - คอมเพรสเซอร - มอเตอรพัดลมระบายความรอน - มอเตอรพัดลมเครื่องสงลมและเครือ่ งจายลมเย็น - มอเตอรปมน้ําเย็น ระบบปรับอากาศแบบเปนชุดระบายความรอนดวยน้ํา - คอมเพรสเซอร - มอเตอรพัดลมเครื่องสงลมและเครือ่ งจายลมเย็น - มอเตอรปมน้ําระบายความรอน - มอเตอรพัดลมหอผึ่งเย็น ระบบปรับอากาสแบบแยกสวน - แฟนคอลยยูนิต - คอนเดนซิ่งยูนิต

พลังไฟฟาที่ใช (%) 80 10 3-5 3-5 2-3 85 5 50-10 3-5 85 5-10 3-5 2-3 5-10 90-95

2-7.3 เลือกใชระบบปรับอากาศใหเหมาะสมกับการใชงานทําอยางไร ? สิ่งที่สําคัญอันดับแรกคือการประหยัดพลังงานและคาใชจายในการบํารุงรักษา ซึ่งพิจารณาไดดังนี้ ตารางที่ 2-7.5 การเลือกใชระบบปรับอากาศ รายละเอียด

ระบบทําน้ําเย็นระบาย ความรอนดวยน้ํา

ระบบทําน้ําเย็นระบาย ความรอนดวยอากาศ

แบบเปนชุดระบาย ความรอนดวยน้ํา

ใชผเู ชี่ยวชาญเพราะตอง ใชวิชาการและความ ชํานาญมาก 1.2 การดูแลและ ควบคุม ใชผเู ชี่ยวชาญเพราะตอง การใชงาน ควบคุมการใชงานให สมดุลกันตลอดเวลา 1.3 การบํารุงรักษา ใชผเู ชี่ยวชาญเพราะมี รายละเอียดทางเทคนิค

ใชผเู ชี่ยวชาญเพราะตอง ใชวิชาการและความ ชํานาญมาก ใชผเู ชี่ยวชาญเพราะตอง ควบคุมการใชงานให สมดุลกันตลอดเวลา ไมจําเปนตองใช ผูเชีย่ วชาญ

ใชผเู ชี่ยวชาญเพราะตองใช วิชาการและความชํานาญ มาก ใชผเู ชี่ยวชาญเพราะตอง ควบคุมการใชงานใหสมดุล กันตลอดเวลา ไมจําเปนตองใช ผูเชีย่ วชาญ

1. องคประกอบทาง เทคนิค 1.1 การออกแบบและ ติดตั้ง

200

แบบแยกสวน

ไมจําเปนตองใช ผูเชีย่ วชาญ ไมจําเปนตองใช ผูเชีย่ วชาญ ไมจําเปนตองใช ผูเชีย่ วชาญ

รายละเอียด

ระบบทําน้ําเย็นระบาย ความรอนดวยน้ํา 1.4 โครงสรางและ สวนประกอบมากและ สวนประกอบ ซับซอน 1.5 การเปดและปดระบบ พื้นที่ใชงานทั้งหมดตอง เริ่มใชและหยุดใชงาน พรอมกัน 1.6 อายุการใชงาน ประมาณ 15-20 ป 1.7 การยืดหยุนตอการ นอยถาอุปกรณหลัก ขยายในอนาคต ไมไดเผือ่ ไวมาก 1.8 ขนาดที่เหมาะสมกับ การใชงาน ไมเหมาะสม 60 TR – 100 TR พอใชได 150 TR – 300 TR เหมาะสม มากกวา 400 TR 2. องคประกอบทาง เศรษฐศาสตร 2.1 เงินลงทุน (บาท/ตัน 28,000-35,000 ความเย็น) 2.2 สมรรถนะดาน 1.10-1.30 พลังงาน (kW/TR) 2.3 คาใชจายในการ ประมาณ 1% ตอป บํารุงรักษา

ระบบทําน้ําเย็นระบาย ความรอนดวยอากาศ สวนประกอบมากและ ซับซอน พื้นที่ใชงานสวนใหญ ตองเริม่ ใชและหยุดใช งานพรอมกัน ประมาณ 15-20 ป นอยถาอุปกรณหลัก ไมไดเผือ่ ไวมาก

แบบเปนชุดระบาย ความรอนดวยน้ํา สวนประกอบมากและ ซับซอน พื้นที่ใชงานสวนใหญตอง เริ่มใชและหยุดใชงาน พรอมกัน ประมาณ 10-15 ป นอยถาอุปกรณหลักไมได เผื่อไวมาก

แบบแยกสวน สวนประกอบนอย ไมซับซอน แตละพื้นทีไ่ ม จําเปนตองเริ่มใช และหยุดพรอมกัน ประมาณ 5-8 ป มากเพราะไมสัมพันธ กับอุปกรณอื่น

พอใชได เหมาะสม พอใชได

ไมเหมาะสม เหมาะสม พอใชได

เหมาะสม ไมเหมาะสม ไมเหมาะสม

26,000-30,000

28,000-32,000

24,000-28,000

1.5-1.6

1.3-1.45

1.2-1.6

ประมาณ 1% ตอป

ประมาณ 1.5% ตอป

ประมาณ 1.5% ตอป

2-7.4 การหาสมรรถนะของเครื่องปรับอากาศและอุปกรณประกอบในระบบปรับอากาศทําอยางไร ? เครื่องปรับอากาศไมวาจะมีขนาดใหญหรือเล็กจะใชดัชนีชี้วัดสมรรถนะเหมือนกันคือคาพลังไฟฟาที่ใชตอ ความสามารถในการทําความเย็น(kW/TR) ดังนั้นถาเปนเครื่องปรับอากาศใหมจะตองเขาหองทดสอบที่เปนมาตรฐาน สวนเครื่องปรับอากาศเกาที่ติดตั้งใชงานแลวจะตองตรวจวัดคาตางๆ แลวนํามาคํานวณตอไป (1) เครื่องทําน้ําเย็น (Chiller) สมรรถนะของเครื่องปรับอากาศ = พลังไฟฟาที่เครื่องทําน้ําเย็นใช / ความสามารถในการทําความเย็น ChP = kW/TR เมื่อ TR = ความสามารถในการทําความเย็นที่ภาระเต็มพิกัด (TR) = (500 x FL x ΔT) / 12,000 FL = อัตราการไหลของน้ําเย็นที่ไหลผานสวนทําน้ําเย็น (GPM) ΔT = อุณหภูมิแตกตางของน้ําเย็นที่ไหลเขาและไหลออกจากสวนทําน้ําเย็น (๐F) kW = พลังไฟฟาที่ใชของสวนทําน้ําเย็น (kW) ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ําขนาดพิกัด 350 TR และคา kW/TR พิกัด 0.60 kW/TR จากการตรวจวัดขณะที่เครื่องทํางานที่ภาระสูงสุดไดอุณหภูมิน้ําเย็นเขาเครื่อง 53๐F และออกที่ 46.5๐F อัตรา การไหลของน้ําเย็น 1,020 แกลลอนตอนาที พลังไฟฟาที่ใช 269 กิโลวัตต จงหาคา kW/TR ของเครื่องทําน้ําเย็นชุดนี้ 201

รายการ

สัญลักษณ

1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาเครื่อง 1.2 อุณหภูมิน้ําเย็นออกเครื่อง 1.3 อัตราการไหลของน้ําเย็น 1.4 พลังไฟฟาที่เครื่องใช 1.5 คา kW/TR พิกัด 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็น TR = (500 x FL x (To-Ti))/12,000 2.2 สมรรถนะของเครือ่ งปรับอากาศ ChP = EL/TR 2.3 คา kW/TR สูงกวาพิกัด PChP = ((ChP – ChPR)/ChP) x 100

หนวย ๐

ขอมูล

แหลงที่มาของขอมูล วัดอุณหภูมนิ ้ําเย็นจริง วัดอุณหภูมนิ ้ําเย็นจริง วัดอัตราการไหลของน้ําเย็น วัดพลังไฟฟาเฉพาะที่ Chiller จากคุณลักษณะของเครือ่ ง

Ti To FL EL ChPR

F F GPM kW kW/TR

53.00 46.50 1,020.00 269.00 0.60

TR

TR

276.25

ChP

kW/TR

0.97

PChP

%

38.38

๐

(2) เครื่องปรับอากาศแบบเปนชุดและแบบแยกสวน สมรรถนะของเครื่องปรับอากาศ = ChP เมื่อ

TR CFM Δh kW

= = = = = =

พลังไฟฟาที่เครื่องปรับอากาศใช / ความสามารถในการทําความเย็น kW/TR

ความสามารถในการทําความเย็นที่ภาระเต็มพิกัด (TR) (4.5 x CFM x Δh) / 12,000 อัตราการไหลของลมเย็นที่ไหลผานขดทอความเย็น (ft3/min) ผลตางของเอนธาลปของอากาศที่ไหลเขาและออกจากขดทอความเย็น (Btu/lb) พลังไฟฟาที่ใชของเครื่องทําความเย็นทั้งระบบ ยกเวนปมน้ําและหอผึ่งเย็น (kW)

ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ไดทําการตรวจวัดเพื่อหาสมรรถนะของเครื่องปรับอากาศแบบแยกสวนขนาดพิกัด 35,500 Btu/h และคา kW/TR พิกัด 1.13 kW/TR โดยมีขอมูลและผลการวิเคราะหดังนี้ รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 ขนาดพื้นที่ของชองจายลมเย็น 1.2 ความเร็วลมที่ออกจากหัวจาย 1.3 อุณหภูมิอากาศกอนเขาขดทอความเย็น 1.4 ความชื้นสัมพัทธของอากาศกอนเขาขด ทอความเย็น 1.5 อุณหภูมิอากาศหลังผานขดทอความเย็น 1.6 ความชื้นสัมพัทธหลังผานขดทอความเย็น 1.7 พลังไฟฟาที่เครื่องปรับอากาศทั้งชุดใช 1.8 คา kW/TR พิกัด 1.9 ความสามารถในการทําความเย็นพิกัด


หนวย

ขอมูล

แหลงที่มาของขอมูล

A V Ti

Ft2 Ft/min ๐ F

1.83 612.50 78.80

วัดพื้นที่หนาตัดหัวจายลม วัดความเร็วเฉลี่ยของอากาศที่หัวจายลม วัดอุณหภูมอิ ากาศที่เขาขดทอ

RHi To RHO EL ChPR Btu R

%RH ๐ F %RH kW kW/TR Btu/h

62.90 70.70 75.40 2.20 1.13 35,500.00

202

วัดความชื้นสัมพัทธที่เขาขดทอ วัดอุณหภูมอิ ากาศที่ออกขดทอ วัดความชื้นสัมพัทธที่ออกขดทอ วัดพลังไฟฟาที่เครื่องทั้งชุด จากคุณสมบัติของเครือ่ ง จากคุณสมบัติของเครือ่ ง

รายการ สัญลักษณ 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 อัตราการไหลของอากาศผานขดทอ ความเย็น CFM = A x V CFM 2.2 เอนธาลปของอากาศกอนเขาขดทอความเย็น hi 2.3 เอนธาลปของอากาศหลังผานขดทอความเย็น ho 2.4 ผลตางของเอนธาลปอากาศที่ไหลเขาและ ออกขดทอความเย็น Dh = hi-ho Dh 2.5 ความสามารถในการทําความเย็น TR = (4.5 x CFM x Dh)/12,000 TR 2.6 สมรรถนะของเครือ่ ง ChP = EL/TR ChP 2.7 อัตราสวนประสิทธิภาพพลังงาน EER = (TR x 12,000)/(EL x 1,000) EER 2.8 ความสามารถในการทําความเย็นต่ํากวาพิกัด PTR = (((BtuR / 12,000)-TR)/TR) x 100 PTR 2.9 คา kW/TR สูงกวาพิกัด PChP = ((ChP - ChPR)/ChP) x 100 PChP

หนวย

ขอมูล

ft3/min Btu/Ib Btu/Ib

1,120.88 33.51 30.25

Btu/Ib

3.26

TR kW/TR

1.37 1.60

Btu/W

7.48

%

115.68

%

29.55


(3) เครื่องสงลมเย็น (AHU) และเครื่องจายลมเย็น (FCU) ความสามารถในการทําความเย็น

= (500 x FL x ΔT)/12,000

เมื่อ FL = อัตราการไหลของน้ําเย็นทีเขาหรือออกจาก AHU หรือ FCU ขณะที่ลิ้นควบคุมอัตราการไหล ของน้ําเปดเต็มที่ (GPM) ΔT = อุณหภูมิแตกตางของน้ําเย็นที่ไหลเขาและไหลออกจาก AHU หรือ FCU (๐F) ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ทําการตรวจวัดหาอัตราการทําความเย็นของเครื่องสงลมเย็น ขนาดพิกัด 120,000 Btu/h อุณหภูมิ น้ําเย็นเขา 45 ๐F อุณหภูมิน้ําเย็นออก 52 ๐F อัตราการไหลของน้ําเย็น 26 แกลลอนตอนาที ทําการวิเคราะหไดดังนี้ รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 อุณหภูมิน้ําเย็นกอนเขา AHU หรือ FCU 1.2 อุณหภูมิน้ําเย็นออกจาก AHU หรือ FCU 1.3 อัตราการไหลของน้ําเย็นที่เขาหรือออกจาก AHU 1.4 พิกัดการทําความเย็น 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็น TR = (500 x FL x (To-Ti))/12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นต่ํากวาพิกัด PTR = (((Btu R / 12,000) – TR)/TR) x 100


หนวย ๐

ขอมูล


45.00 52.00 26.000

วัดอุณหภูมนิ ้ําเย็นกอนเขา วัดอุณหภูมนิ ้ําเย็นที่ออก วัดอัตราการไหลของน้ําเย็น

Ti To FL

F F GPM

Btu R

kW/TR

TR

TR

7.58

ChP

kW/TR

31.93

๐

203

120,000.00 จากคุณสมบัติของเครือ่ ง

(4) หอผึ่งเย็น (Cooling Tower) ความสามารถในการระบายความรอน (TR) = (500 x FL x ΔT) / 12,000 เมื่อ FL = อัตราการไหลของน้ําระบายความรอนที่ไหลผานหอผึ่งเย็น (GPM) ΔT = อุณหภูมิแตกตางของน้ําระบายความรอนกอนเขาและออกจากหอผึ่งเย็น (๐F) ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ทําการตรวจวัดหาความสามารถของหอผึ่งเย็นซึ่งมีขนาด 700 TR วัดอุณหภูมิน้ําระบายความ รอนกอนเขาหอผึ่งเย็น 100 ๐F และออกที่ 95 ๐F อัตราการไหลของน้ํา 1,680 แกลลอนตอนาที ทําการวิเคราะหดังนี้ รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 อุณหภูมิน้ําระบายความรอนกอนเขาหอผึ่งเย็น 1.2 อุณหภูมิน้ําระบายความรอนออกจากหอผึ่งเย็น 1.3 อัตราการไหลของน้ําระบายความรอนผานหอ ผึ่งเย็น 1.4 พิกัดการระบายความรอน 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการระบายความรอนของหอ ผึ่งเย็น TR = (500 x FL x (Ti -To))/12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นต่ํากวาพิกัด PTR = (( TRR – TR)/TR) x 100

สัญลักษณ หนวย ๐

Ti To

ขอมูล


F F

100.00 95.00

วัดอุณหภูมนิ ้ําระบายกอนเขา CT วัดอุณหภูมนิ ้ําระบายออกจาก CT

FL TRR

GPM TR

1,680.00 700.000

วัดอัตราการไหลน้ําระบายเขาหรือออก จากคุณสมบัติของ CT

TR

TR

350.00

PTR

%

100.00

๐

(5) ปมน้ําเย็น (CHP) และปมน้ําระบายความรอน (CDP) ดัชนีการใชพลังงานของปมน้ํา = อัตราการไหลของน้ําทีผานเขาหรือออกจากปม / พลังไฟฟาที่ใชขับปม (kW) = FL / kW ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งปมน้ําเย็นขนานกัน 4 ชุด โดยเปดใชงานครั้งละ 2 ชุด สลับกันไปมา เพื่อใหเกิดการ ประหยัดพลังงานโรงงานจึงทําการตรวจวัดหาสมรรถนะเพื่อนําชุดที่มีสมรรถนะสูงไปใชเดินเปนหลัก โดยมีขอมูลและผล การวิเคราะหดังนี้ รายการปมน้ําเย็น CHP – 1 CHP – 2 CHP – 3 CHP – 4

ผลการตรวจวัด อัตราการไหลของน้ําเย็น(GPM) พลังไฟฟาที่ใชขบั ปม (kW) 43.4 800 42.8 720 43.6 870 42.5 700

ผลการวิเคราะหสมรรถนะ ของปมน้ําเย็น (GPM/ kW) 18.43 16.82 19.95 16.47

จากผลการตรวจวัดโรงงานจึงนําปม CHP – 1 และ CHP – 3 มาเดินเปนหลักจะสงผลใหเกิดการประหยัด พลังงานและไดทําการหาสาเหตุและแกไข CHP – 2 และ CHP – 4 ใหมีประสิทธิภาพสูงขึ้น

204

รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 อัตราการไหลน้ําเขาหรือออกจากจากปมชุดที่ 1 1.2 อัตราการไหลน้ําเขาหรือออกจากจากปมชุดที่ 2 1.3 อัตราการไหลน้ําเขาหรือออกจากจากปมชุดที่ 3 1.4 อัตราการไหลน้ําเขาหรือออกจากจากปมชุดที่ 4 1.5 พลังไฟฟาที่ปม ชุดที่ 1 1.6 พลังไฟฟาที่ปม ชุดที่ 2 1.7 พลังไฟฟาที่ปม ชุดที่ 3 1.8 พลังไฟฟาที่ปม ชุดที่ 4 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ดัชนีการใชพลังงานของปมน้ําชุดที่ 1 SECP1 = FL1/EL1 2.2 ดัชนีการใชพลังงานของปมน้ําชุดที่ 2 SECP2 = FL2/EL2 2.3 ดัชนีการใชพลังงานของปมน้ําชุดที่ 3 SECP3 = FL3/EL3 2.4 ดัชนีการใชพลังงานของปมน้ําชุดที่ 4 SECP4 = FL4/EL4


หนวย

ขอมูล

FL1 FL2 FL3 FL4 EL1 EL2 EL3 EL4

GPM GPM GPM GPM kW kW kW kW

800 720 870 700 43.4 42.8 43.6 42.5

SECP1

GPM/kW

18.43

SECP2

GPM/kW

16.82

SECP3

GPM/kW

19.95

SECP4

GPM/kW

16.47

แหลงที่มาของขอมูล วัดอัตราการไหลของน้ํา วัดอัตราการไหลของน้ํา วัดอัตราการไหลของน้ํา วัดอัตราการไหลของน้ํา วัดพลังไฟฟาที่ปม วัดพลังไฟฟาที่ปม วัดพลังไฟฟาที่ปม วัดพลังไฟฟาที่ปม

(6) ระบบปรับอากาศขนาดใหญ สมรรถนะของระบบปรับอากาศ = พลังไฟฟาที่ระบบปรับอากาศใช / ความสามารถในการทําความเย็น ChPS = kW / TR เมื่อ TR = ความสามารถในการทําความเย็นที่ภาระเต็มพิกัด (TR) = (500 x FL x ΔT)/12,000 FL = อัตราการไหลของน้ําเย็นที่ไหลผานสวนทําน้ําเย็น (GPM) Δ T = อุณหภูมิแตกตางของน้ําเย็นที่ไหลเขาและออกจากสวนทําน้ําเย็น (๐F) kW = ผลรวมของพลังไฟฟาที่ใชกับเครื่องทําน้ําเย็น ปม น้ําเย็น ปมน้ําระบายความรอน หอผึ่งเย็นและ อุปกรณสงจายลมเย็นทั้งหมด (kW) ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้าํ 350 TR ขณะใชงานเครือ่ งทําน้าํ เย็น 1 ชุด จะเปด ปมน้ําเย็น 1 ชุด ปมน้าํ ระบายความรอน 1 ชุด หอผึ่งเย็น 2 ชุด และเครื่องสงจายลมเย็น 30 ชุด จากการวัดแสดงดังนี้ เครื่องทําน้ําเย็น ปมน้ําเย็น ปมน้ําระบายความรอน หอผึ่งเย็น เครื่องสงลมเย็น

อุณหภูมิน้ําเย็นเขา 53OF ออก 46.5OF อัตราการไหลของน้ําเย็น 1,020 GPM พลังไฟฟา 269 kW พลังไฟฟา 42 kW พลังไฟฟา 25 kW พลังไฟฟา 6 kW พลังไฟฟารวม 42 kW

205

รายการ


1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาเครื่อง 1.2 อุณหภูมิน้ําเย็นออกเครื่อง 1.3 อัตราการไหลของน้ําเย็น 1.4 พลังไฟฟาเครื่องทําน้ําเย็น 1.5 พลังไฟฟาปมน้ําเย็น 1.6 พลังไฟฟาปมน้ําระบายความรอน 1.7 พลังไฟฟาหอผึ่งเย็น 1.8 พลังไฟฟาเครื่องสงลมเย็น 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็น TR = (500 x FL x (Ti – To))/12,000 2.2 พลังไฟฟารวม ELT = ELC +ELCHP +ELCDP + ELCT + ELAHU 2.3 สมรรถนะของระบบปรับอากาศ ChPS = ELT/TR

หนวย ๐

ขอมูล

แหลงที่มาของขอมูล วัดอุณหภูมนิ ้ําเย็นจริง วัดอุณหภูมนิ ้ําเย็นจริง วัดอัตราการไหลของน้ําเย็น วัดพลังไฟฟาเฉพาะที่ Chiller วัดพลังไฟฟาเฉพาะที่ปมน้ําเย็น วัดพลังไฟฟาเฉพาะที่ปมน้ําระบาย ความรอน วัดพลังไฟฟาเฉพาะที่หอผึ่งเย็น วัดพลังไฟฟาเฉพาะที่เครือ่ งสงลมเย็น

Ti To FL ELC ELCHP ELCDP

F F GPM kW kW kW

53 46.5 1,020 269 42 25

ELCT ELAHU

kW kW

6 42

TR

TR

276.25

ELT

kW

384

ChP

kW/TR

1.39

๐

2-7.5 ทําอยางไรใหระบบปรับอากาศประหยัดพลังงาน ? ในการลดการใชพลังงานจะตองทําการตรวจวินจิ ฉัยและวิเคราะหในแตละปจจัย แลวจัดลําดับความสําคัญจาก ปจจัยที่ใชพลังงานมากที่สุด เพราะจะทําใหเกิดการประหยัดพลังงานไดมาก ปจจัยที่สงผลตอการใชไฟฟาในระบบปรับ อากาศมีดังนี้ Cooling Load (kW) Electric Power Consumption of HVAC (kWh)

1

Operating Time x (hr)

= C.O.P. of System

Motor Eff

x

η m 13

2

++

Power of Auxilary (kW)

6

x

x

Trans Eff

ηt

5

4

Operating Time (hr)

7 Pump , Cooling fan , FCU

206

หมายเลข

1

2

แนวทางการประหยัดพลังงาน มาตรการทีด่ าํ เนินการ 1. ลดภาระการปรับอากาศ จากภายนอก • ลดพืน้ ทีผ่ นังโปรงแสงทางทิศตะวันตก ตะวันตกเฉียงใต และทิศใต ใหเหลือนอยที่สุด • ใชอปุ กรณบงั แดด เชน กันสาดหรือตนไม ติดตัง้ ฟลม กันความรอน • เลือกใชวัสดุที่มีคุณสมบัติเปนฉนวนความรอนกับผนังทึบ • ลดการนําอากาศภายนอกเขาและลดการนําอากาศภายในออก • ปรับตั้งอุณหภูมิในพื้นที่ปรับอากาศใหสูงที่สุด 2. ลดภาระการปรับอากาศ จากภายในให • ใชอุปกรณแลกเปลี่ยนความรอนระหวางอากาศ • ปรับปรุงระบบแสงสวางใหมีประสิทธิภาพสูงขึ้น เหลือนอยที่สุด • ใชอุปกรณไฟฟาที่มีประสิทธิภาพสูง • นําอุปกรณที่กอใหเกิดความรอนออกจากหองปรับอากาศ • หุมฉนวนอุปกรณที่มีอุณหภูมิสูง • ลดพื้นที่ปรับอากาศ เพิ่มสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (COP; • ควบคุมปริมาณสารทําความเย็นในระบบใหเหมาะสม Coefficient of Performance) ใหสูงที่สุด • ทําความสะอาดพื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความรอนระหวางสารทํา • • • • • • • •

ความเย็นกับน้ําหรืออากาศ ควบคุมปริมาณน้ําหรืออากาศใหไหลผานขดทอแลกเปลี่ยน ความรอนในอัตราที่เหมาะสม เพิ่มขนาดพื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความรอน ปรับตั้งหรือเลือกใชลิ้นลดความดันที่มีขนาดเหมาะสม ปรับตั้งอุณหภูมิน้ําเย็นใหสูงขึ้น ใชน้ําหรืออากาศที่มีอุณหภูมิต่ําเขาระบายความรอน ใชน้ําระบายความรอนแทนอากาศ ใชเครื่องอัดที่มีประสิทธิภาพสูง ควบคุมคุณภาพน้ําระบายความรอน

3

เพิ่มประสิทธิภาพของมอเตอร (ηm) ที่ขับ คอมเพรสเซอรใหสูงที่สุด

• คอมเพรสเซอรขนาดเล็ก เมือ่ มอเตอรไหมหรือมีอายุการใชงานมาก กวา 5 ป ควรเปลีย่ นใหมโดยใขคอมเพรสเซอรประสิทธิภาพสูง • คอมเพรสเซอรขนาดใหญควรซอมมอเตอรไมเกิน 3 ครั้ง เพราะ มอเตอรไหมแตละครั้งประสิทธิภาพจะลดลงประมาณ 4% • อัดจารบีหรือสารหลอลื่นเปนประจํา • เปลี่ยนลูกปนเมื่อหมดอายุการใชงาน • เปลี่ยนไปใชมอเตอรประสิทธิภาพสูง

4

เพิ่มประสิทธิภาพระบบสงกําลัง (ηt ) ระหวางเครื่องอัดสารทําความเย็นกับ มอเตอรใหสูงที่สุด

• • • •

5

ลดชั่วโมงการใชงาน เครื่องปรับอากาศ

• เปดใชงานใหชาลง (Optimum Start) • ปดกอนเลิกงานเล็กนอย (Optimum Stop)

ปรับความตึงสายพานใหเหมาะสม เปลี่ยนสารพานเมื่อหมดอายุการใชงาน ใสสายพานใหครบตามจํานวนที่ออกแบบ เลือกใชสายพานที่มีประสิทธิภาพสูง

207

หมายเลข

แนวทางการประหยัดพลังงาน

มาตรการทีด่ าํ เนินการ • ปดเครือ่ งปรับอากาศในชวงเวลาไมใชงาน • ปดเครื่องปรับอากาศชวงพักกลางวัน • ลดจํานวนเครื่องปรับอากาศเมื่อภาระการปรับอากาศต่ํา

ลดพลังไฟฟาที่ใชกับอุปกรณประกอบของ • เปดใชงานในจํานวนที่เหมาะสม ระบบปรับอากาศ (Power of Auxiliary) • เลือกใชงานอุปกรณชดุ ทีม่ ปี ระสิทธิภาพสูงเปนหลัก เชน ปมน้ํา หอผึ่งเย็น เครื่องสงหรือจายลม • ปรับปรุงเปลี่ยนแปลงอุปกรณใหมีประสิทธิภาพสูงขึ้น เย็น • ใชงานอุปกรณในจุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุด • ใชอุปกรณปรับความเร็วรอบกับปมหรือพัดลม • ทําความสะอาดอุปกรณ เชน ฟลเตอรและทอน้ํา • ลดปริมาณน้าํ และอากาศสวนเกิน โดยใช VWV และ VAV เปนตน ลดชั่วโมงการใชงานอุปกรณประกอบระบบ • ปดปมน้ําระบายความรอนและหอผึ่งกอนปดปมน้ําเย็น ปรับอากาศ • ควบคุมเวลาการเปดเครื่องสงจายลมเย็นโดยไมเปดกอนเวลา

6

7

ทํางานนานเกินไป และปดทันทีเมื่อเลิกงาน • ปดเครื่องสงจายลมเย็นในเวลาที่ไมมีการใชงาน

แนวทางการประหยัดพลังงานในระบบปรับอากาศมีดังนี้ (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)

การเพิม่ ประสิทธิภาพเครือ่ งทําน้าํ เย็นโดยการเพิม่ ความดันสารทําความเย็นดานอีแอปปอเรเตอร ลดความดันสารทําความเย็นดานคอนเดนเซอร โดยการทําความสะอาดคอนเดนเซอรและการเดินหอผึง่ เย็นเพิม่ การใชเครือ่ งทําน้าํ เย็นในจุดทีม่ ปี ระสิทธิภาพสูงสุด หรือเลือกเดินเครือ่ งทําน้าํ เย็นชุดทีม่ ปี ระสิทธิภาพสูงมากขึน้ การเพิม่ ประสิทธิภาพเครือ่ งทําน้าํ เย็นโดยการเพิม่ อัตราการไหลของน้าํ เย็น การเปลีย่ นไปใชเครือ่ งทําน้าํ เย็นประสิทธิภาพสูง การลดการนําอากาศภายนอกเขาหรือลดการดูดอากาศภายในทิง้ การลดอากาศรอนจากภายนอกรัว่ เขาหองปรับอากาศ การลดพืน้ ทีป่ รับอากาศ และการปรับอุณหภูมแิ ละความชืน้ สัมพัทธภายในหองปรับอากาศใหสงู ขึน้ การลดภาระการปรับอากาศโดยการปรับปรุงระบบแสงสวาง การหรีว่ าลวทีอ่ อกจากปม เพือ่ ลดอัตราการไหลของน้าํ เลือกเดินปม น้าํ ชุดทีม่ ปี ระสิทธิภาพสูงเปนหลัก และเปลีย่ นปม น้าํ ชุดทีม่ ปี ระสิทธิภาพต่าํ ในระบบปรับอากาศ

(1) การเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องทําน้ําเย็นโดยการเพิ่มความดันสารทําความเย็นดานอีแวปปอเรเตอร การที่ความดันระเหยหรือความดันของสารทําความเย็นใน Evaporator ต่ําลงจะสงผลใหความสามารถในการทํา ความเย็นลดลงและพลังไฟฟาจะมากขึ้น ทําใหเครื่องปรับอากาศมีคา kW/TR สูงขึ้นหรือคา COP ลดลง ดังนั้นควรเพิ่ม ความดันของสารทําความเย็นดานต่ําใหสูงขึ้น โดยเครื่องปรับอากาศขนาดเล็กอาจทําโดยการปรับตั้งลิ้นลดความดัน แต ถาเปนเครื่องขนาดใหญ ทําโดยการปรับตั้งอุณหภูมิน้ําเย็นใหสูงขึ้น ทั่วไปในชวงที่ภาระของเครื่องต่ํากวา 80% สามารถปรับเพิ่มอุณหภูมิน้ําเย็นได 1-3 ๐F โดยทุกๆ 1๐F ที่ปรับสูงขึ้นจะทําใหคา kW/TR ลดลง 2-4% โดยกอนที่จะ ปรับเพิ่มอุณหภูมิเครื่องทําน้ําเย็นควรตรวจสอบและทําความสะอาดกรองอากาศและขดทอความเย็นของเครื่องสงลม เย็นและเครื่องจายลมเย็นทั้งหมดกอน เพราะบางครั้งเมื่อเพิ่มอุณหภูมิแลวทําใหบางพื้นที่อุณหภูมิสูงเกินความตองการ 208

ซึ่งปญหาไมไดเกิดจากอุณหภูมิน้ําเย็นที่สูงเกินไปแตเกิดจากประสิทธิภาพของ AHU หรือ FCU นอกจากนั้นที่พบมาก คืออัตราการไหลของน้ําเย็นที่เขา AHU นอยเกินไปทําใหความสามารถในการทําความเย็นของ AHU ลดลง ดังนั้นควร สมดุลน้ําในระบบใหเหมาะสมและอีกประการหนึ่งที่พบบอยคือในพื้นที่ปรับอากาศที่ใช AHU ชุดเดียวกันพบวาบางจุด อุณหภูมิสูงและบางจุดอุณหภูมิต่ํา ซึ่งเกิดจากการกระจายลมในพื้นที่ไมดี หรือปริมาณลมที่ออกจากหัวจายบางจุดนอย เกินไป ซึ่งควรแกปญหาโดยการปรับตั้งหัวจายลมใหเหมาะสมและทําการสมดุลลมใหเหมาะสมกับภาระการปรับอากาศ ในแตละจุด การปรับตั้งอุณหภูมิน้ําเย็นใหสูงขึ้นมีหลายวิธี คือ การปรับโดยใชคน และการปรับโดยอัตโนมัติ ซึ่งการปรับ โดยอัตโนมัตินั้นสามารถทําไดโดย 1. ควบคุมจากอุณหภูมิน้ําเย็นที่กลับเขาเครื่อง 2. ควบคุมจากอากาศภายนอก 3. ควบคุมจากอุณหภูมิในพื้นที่ที่รอนที่สุดหรือพื้นที่ที่สําคัญที่สุด จากรูปที่ 2-7.23 จะเห็นวาถาอุณหภูมิน้ําเย็นสูงขึ้นจะทําใหรอยละของ COP สูงขึ้น หรือ คา kW/TR ลดลงซึ่ง เครื่องอัดแตละชนิดจะไดผลที่แตกตางกัน

Percentincrease in Coefficient of performance (base 40 ๐F)

Leaving chilled water Temperature ๐F

รูปที่ 2-7.23 การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิน้ําเย็นสงผลใหสัมประสิทธิสมรรถนะ (COP) ของเครื่องอัดแบบตางๆ สมการที่ใชในการคํานวณ ความสามารถในการทําความเย็นของเครือ่ งหอผึง่ เย็น (TR) = ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็น (ChP) = พลังงานไฟฟาที่ลดลง (ES) =

(500 x GPM x T) / 12,000 kW/TR (kW/TR กอนปรับเปลี่ยน – kW/TR หลังปรับเปลี่ยน) x ตันความเย็นเดิม x ชั่วโมงการใชงานตอป x ตัวประกอบการทํางาน

ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นแบบหอยโขงระบายความรอนดวยน้ําขนาดพิกัด 350 TR ปกติปรับตั้ง อุณหภูมิน้ําเย็นไวที่ 45๐F เพื่อใหเกิดการประหยัดพลังงานโรงงานจึงปรับอุณหภูมิน้ําเย็นเปน 46๐F ที่ภาระโหลด 60% โดยพื้นที่ปรับอากาศไมมีปญหา ผลการตรวจวัดกอนและหลังการปรับตั้งมีดังนี้ (ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศเปลี่ยนแปลงประมาณ 80% อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย) [วิธีการคํานวณ 1) กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูล ของหัวขอ 1 ใหครบถวน 2) ทําการคํานวณตามหัวขอ 2]

209

รายละเอียด

เดิมปรับตั้งอุณหภูมิน้ําเย็นที่ 45 ๐F ปรับตั้งอุณหภูมิน้ําเย็นใหมเปน 46 ๐F

อุณหภูมิน้ําเย็น อุณหภูมิน้ําเย็น เขา(๐F) ออก (๐F) 51.4 52.3

รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 ตัวประกอบการทํางาน 1.4 อุณหภูมิน้ําเย็นเขากอนเพิ่มอุณหภูมิน้ําเย็น 1.5 อุณหภูมิน้ําเย็นออกกอนเพิ่มอุณหภูมิน้ําเย็น 1.6 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาหลังเพิ่มอุณหภูมิน้ําเย็น 1.7 อุณหภูมิน้ําเย็นออกหลังเพิ่มอุณหภูมิน้ําเย็น 1.8 อัตราการไหลของน้ําเย็น 1.9 พลังไฟฟากอนเพิ่มอุณหภูมิน้ําเย็น 1.10 พลังไฟฟาหลังเพิ่มอุณหภูมิน้ําเย็น 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็นเดิม TRO = ((500 x FLO x (TOi- TOO)) / 12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นหลังเพิม่ อุณหภูมิ น้าํ เย็น TRN = ((500 x FLO x (TNI- TNO))/12,000 2.3 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นกอนปรับ ChPO = ELO /TRO 2.4 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นหลังเพิ่มน้ําเย็น ChPN = ELN/TRN 2.5 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป Es = (ChPO - ChPN) x TRN x hr x OF 2.6 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x EC

45.0 46.2

อัตราการไหล ของน้ําเย็น (GPM) 631 631

พลังไฟฟาที่ใช (kW) 129 116


หนวย

ขอมูล


EC hr OF

B/kWh h/y -

2.95 3,600 1

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จากการใชงานจริง ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศ ของเครื่องเปลี่ยนแปลงเทาใด จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

๐

TOi TOO TNI TNO FLO ELO ELN

F F ๐ F ๐ F GPM kW kW

51.4 45 52.3 46.2 631 129 116

TRO

TR

168.27

TRN

TR

160.38

ChPO

kW/TR

0.77

ChPN

kW/TR

ES

kWh/y

SC

B/y

0.72 23,094.7 2 68,129.4 2

๐

(2) การลดความดันสารทําความเย็นดานคอนเดนเซอรโดยการทําความสะอาดคอนเดนเซอร โรงงานสวนใหญจะทําความสะอาดคอนเดนเซอรปละ 1 ครั้ง ซึ่งนอยเกินไปเนื่องจากเมื่อใชงานตะกรันซึ่งเกิด จากน้ําระบายความรอนจะยึดเกาะผิวทอแลกเปลี่ยนความรอนของคอนเดนเซอรหนามากขึ้นเรื่อย ทําใหประสิทธิภาพใน การแลกเปลี่ยนความรอนระหวางสารทําความเย็นและน้ําระบายความรอนลดลง ปริมาณความรอนที่ระบายทิ้งลดลง ความเย็นที่ไดก็จะลดลงตามไปดวย นอกจากนั้นความดันสารทําความเย็นในคอนเดนเซอรจะสูงขึ้น สงผลใหเครื่องอัดใช พลังไฟฟามากขึ้น ดังนั้นความถึ่ในการลางจะมากนอยขึ้นอยูกับผลตางของอุณหภูมิสารทําความเย็นในคอนเดนเซอร และอุณหภูมิของน้ําที่ออกจากคอนเดนเซอร ซึ่งควรตางกันไมเกิน 4-6OF จากรูปที่ 2-7.24 จะเห็นวาเมื่อใชงานไปคา 210

kW/TR ของเครื่องจะสูงขึ้นและเมื่อลางทําความสะอาดคา kW/TR ก็จะลดลง ดังนั้นการคิดการสิ้นเปลืองพลังงานไฟฟา จะคิดที่ 0.5 ของพลังงานไฟฟาที่เครื่องใชสูงขึ้นจากหลังทําความสะอาดใหมๆ และถาลดความถี่ลงจากปละ 1 ครั้งเปนป ละ 2 ครั้ง จะคิดผลการประหยัดไดครึ่งหนึ่งของการสิ้นเปลืองพลังงานจากการทําความสะอาดปละ 1 ครั้ง ปจจุบันมี kW / TR

kW / TR

Time

Time

รูปที่ 2-7.25 ผลของการทําความสะอาดปละ 2 ครั้ง

รูปที่ 2-7.24 คา kW/TR จะมากขึ้นตามระยะเวลาการใช

อุปกรณที่ใชทําความสะอาดอัตโนมัติ เชนใชแปรงหรือใชลูกบอลฟองน้ําหรือใชประจุไฟฟา หรือใชโอโซน สมการที่ใชในการคํานวณ พลังไฟฟาที่สูญเสียจากความถี่ในการทําความสะอาดเดิม = 0.5 x (kW/TR กอนทําความสะอาด – kW/TR หลังทําความสะอาด) x ตันความเย็นเดิม x ชั่วโมงการใช งานในชวงการทําความสะอาดเดิม x ตัวประกอบการทํางาน พลังงานไฟฟาที่ประหยัดไดจากการเพิ่มความถี่ใน = 1–1 / (จํานวนชั่วโมงเดิมในรอบการทําความสะอาดความถี่เดิม/จํานวนชั่วโมงในรอบความถี่ใหม) xพลัง งานไฟฟาที่สูญเสียจากความถี่ในการทําความสะอาดเดิม ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ําขนาดพิกัด 1,200 TR โดยปกติโรงงานทําความ สะอาดคอนเดนเซอรปละ 1 ครั้ง จากการตรวจวัดพบวาอุณหภูมิสารทําความเย็นที่คอนเดนเซอรมาก ทําใหสูญเสียพลัง งาน โรงงานจึงปรับแผนการทําความสะอาดใหมเปนปละ 2 ครั้ง จึงทําการตรวจวัดหาประสิทธิภาพกอนและหลังทํา ความสะอาด ดังนี้ (ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศเปลี่ยนแปลง 80% อัตราคา ไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย) [วิธีการคํานวณ 1) กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูล ของหัวขอ 1 ใหครบถวน 2) ทําการ คํานวณตามหัวขอ 2] รายละเอียด

กอนทําความสะอาดคอนเดนเซอร หลังทําความสะอาดคอนเดนเซอร

Condenser ความดันสาร Approach ทําความเย็น Temp. (๐F) (psig) 8 12 3 10

อุณหภูมิน้ําเย็น ออก เขา(๐F) (๐F) 61.0 53.2 61.0 52.5

อัตราการไหล ของน้ําเย็น (GPM) 3,100 3,330

พลังไฟฟา ที่ใช (kW) 675 600

รายการ


หนวย

ขอมูล


1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการใชงานในชวงการทําความสะอาดเดิม 1.3 ชั่วโมงการใชงานในชวงการทําความสะอาดใหม 1.4 ตัวประกอบการทํางาน

EC hrO hrN OF

B/kWh h/y h/y -

2.95 3,600 1,800 0.8

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จากแผนการบํารุงรักษา จากแผนการบํารุงรักษาใหม ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศ

211

รายการ


หนวย

1.5 อุณหภูมิน้ําเย็นเขากอนทําความสะอาด 1.6 อุณหภูมิน้ําเย็นออกกอนทําความสะอาด 1.7 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาหลังทําความสะอาด 1.8 อุณหภูมิน้ําเย็นออกหลังทําความสะอาด 1.9 อัตราการไหลของน้ําเย็นกอนทําความสะอาด 1.10 อัตราการไหลของน้ําเย็นหลังทําความสะอาด 1.11 พลังไฟฟากอนทําความสะอาด 1.12 พลังไฟฟาหลังทําความสะอาด 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็นกอนทําความ สะอาด TR0 = ((500 x FLO x (TOi– TOO)) / 12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นหลังทําความ สะอาด TRN = ((500 x FLN x (TNi – TNO))/12,000 2.3 ประสิทธิภาพของเครือ่ งทําน้าํ เย็นกอนทําความ สะอาด ChPO = ELO /TRO 2.4 ประสิทธิภาพของเครือ่ งทําน้าํ เย็นหลังทําความ สะอาด ChPN = ELN/TRN 2.5 พลังงานไฟฟาทีส่ ญ ู เสียจากความถีใ่ นการทําความ สะอาดเดิม EN = 0.5 x (ChPO- ChPN) x TRO x hrO x OF 2.6 พลังงานไฟฟาทีป่ ระหยัดไดจากการเพิม่ ความถีใ่ น การทําความสะอาด ES = 1-1 / (hrO / hrN) x EN 2.7 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x EC

TOi TOO TNI TNO FLO FLN ELO ELN

F F ๐ F ๐ F GPM GPM kW kW

61 53.2 61 52.5 3,100 3,330 675 600

TRO

TR

1,007.50 1,179.38

TRN

TR

ChPO

kW/TR

0.67

ChPN

kW/TR

0.51

EN

kWh/y

232,128.00

ES SC

kWh/y B/y

116,064.00 342,388.80

๐

๐

ขอมูล

แหลงที่มาของขอมูล ของเครื่องเปลี่ยนแปลงเทาใด จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

(3) การลดความดันสารทําความเย็นดานคอนเดนเซอรโดยการเดินหอผึ่งเย็นเพิ่ม การที่ความดันควบแนนหรือความดันของสารทําความเย็นใน Condenser สูงขึ้นจะสงผลใหความสามารถในการ ทําความเย็นลดลง และพลังไฟฟาที่เครื่องอัดใชมากขึ้น ทําใหเครื่องปรับอากาศมีคา kW/TR สูงขึ้น หรือคา COP ของ เครื่องลดลง ดังนั้นโรงงานควรลดความดันสารทําความเย็นดานสูงใหต่ําลง โดยเครื่องปรับอากาศขนาดเล็กที่ระบาย ความรอนดวยอากาศอาจทําโดยการทําความสะอาดขดทอความรอนเปนประจํา และควรติดตั้งในที่อากาศถายเทได สะดวก อีกทั้งอากาศที่เขาระบายควรมีอุณหภูมิต่ําที่สุดเทาที่จะทําได นอกจากนั้นถาเปนไปไดควรเพิ่มขนาดของ Condenser หรือเพิ่มขนาดของพัดลมระบายความรอน สวนระบบขนาดใหญที่ใชน้ําระบายความรอนควรทําความ สะอาดคอนเดนเซอรสม่ําเสมอ โดยควบคุมไมใหผลตางของอุณหภูมิอิ่มตัวของสารทําความเย็นในคอนเดนเซอรสูงกวา น้ําระบายความรอนที่ออกจากคอนเดนเซอรเกิน 4-6๐F นอกจากนั้นควรปรับปรุงหรือเพิ่มจํานวนการเดินหอผึ่งเย็น เพื่อ ใหอุณหภูมิน้ําที่เขาคอนเดนเซอรต่ําที่สุดเทาที่จะทําได โดยอุณหภูมิน้ําที่ไดจากหอผึ่งเย็นควรมีอุณหภูมิสูงกวาอุณหภูมิ กระเปาะเปยกของอากาศที่เขาระบายไมเกิน 6 ๐F นอกจากนั้นควรควบคุมอัตราการไหลของน้ําระบายความรอนที่เขา คอนเดนเซอรใหไดตามการออกแบบของผูผลิต หรือ 3.0 GPM/TR การที่ทําใหอุณหภูมิน้ําระบายเขาเครื่องมีอุณหภูมิ ต่ําลงทุก 1๐F จะทําใหคา kW/TR ลดลง 1-3% จากรูปที่ 2-7.26 จะเห็นวาถาอุณหภูมิควบแนนของสารทําความเย็นลง จะสงผลใหคา COP สูงขึ้น โดยเครื่องอัดแตละชนิดจะไดผลที่ตางกัน เชนเครื่องอัดแบบสกรู ถาลดอุณหภูมิควบแนนได 10 ๐F คา COP จะเพิ่มขึ้นจากเดิมประมาณ 23% 212

รูปที่ 2-7.26 ความสัมพันธของอุณหภูมิควบแนนสารทําความเย็น กับสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (COP) ของเครื่องอัดแบบตางๆ สมการที่ใชในการคํานวณ ความสามารถในการทําความเย็นของหอผึง่ เย็น (TR) = (500 x GPM x T) / 12,000 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็น (ChP) = kW/TR พลังงานไฟฟาที่ลดลง (ES) = (kW/TR กอนปรับเปลี่ยน – kW/TR หลังปรับเปลี่ยน) x ตันความเย็นเดิม x ชั่ว โมงการใชงานตอป x ตัวประกอบการทํางาน ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นแบบหอยโขงระบายความรอนดวยน้ําขนาด 350 TR ปกติเดินหอผึ่งเย็น 1 ชุด รวมกับเครื่องทําน้ําเย็น 1 ชุด อุณหภูมิน้ําระบายความรอนกอนเขาคอนเดนเซอร 90๐F อุณหภูมิน้ําที่ไดจากหอผึ่ง เย็นสูงกวาอุณหภูมิกระเปาะเปยกของอากาศที่เขาหอผึ่งเย็น 8๐F ดังนั้นเมื่อเดินหอผึ่งเย็นเพิ่มขึ้น 1 ชุด ปริมาณน้ําที่ เขาหอผึ่งเย็นทั้งสองชุดจะลดลงจากเดิม สงผลใหอุณหภูมิน้ําที่ไดลดลงจาก 90๐F เปน 86๐F ผลการตรวจวัดกอนและ หลังการปรับตั้ง มีดังนี้ (ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศเปลี่ยนแปลง 80% อัตรา คาไฟฟาตอหนวย 2.95 บาท) [วิธีคํานวณ 1) กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูล ของหัวขอ1 ใหครบถวน 2) ทําการคํานวณ ตามหัวขอ 2] รายละเอียด

เดิมเดิน Chiller 1 ชุดและ เดิน Cooling Tower 1 ชุด ใหมเดิน Chiller 1 ชุดและ เดินCooling Tower 2 ชุด

อุณหภูมิน้ําเย็น ออก เขา(๐F) (๐F) 46.0 52.2 45.7

52.2

อัตราการ ไหลน้ําเย็น (GPM) 653.4 653.4

213

อุณหภูมิน้ําระบาย เขา(๐F) ออก(๐F) 90.1

97.4

พลังไฟฟา Chiller (kW) 122

86.2

93.6

107

พลังไฟฟา Cooling Tower (kW) 7.2 15.1 (รวม 2 ชุด)

รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 ตัวประกอบการทํางาน

1.4 อุณหภูมิน้ําเย็นเขากอนเดิน Cooling Tower เพิ่ม 1.5 อุณหภูมิน้ําเย็นออกกอนเดิน Cooling Tower เพิ่ม 1.6 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาหลังเดิน Cooling Tower เพิ่ม 1.7 อุณหภูมิน้ําเย็นออกหลังเดิน Cooling Tower เพิ่ม 1.8 อัตราการไหลของน้ําเย็น 1.9 พลังไฟฟาของ Chiller กอนเดิน Cooling Tower เพิ่ม 1.10 พลังไฟฟาของ Chiller หลังเดิน Cooling Tower เพิ่ม 1.11 พลังไฟฟาของ Cooling Tower กอนเดินเพิ่ม 1.12 พลังไฟฟาของ Cooling Tower หลังเดินเพิ่ม 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็นเดิม CT เพิ่ม TR0 = ((500 x FLO x (TOi– TOO)) / 12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นหลังเดิน CTเพิ่ม TRN = ((500 x FLO x (TNi – TNO))/12,000 2.3 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นกอนเดิน CT เพิ่ม ChPO = ELO /TRO 2.4 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นหลังเดิน CT เพิ่ม ChPN = ELN/TRN 2.5 พลังงานไฟฟาของ CT จากการเดิน Cooling Tower เพิ่ม ECT = (ECTN – ECTO) x hrO 2.6 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป ES = [(ChPO- ChPN) x TRO x hr0 x OF] - ECT 2.7 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x ECT


หนวย

ขอมูล


EC hrO OF

B/kWh h/y -

2.95 3,600 0.8

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จากการใชงานจริง ตลอดทั้งปภาระการปรับ อากาศของเครื่องเปลี่ยน แปลงเทาใด จากการตรวจวัดทีภ่ าระสูง จากการตรวจวัดทีภ่ าระสูง จากการตรวจวัดทีภ่ าระสูง จากการตรวจวัดทีภ่ าระสูง จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

๐

TOi TOO TNI TNO FLO ELO ELN ECTO ECTN

F F ๐ F ๐ F GPM kW kW kW kW

52.2 46 52.2 45.7 653.4 122 107 7.2 15.1

TRO

TR

168.80

TRN

TR

176.96

ChPO

kW/TR

0.72

ChPN

kW/TR

0.60

ECT

kWh/y

28,440.00

ES SC

kWh/y B/y

29,897.28 88,196.98

๐

(4) ใชเครื่องทําน้ําเย็นในจุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุด เครื่องทําน้ําเย็นที่ใชเครื่องอัดแบบหอยโขงจะมีประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อรับภาระ 80-90% ดังนั้นควรปรับตั้ง Current Limit ไมเกิน 90% จะสงผลใหคา kW/TR ลดต่ําลง ถาเครื่องทําน้ําเย็นทํางานที่ภาระต่ํากวา 70% จะทําใหประ สิทธิภาพของ Chiller ลดต่ําลงดวย ถาคิดประสิทธิภาพโดยรวมของระบบปรับอากาศซึ่งประกอบดวย เครื่องทําน้ําเย็น ปมน้ําเย็น ปมน้ําระบายความรอน หอผึ่งเย็น และเครื่องสงจายลมเย็น จะเห็นวาเมื่อเครื่องทําน้ําเย็นทํางานที่ภาระต่ํา ปริมาณความเย็นที่ไดนอย แตพลังงานไฟฟาที่ใชกับอุปกรณประกอบในระบบไมไดลดลง ดังนั้นประสิทธิภาพของระบบ รวบรวมจะลดต่ําลง

214

Current Limit 100%

Current Limit 90%

ทําความเย็นได 475 TR พลังไฟฟาที่ใช 335 kW คา kW/TR 0.705 kW/TR

ทําความเย็นได 450 TR พลังไฟฟาที่ใช 304 kW คา kW/TR 0.676 kW/TR

รูปที่ 2-7.27 คา kW/TR ของ Chiller ลดลง เมื่อลด Current Limit ภาระการทํางานของ Chiller 60%

ภาระการทํางานของ Chiller 90%

ทําความเย็นได 291 TR พลังไฟฟาที่ Chiller ใช 221 kW พลังไฟฟาที่ปมน้ําเย็นใช 32 kW พลังไฟฟาที่ปมน้ําระบายใช 41 kW พลังไฟฟาที่หอผึ่งเย็นใช 11 kW พลังไฟฟาที่เครื่องสงลมเย็นใช 22 kW รวมพลังไฟฟาที่ใช 327 kW คา kW/TR 327/291 = 1.124 kW/TR

ทําความเย็นได 450 TR พลังไฟฟาที่ Chiller ใช 304 kW พลังไฟฟาที่ปมน้ําเย็นใช 32 kW พลังไฟฟาที่ปมน้ําระบายใช 41 kW พลังไฟฟาที่หอผึ่งเย็นใช 11 kW พลังไฟฟาที่เครื่องสงลมเย็นใช 22 kW รวมพลังไฟฟาที่ใช 410 kW คา kW/TR 410/450 = 0.911 kW/TR

รูปที่ 2-7.28 คา kW/TR ของ ระบบรวมจะสูงขึ้นเมื่อภาระของระบบปรับอากาศต่ํา สมการที่ใชในการคํานวณ ความสามารถในการทําความเย็นของหอผึง่ เย็น (TR) = (500 x GPM x T) / 12,000 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็น (ChP) = kW/TR พลังงานไฟฟาที่ลดลง (ES) = (kW/TR กอนปรับเปลี่ยน – kW/TR หลังปรับเปลี่ยน) x ตันความเย็นเดิม x ชั่ว โมงการใชงานตอป x ตัวประกอบการทํางาน ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน RET ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นแบบหอยโขงระบายความรอนดวยน้ําขนาดพิกัด 500 TR โดยปกติปรับตั้ง Current Limit ที่ 100% ซึ่งเปนจุดที่ประสิทธิภาพของเครื่องต่ําโรงงานจึงทําการปรับตั้ง Current Limit ใหมเปน 90% ซึ่งจากการปรับตั้ง ไมสงผลตอภาระการปรับอากาศภายในโรงงาน ผลการตรวจวัดกอนและหลังการปรับตั้งมีดังนี้ (ใช พลังงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศเปลี่ยนแปลง 80% อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอ หนวย) [วิธีการคํานวณ 1) กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูล ของหัวขอ1ใหครบถวน 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายละเอียด Current Limit 100% Current Limit 90%

อุณหภูมิน้ําเย็นเขา (๐F) 55.8 55.8

อุณหภูมิน้ําเย็นออก (๐F) 46.3 46.5

215

อัตราการไหลของน้ําเย็น (GPM) 1,200 1,200


รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 ตัวประกอบการทํางาน

1.4 อุณหภูมิน้ําเย็นเขากอนปรับ Current Limit 1.5 อุณหภูมิน้ําเย็นออกกอนปรับ Current Limit 1.6 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาหลังปรับ Current Limit 1.7 อุณหภูมิน้ําเย็นออกหลังปรับ Current Limit 1.8 อัตราการไหลของน้ําเย็น 1.9 พลังไฟฟากอนปรับ Current Limit 1.10 พลังไฟฟาหลังปรับ Current Limit 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็นกอนลด Current Limit TR0 = ((500 x FLO x (TOi– TOO)) / 12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นหลังลด Current Limit TRN = ((500 x FLO x (TNi – TNO))/12,000 2.3 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นกอนปรับ ChPO = ELO /TRO 2.4 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นหลังปรับ ChPN = ELN/TRN 2.5 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป ES = [(ChPO- ChPN) x TRO x hr0 x OF] 2.6 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x ECT


หนวย

ขอมูล


EC hr OF

B/kWh h/y -

2.95 3,600 0.8

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จากการใชงานจริง ตลอดทั้งปภาระการปรับ อากาศของเครื่องเปลี่ยน แปลงเทาใด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

๐

TOi TOO TNI TNO FLO ELO ELN

F F ๐ F ๐ F GPM GPM kW

55.8 46.3 55.8 46.5 1,200 335 304

TRO

TR

475.00

TRN

TR

465.00

ChPO

kW/TR

0.71

ChPN

kW/TR

0.65

ES SC

kWh/y B/y

82,080.00 242,136.00

๐

(5) การเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องทําน้ําเย็นโดยการเพิ่มอัตราการไหลของน้ําเย็น เครื่องทําน้ําเย็นจะมีอุปกรณแลกเปลี่ยนความรอนระหวางสารทําความเย็นกับน้ําเรียกวา Cooler ดังนั้นสิ่งที่ สําคัญคือ ประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนความรอน ซึ่งเครื่องทําน้ําเย็นที่ผานการใชงานมาระยะหนึ่งประสิทธิภาพใน การแลกเปลี่ยนความรอนจะลดลง ซึ่งอาจเกิดจากความสกปรกของพื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความรอน อัตราการไหลของน้ํา เย็นหรือปริมาณสารทําความเย็นในระบบ โดยทั่วไป Cooler จะออกแบบมาที่อตั ราการไหลของน้ําเย็น 2.4 GPM/TR ที่ อุณหภูมิน้ําเย็นเขาออกที่ภาระเต็มพิกัด 10 OF แตมีบางแหงออกแบบที่ ΔT สูงกวา 10 OF ดังนั้นอัตราการไหลจะต่ํา กวา 2.4 GPM/TR และถาออกแบบที่ ΔT ต่ํากวา 10 OF อัตราการไหลจะสูงกวา 2.4 GPM/TR ดังนั้นควรดูคาจากผูผลิต หรือคูมือแลวทําการปรับตั้งใหไดตามมาตรฐานการออกแบบเพราะเปนจุดที่ประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนความรอนสูง ที่สุด จะสงผลใหความสามารถในการทําความเย็นสูงขึ้นและคา kW/TR ลดต่ําลง นอกจากนั้นตัวที่จะบอกถึงสิ่งผิดปกติ ทางดานน้ําเย็นคือ Evaporator Approach Temperature คือผลตางอุณหภูมิสารทําความเย็นอิ่มตัวใน Cooler กับ อุณหภูมิน้ําเย็นที่ไดควรตางกันไมเกิน 1.5-2OC

216

คูลเลอร

รูปที่ 2-7.29 การแลกเปลี่ยนความรอนระหวางสารทําความเย็นและน้ําเย็นของคูลเลอร สมการที่ใชในการคํานวณ ความสามารถในการทําความเย็นของเครือ่ งทําน้าํ เย็น (TR) = (500 x GPM x T) / 12,000 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็น (ChP) = kW/TR พลังงานไฟฟาที่ลดลง (ES) = (kW/TR กอนปรับเปลี่ยน – kW/TR หลังปรับเปลี่ยน) x ตันความเย็นเดิม x ชั่ว โมงการใชงานตอป x ตัวประกอบการทํางาน ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ําขนาด 500 TR โดยปรับตั้ง Current Limit ที่ 100% จากการตรวจวัดพบวาอัตราการไหลของน้ําเย็น 1,011 แกลลอนตอนาที ต่ํากวาพิกัดโดยพิกัดอยูที่ 2.4x500 = 1,200 แกลลอนตอนาที จึงมีศักยภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพโดยการเพิ่มอัตราการไหลของน้ําเย็นใหสูงขึ้น ผลการ ตรวจกอนและหลังการปรับตั้งมีดังนี้ (ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศเปลี่ยนแปลง 80% อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย) [วิธีการคํานวณ 1) กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของหัวขอ 1 2) ทําการ คํานวณตามหัวขอ 2] รายละเอียด กอนเพิ่มปริมาณน้ําเย็น หลังเพิ่มปริมาณน้ําเย็น

Current Limit (%) 100 100

รายการ

อุณหภูมิ อุณหภูมิน้ําเย็น ๐ น้ําเย็นเขา ( F) ออก (๐F) 55.5 45.1 55.8 46.3

อัตราการไหลของ น้ําเย็น (GPM) 1,010 1,200



หนวย

ขอมูล


1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 ตัวประกอบการทํางาน

EC hr OF

B/kWh h/y -

2.95 3,600 0.8

1.4 อุณหภูมิน้ําเย็นเขากอนเพิ่มปริมาณน้ํา 1.5 อุณหภูมิน้ําเย็นออกกอนเพิ่มปริมาณน้ํา 1.6 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาหลังเพิ่มปริมาณน้ํา 1.7 อุณหภูมิน้ําเย็นออกหลังเพิ่มปริมาณน้ํา

TOi TOO TNI TNO

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จากการใชงานจริง ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศของ เครื่องเปลี่ยนแปลงเทาใด จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง

๐

F F ๐ F ๐ F ๐

217

55.5 45.1 55.8 46.3

รายการ 1.8 อัตราการไหลของน้ําเย็นกอนเพิ่มปริมาณน้ํา 1.9 อัตราการไหลของน้ําเย็นหลังเพิ่มปริมาณน้ํา 1.10 พลังไฟฟากอนเพิ่มปริมาณน้ํา 1.11 พลังไฟฟาหลังเพิ่มปริมาณน้ํา 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็นเดิม TR0 = ((500 x FLO x (TOi– TOO)) / 12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นหลังเพิม่ น้าํ เย็น TRN = ((500 x FLO x (TNi – TNO))/12,000 2.3 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นกอนปรับ ChPO = ELO /TRO 2.4 ประสิทธิภาพของเครือ่ งทําน้าํ เย็นหลังเพิม่ น้าํ เย็น ChPN = ELN/TRN 2.5 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป ES = [(ChPO- ChPN) x TRO x hr0 x OF] 2.6 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x ECT

สัญลักษณ FLO FLN ELO ELN

หนวย GPM GPM kW kW

ขอมูล 1,010 1,200 327 335

TRO

TR

437.67

TRN

TR

475.00

ChPO

kW/TR

0.75

ChPN

kW/TR

0.71

ES SC

kWh/y B/y

50,419.58 148,737.76

แหลงที่มาของขอมูล จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

(6) การเลือกเดินเครื่องทําน้ําเย็นชุดที่ประสิทธิภาพสูงมากขึ้น โรงงานสวนใหญติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นหลายชุดเพื่อสลับการเดินโดยไมคํานึงถึงประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ํา เย็นแตละชุด ดังนั้นชวงเวลาใดที่เดินชุดที่มีประสิทธิภาพต่ําอาจเกิดปญหาความเย็นไมเพียงพอกับการใชงานและมีการ ใชพลังงานไฟฟาในชวงนั้นสูง โรงงานควรตรวจวัดและวิเคราะหประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นอยางนอยทุก 6 เดือน เพื่อจัดแผนการเดินเครื่องทําน้ําเย็นโดยเดินชุดที่มีประสิทธิภาพสูงใหมากและลดการเดินเครื่องมีประสิทธิภาพต่ํา เครื่องทําน้ําเย็นชุดที่ 1 CH-1

เครื่องทําน้ําเย็นชุดที่ 2 CH-2



kW/TR = 0.559 เดิมใชงาน 50%

kW/TR = 0.633 เดิมใชงาน 50%

kW/TR = 0.559 ใหมใชงาน 75%

kW/TR = 0.633 ใหมใชงาน 25%

รูปที่ 2-7.30 เพิ่มเวลาการเดินเครื่องทําน้ําเย็นชุดที่มีประสิทธิภาพสูงจาก 50% เปน 75% สมการที่ใชในการคํานวณ ความสามารถในการทําความเย็นของเครือ่ งทําน้าํ เย็น (TR) = (500 x GPM x T) / 12,000 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็น (ChP) = kW/TR พลังงานไฟฟาที่ลดลง (ES) = (kW/TR ชุดที่ลดการเดิน - kW/TR ชุดที่เพิ่มการเดิน) x ตันทําความเย็นเฉลี่ย x ชั่ว โมงการใชงานชุดประสิทธิภาพสูงที่เพิ่มขึ้น x ตัวประกอบการทํางาน ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ําขนาดพิกัด 1,200 TR จํานวน 2 ชุด โดยปกติจะ เดินสลับไปมาในสัดสวนที่เทากัน หลังจากปรับปรุงสภาพของเครื่องทั้ง 2 ชุด อยางสมบูรณแลวไดทําการตรวจวัดและ วิเคราะหหาประสิทธิภาพเพื่อนํามาจัดการเดินเพื่อการประหยัดพลังงานโดยจะเดินชุดทีม่ คี า kW/TR ต่าํ ทีส่ ดุ เปนหลักเพิม่ 218

ขึน้ จาก 50% เปน 75% ผลการตรวจวัดมีดงั นี้ (ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศ เปลี่ยนแปลงประมาณ 80% อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย) [วิธกี ารคํานวณ 1) กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของ หัวขอ1 2) ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายละเอียด เครื่องทําน้ําเย็นชุดที่ 1 เครื่องทําน้ําเย็นชุดที่ 2

อุณหภูมนิ า้ํ เย็นเขา (๐F) 61 60

อุณหภูมิน้ําเย็นออก (๐F) 52 52

อัตราการไหลของน้าํ เย็น (GPM) 3,100 3,100


รายการ


หนวย

ขอมูล


1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชัว่ โมงการใชงานตอปเดิมของชุดประสิทธิภาพสูง

EC hrO

B/kWh h/y

2.95 1,800

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา เดิมเครื่องประสิทธิภาพสูง ใชงาน ปละกี่ชั่วโมง

1.3 ชัว่ โมงการใชงานตอปใหมของทุกประสิทธิภาพสูง

hrN

h/y

2,700

1.4 ตัวประกอบการทํางาน

OF

-

0.8

1.5 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาเครื่องชุดที่ 1 1.6 อุณหภูมิน้ําเย็นออกเครื่องชุดที่ 1 1.7 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาเครื่องชุดที่ 2 1.8 อุณหภูมิน้ําเย็นออกเครื่องชุดที่ 2 1.9 อัตราการไหลของน้ําเย็นชุดที่ 1 1.10 อัตราการไหลของน้ําเย็นชุดที่ 2 1.11 พลังไฟฟาชุดที่ 1 1.12 พลังไฟฟาชุดที่ 2 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็นชุดที่ 1 TR1 = ((500 x FLO x (T1i– T1O)) / 12,000 2.2 ความสามารถในการทําความเย็นชุดที่ 2 TR2 = ((500 x FLO x (T2i – T2O))/12,000 2.3 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นชุดที่ 1 ChP1 = ELO /TRO 2.4 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นชุดที่ 2 ChP2 = ELN/TRN 2.5 ชัว่ โมงการใชงานของชุดประสิทธิภาพสูงเพิม่ ขึน้ hri = hrN - hrO 2.6 ตันทําความเย็นเฉลี่ย TRAV = ( TR1 + TR2)/2 2.7 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป ES = (ChP2 – ChP1) x TRAV x hri x OF 2.8 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x ECT

T1i T1o T2i T2O FL1 FL2 EL1 EL2

๐

F F ๐ F ๐ F GPM GPM kW kW

61 52 60 52 3,100 3,200 650 675

ใหมเครื่องประสิทธิภาพสูง ใชงาน ปละกี่ชั่วโมง ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศ ของเครื่องเปลี่ยนแปลงเทาใด จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

TR1

TR

1,162.50

TR2

TR

1,066.67

ChP1

kW/TR

0.56

ChP2

kW/TR

0.63

hrI TRAV

h/y TR

900.00 1,114.59

ES SC

kWh/y B/y

56,175.34 165,717.25

๐

219

(7) การเปลี่ยนไปใชเครื่องทําน้ําเย็นประสิทธิภาพสูง เครื่องทําน้ําเย็นเปนอุปกรณที่ใชพลังงานสูงที่สุดในระบบปรับอากาศ ดังนั้นเครื่องที่มีอายุการใชงานมากกวา 15 ป ควรพิจารณาเปลี่ยนใหมเนื่องจากประสิทธิภาพของเครื่องจะต่ํามากจนไมคุมคาที่จะใชงานตอไป ถานําคาใชจายใน การบํารุงรักษามาพิจารณาดวยแลวเห็นวาไมคุมคาในการใชงาน นอกจากนั้นโดยเทคโนโลยีปจจุบันสามารถสรางเครื่อง ทําน้ําเย็นใหมีประสิทธิภาพสูงถึง 0.5 kW/TR และยังใชสารทําความเย็นที่ไมทําลายชั้นโอโซน (Non CFC) สมการที่ใชในการคํานวณ ความสามารถในการความเย็นของเครือ่ งทําน้าํ เย็น (TR) = (500 x GPM x T) / 12,000 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็น (ChP) = kW/TR kW = พลังไฟฟาที่เครื่องทําน้ําเย็นใชที่ภาระ 80-90% (kW) พลังงานไฟฟาที่ลดลง (ES) = (kW/TR เดิม - kW/TR ใหม)x ตันความเย็นx ชัว่ โมงการใชงานตอป x ตัวประกอบการทํางาน เมื่อ GPM = อัตราการไหลของน้ําเย็นเขาหรือออกจาก Cooler ΔT = ผลตางอุณหภูมิน้ําเย็นที่เขาและออกจาก Cooler ที่ภาระ 80-90% (๐F) ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งเครื่องทําน้ําเย็นระบายความรอนดวยน้ําขนาด 400 TR มีอายุใชงาน 17 ป และชํารุดบอย มากจึงมีความคิดที่จะเปลี่ยนใหม จากการตรวจวัดขณะที่เครื่องทํางานที่ภาระสูงสุดไดอุณหภูมิน้ําเย็นเขาเครื่อง 53๐F และออกที่ 46.5๐F อัตราการไหลของน้ําเย็น 1,020 แกลอนตอนาที พลังไฟฟาที่ใช 269 กิโลวัตต ใชงานวันละ 12 ชั่ว โมง 300 วันตอป ตลอดทั้งปภาระการปรับอากาศเปลี่ยนแปลง 80% อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย ถาโรงงาน เปลี่ยนเครื่องใหมซึ่งมีคา kW/TR 0.50 kW/TR จะสงผลใหเกิดการประหยัดพลังงานเทาใด [วิธีคํานวณ 1) กรอกขอมูล ลงไปในชองขอมูลของหัวขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2 การวิเคราะหขอมูลในตาราง] รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 ตัวประกอบการทํางาน

1.4 คา kW/TR ของเครื่องทําน้ําเย็นใหม 1.5 อุณหภูมิน้ําเย็นเขาเครื่อง 1.6 อุณหภูมิน้ําเย็นออกเครื่อง 1.7 อัตราการไหลของน้ําเย็น 1.8 พลังไฟฟาที่เครื่องทําน้ําเย็นใช 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ความสามารถในการทําความเย็นเดิม TR = ((500 x FL x (Ti– To)) / 12,000 2.2 ประสิทธิภาพของเครื่องทําน้ําเย็นเกา ChPO = EL/TR 2.3 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป


หนวย

ขอมูล


EC hr OF

B/kWh h/y -

2.95 3,600 0.8

ChPN Ti To FL EL

kW/TR ๐ F ๐ F GPM kW

0.5 53 46.5 1,020 269

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จากการใชงานจริง ตลอดทั้งปภาระการปรับ อากาศของเครื่องเปลี่ยน แปลงเทาใด จากขอมูลผูผลิต จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัดที่ภาระสูง จากการตรวจวัด จากการตรวจวัดที่ภาระสูง

TR ChPO

TR kW/TR

276.25 0.97

220

ES = (ChPO – ChPN) x TR x hr x OF 2.4 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x ECT

ES SC

kWh/y B/y

373,932.00 1,103,099.40

(8) การลดการนําอากาศภายนอกเขาหรือลดการดูดอากาศภายในทิ้ง การดูดอากาศภายในออก (Exhaust air) หรือการนําอากาศภายนอกเขา (Out door air) เปนผลใหเพิ่มภาระใน การปรับอากาศ ดังนั้นถาอากาศภายในไมสกปรก ควรลดปริมาณอากาศที่ปลอยทิ้ง และถาเปนหองปรับอากาศสําหรับ คนปริมาณ CO2 ที่เกิดจากการหายใจไมควรเกิน 2% โดยปริมาตรหรือไมเกิน 200 ppm ซึ่งแตละคนจะทําใหเกิด CO2 จากการหายใจประมาณ 0.5-0.6 ลูกบาศกฟุตตอชั่วโมงเทานั้น ดังนั้นหองที่คนไมแออัดมากก็ไมจําเปนตองระบาย อากาศและถาตองระบายอากาศก็ไมควรเกิน 5-30 ลูกบาศกฟุตตอนาทีตอคน

รูปที่ 2-7.31มีเฉพาะพัดลมดูดทิ้งซึ่งใชกับระบบเล็ก

รูปที่ 2-7.32 มีทั้งพัดลมดูดทิ้งและพัดลมเติมอากาศ ซึ่งใชกับระบบใหญ

สมการที่ใชในการคํานวณ อัตราการสิ้นเปลืองพลังงาน (QE) = (4.5 x CFM x Δh)/12,000 QE = อัตราการสิน้ เปลืองพลังงาน (TR) เมื่อ CFM = อัตราการไหลของอากาศเย็นที่ดูดทิ้งหรืออากาศภายนอกที่สงเขา (ft3/min) Δh

=

ความแตกตางของเอนธาลประหวางอากาศภายนอกและอากาศภายใน (Btu/lb)

ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON มีการติดตัง้ พัดลมดูดอากาศทิง้ จากในหองปรับอากาศ จากการตรวจวัดความเร็วลมและพืน้ ที่ หนาตัดของพัดลมแลวคํานวณหาปริมาณอากาศเย็นทีด่ ดู ทิง้ มีปริมาณ 12,000 ลูกบาศกฟตุ ตอนาที ระบบปรับอากาศที่ ติดตัง้ ใชงานจากการตรวจวัดมีคา kW/TR 1.25 kW/TR อัตราคาไฟฟาเฉลีย่ 2.95 บาทตอหนวย พัดลมดูดอากาศทิง้ วันละ 12 ชัว่ โมง 300 วันตอป ตรวจวัดอุณหภูมอิ ากาศภายนอกได 35๐F ความชืน้ สัมพัทธ 65%RH และตรวจวัดอุณหภูมิ อากาศภายในได 22๐F ความชืน้ สัมพัทธ 45%RH โรงงานมีแผนลดปริมาณการดูดอากาศทิง้ จากเดิม 50% จะทําใหเกิด การประหยัดพลังงานในระบบปรับอากาศเทาใด [วิธคี ํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณ ตามหัวขอ 2] รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คา kW/TR ของระบบปรับอากาศ 1.2 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.3 ชั่วโมงการใชงานพัดลมดูดหรือเปาตอป


หนวย

ขอมูล

ChP

kW/TR

1.25

EC hr

B/kWh h/y

2.95 3,600

221

แหลงที่มาของขอมูล จากการตรวจวัดและวิเคราะห ระบบปรับอากาศที่ใช จากใบแจงหนี้คาไฟฟาของโรงงาน ชั่วโมงการเปดใชงานจริงของพัดลม

รายการ 1.4 อัตราการไหลของอากาศที่ดูดหรือเปา 1.5 อุณหภูมิอากาศภายนอก 1.6 ความชื้นสัมพัทธอากาศภายนอก 1.7 อุณหภูมิอากาศภายใน 1.8 ความชื้นสัมพัทธอากาศภายใน 1.9 รอยละการลดการเดินพัดลมระบายอากาศ 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 เอนธาลปอากาศภายนอก 2.2 เอนธาลปอากาศภายใน 2.3 อัตราการสิ้นเปลืองพลังงาน QE = (4.5 x CFM x Dh)/12,000 2.4 พลังงานไฟฟาทีร่ ะบบปรับอากาศ สิน้ เปลืองตอป EL = ChP x QE x hr 2.5 พลังงานไฟฟาที่ประหยัดไดเมื่อลดการ เปดพัดลมระบายอากาศลง ES = EL x Rd /100 2.6 คาพลังงานลดลง SC = ES x EC

สัญลักษณ F

หนวย CFM ๐

ขอมูล 12,000

TO RHO Ti RHi Rd

C % ๐ C % %

35 65 22 45 50

hi ho

Btu/Ib Btu/Ib

48.62 25.30

QE

TR

104.93

EL

kWh/y

472,185.00

ES SC

kWh/y B/y

236,092.50 696,472.88

แหลงที่มาของขอมูล ตรวจวัดความเร็วลมแลวคูณดวย พื้นที่หนาตัดที่ลมผาน ตรวจวัดอุณหภูมิอากาศภายนอก ตรวจวัดความชื้นสัมพัทธอากาศภายนอก ตรวจวัดอุณหภูมิอากาศภายใน ตรวจวัดความชื้นสัมพัทธอากาศภายใน ขอมูลการใชงานจริง

(9) การลดอากาศรอนจากภายนอกรั่วเขาหองปรับอากาศ อากาศภายนอกมีอุณหภูมิสูงกวาอากาศภายในดังนั้นถาหองปรับอากาศมีรอยรั่วบริเวณขอบประตูหนาตาง จะ ทําใหอากาศภายนอกดันเขาสูภายในหอง สงผลใหภาระการปรับอากาศสูงขึ้น นอกจากนั้นถาความเร็วของอากาศภาย นอกสูงก็จะทําใหอากาศรอนผานรูรั่วไดมากขึ้น ซึ่งโดยทั่วไปจะคํานวณจากความเร็วของอากาศ 2,200 ฟุตตอนาที่ โดยทั่วไปขอบประตูหนาตางจะมีอากาศรั่ว 0.5 CFM/ft crack และอากาศรั่วเขาขณะเปดประตูโดยทั่วไปบานสวิงไมมี ซุมหนาประตู 900 ft3/person และประตูบานสวิงที่มีซุมหนาประตู 60 ft3/person

รูปที่ 2-7.33 อากาศรอนจากภายนอกรั่วเขาสูหองปรับอากาศตามขอบประตูหนาตาง สมการที่ใชในการคํานวณ อัตราการสิ้นเปลืองพลังงาน (QC) = (4.5 x CFM x Δh)/12,000 เมื่ อ QC = อั ต ราการสิ้น เปลือ งพลัง งานจากการรั่ว ของประตูห น า ตา ง(TR) CFM = อัตราการไหลของอากาศรอนที่รั่วเขาหองปรับอากาศ (ft3/min) 222

Δh

=

ความแตกตางของเอนธาลประหวางอากาศภายนอกและอากาศภายใน (Btu/lb)

ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON มีประตูที่เปดสูภายนอกกวาง 3.0 ฟุต สูง 6.0 ฟุต จํานวน 6 ชุด และหนาตางกวาง 2.0 ฟุต สูง 4.0 ฟุต จํานวน 30 ชุด ระบบปรับอากาศที่ติดตั้งใชงานจากการตรวจวัดมีคา kW/TR 1.25 kW/TR อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย ทํางานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป ตรวจวัดอุณหภูมิอากาศภายนอกได 35๐ แC ความชื้นสัมพัทธ 65%RH และตรวจวัดอุณหภูมิอากาศภายในได 22๐C ความชื้นสัมพัทธ 45%RH โรงงานคิดวาจะซอมรูรั่วตามขอบ ประตูหนาตางที่เสื่อมสภาพโดยคาดวาจะลดปริมาณอากาศรั่วลง 70% จะทําใหเกิดการประหยัดพลังงานในระบบปรับ อากาศเทาใด [วิธคี ํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คา kW/TR ของระบบปรับอากาศ


หนวย

ขอมูล


ChP

kW/TR

1.25

1.2 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.3 ชั่วโมงการใชงานพัดลมดูดหรือเปาตอป 1.4 ความยาวชองขอบประตูหนาตางทั้งหมด

EC hr L

B/kWh h/y ft

2.95 3,600 468

1.5 อุณหภูมิอากาศภายนอก 1.6 ความชื้นสัมพัทธอากาศภายนอก

TO RHO

๐

C %

35 65

1.7 อุณหภูมิอากาศภายใน 1.8 ความชื้นสัมพัทธอากาศภายใน

Ti RHi

๐

C %

22 45

1.9 รอยละอากาศรั่วที่ลดลง 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 เอนธาลปอากาศภายนอก 2.2 เอนธาลปอากาศภายใน 2.3 อัตราการอากาศรั่วผานหนาตางและประตู QL = 0.5 x L 2.4 อัตราการสิ้นเปลืองพลังงาน QC = (4.5 x CFM x Dh)/12,000 2.5 พลังงานไฟฟาที่ระบบปรับอากาศ สิ้นเปลืองตอป EL = ChP x QC x hr 2.6 พลังงานไฟฟาที่ประหยัดไดเมื่อลดการ เปดพัดลมระบายอากาศลง ES = EL x Rd /100 2.7 คาพลังงานลดลง SC = ES x EC

Rd

%

70

จากการตรวจวัดและวิเคราะหระบบ ปรับอากาศที่ใช จากใบแจงหนี้คาไฟฟาของโรงงาน ชั่วโมงการเปดใชงานจริงของพัดลม ตรวจวัดความเร็วลมแลวคูณดวยพื้นที่ หนาตัดที่ลมผาน ตรวจวัดอุณหภูมิอากาศภายนอก ตรวจวัดความชื้นสัมพัทธอากาศ ภายนอก ตรวจวัดอุณหภูมิอากาศภายใน ตรวจวัดความชื้นสัมพัทธอากาศภาย ใน ขอมูลการใชงานจริง

hi ho

Btu/Ib Btu/Ib

48.62 25.30

QL

CFM

234.00

QC

TR

2.05 9,225.00

EL

kWh/y

ES SC

kWh/y B/y

(10) การลดพื้นที่ปรับอากาศ

223

6,457.50 19,049.63

ภาระการปรับอากาศมีอยูสองสวนคือภาระภายในจากคนแลอุปกรณที่ใชพลังงาน อีกสวนหนึ่งคือภาระภายนอก เกิดจากพลังงานความรอนจากดวงอาทิตย สภาวะอากาศภายนอก และอากาศภายนอกที่รั่วเขาหรือนําเขามาในพื้นที่ ปรับอากาศ ดังนั้นการลดพื้นที่ปรับอากาศลงโดยการกั้นหองจะสงผลใหลดภาระการปรับอากาศจากภายนอก

รูปที่ 2-7.34 พื้นที่ไมใชงานรับความรอน

รูปที่ 2-7.35 กั้นหองลดพื้นที่ผนังที่รับความรอนลง

สมการที่ใชในการคํานวณ รอยละพืน้ ทีห่ อ งปรับอากาศทีล่ ดลง = (พืน้ ทีห่ อ งปรับอากาศทีล่ ดลง/พืน้ ทีห่ อ งปรับอากาศเดิม) x 100 พลังงานไฟฟาลดลงจากการกั้นหอง = รอยละพื้นที่หองปรับอากาศที่ลดลง x ตันความเย็นรวมที่เครื่องปรับอากาศ ทําได x คา kW/TR ของเครื่องปรับอากาศที่ใชxชั่วโมงทํางานตอปของเครื่อง ปรับอากาศ x ตัวประกอบการทํางานของเครื่องปรับอากาศ ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON มีพื้นที่ปรับอากาศ 500 ตารางเมตร แตใชงานจริง 400 ตารางเมตร จึงทําการกั้นหองเพื่อลด ขนาดพื้นที่ปรับอากาศ จากการตรวจวัดเครื่องปรับอากาศทั้งหมดพบวามีความสามารถในการทําความเย็นรวม 35 ตัน ความเย็น มีคา kW/TR เฉลี่ย 1.25 kW/TR คอมเพรสเซอรทํางานเฉลี่ย 80% โรงงานเปดใชเครื่องปรับอากาศวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย จะประหยัดพลังงานไดเทาใด [วิธคี ํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไป ในชองขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายการ


หนวย

ขอมูล


EC hr

B/kWh h/y

2.95 3,600

1.4 ตันทําความเย็นรวมทีเ่ ครือ่ งปรับอากาศทําได

ChP TR

kW/TR TR

1.25 35

1.5 ตัวประกอบการทํางานของเครือ่ งปรับอากาศ

OF

-

0.8

1.6 พื้นที่ปรับอากาศเดิม 1.7 พื้นที่ปรับอากาศที่ลดลง 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 รอยละพื้นที่หองปรับอากาศที่ลดลง

AO AR

m2 m2

500 100

จากใบแจงหนี้คาไฟฟา ชั่วโมงการเปดใชงานจริง จากการตรวจวัดประสิทธิภาพของ เครื่องปรับอากาศทั้งหมด จากการตรวจวัดความสามารถการทํา ความเย็นของเครื่องปรับอากาศ ประเมินจากการทํางานของ คอมเพรสเซอร ถาเดินตลอดเวลา OF = 1.0 ใชตลับเมตรวัดพื้นที่ ใชตลับเมตรวัดพื้นที่

1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการเปดใชงานตอป 1.3 คา kW/TR ของระบบปรับอากาศ

224

RA = ( AR / AO) x 100 2.2 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอปจากการกั้นหอง ES = (RA/100) x TR x ChP x hr x OF 2.3 คาพลังงานลดลง SC = ES x EC

RA

%

20.00

Es SC

kWh/y B/y

25,200.00 74,340.00

(11) การปรับอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธภายในหองปรับอากาศใหสูงขึ้น เครื่องปรับอากาศจะตองนําความรอนสัมผัสและความรอนแฝงที่เกิดขึ้นภายในหองทิ้ง เพื่อรักษาอุณหภูมิและ ความชื้นใหไดตามตองการ ถาทําการปรับตั้งอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธต่ําเกินไป จะทําใหภาระการปรับอากาศสูง ขึ้น สงผลใหสิ้นเปลืองพลังงานมากขึ้น

รูปที่ 2-7.36 การปรับอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธภายในหองใหสูงขึ้น สมการที่ใชในการคํานวณ พลังงานไฟฟาที่ประหยัดไดตอป (kWh/y) = (พลังงานไฟฟากอนปรับตัง้ ตอวัน – พลังงานไฟฟาหลังปรับตัง้ ตอ วัน) xจํานวนวันใชงานเครือ่ งปรับอากาศ x ตัวประกอบโหลดตามฤดูกาล รอยละการประหยัดพลังงาน = (พลังงานไฟฟากอนปรับตั้ง – พลังงานไฟฟาหลังปรับตัง้ )/พลังงาน ไฟฟากอนปรับตัง้ ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ทําการปรับตั้งอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธภายในพื้นที่ปรับอากาศจาก 22๐C และ 45%RH เปน 25๐C และ 55%RH โดยติดตั้งมิเตอรวัดพลังงานไฟฟาปรากฏวากอนปรับตั้งเครื่องปรับอากาศใชพลังงานไฟฟา 225 กิโลวัตตชั่วโมงตอวัน และหลังจากปรับตั้งใชพลังงานไฟฟา 199 กิโลวัตตชั่วโมงตอวันโรงงานทํางานวันละ 12 ชั่ว โมง 300 วันตอป อัตราคาไฟฟา 2.95 บาทตอหนวย จะประหยัดพลังงานเทาใด [วิธคี ํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไปในชอง ขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 จํานวนวันใชงานเครื่องปรับอากาศตอป 1.3 ตัวประกอบโหลดตามฤดูกาล


หนวย

ขอมูล


EC D LF

B/kWh d/y %

2.95 300 80

1.4 พลังงานที่บันทึกกอนปรับตั้งตอวัน

EL1

kWh/d

225

1.5 พลังงานที่บันทึกหลังปรับตั้งตอวัน

EL2

kWh/d

199

จากใบแจงหนี้คาไฟฟาของโรงงาน ชัว่ โมงการเปดใชงานเครือ่ งปรับอากาศจริง ประเมินจากภาระความรอนที่เปลี่ยน แปลงตลอดทั้งป อานมิเตอรการใชพลังงานของเครื่องปรับ อากาศ อานมิเตอรการใชพลังงานของเครื่องปรับ อากาศ

2. การวิเคราะหขอมูล 225

2.1 พลังงานไฟฟาที่ใชลดลงตอป ES = (EL1 – EL2) x d x (LF/100) 2.2 รอยละพลังงานไฟฟาที่ลดลง EP = (( EL1 – EL2)/EL1) x 100

RA

kWh/y

6,240.00

Es

%

11.56

(12) การลดภาระการปรับอากาศโดยการปรับปรุงระบบแสงสวาง ระบบแสงสวางที่เปดใชงานในหองปรับอากาศถือเปนภาระในการปรับอากาศเพราะพลังงานที่ระบบแสงสวางใช จะกลายเปนพลังงานความรอน ดังนั้นควรทําการปรับปรุงระบบแสงสวางใหมีประสิทธิภาพสูงขึ้น ซึ่งจะทําใหใชพลังงาน ไฟฟาในระบบแสงสวางนอยลงแลวยังสามารถลดการใชพลังงานในระบบปรับอากาศดวย

เกิดพลังงานความรอน 100 x 3.4 = 340 Btu/h

เกิดพลังงานความรอน 3.4 x 36 x 1.25 = 153 Btu/h

รูปที่ 2-7.37 อินแดนเดสเซนตไมมีบัลลาสต

รูปที่ 2-7.38 หลอดฟลูออเรสเซนตคิดความรอน ที่เกิดจากบัลลาสต 25%

สมการที่ใชในการคํานวณ หลอดที่มีบัลลาสตทุกชนิดใหนําขนาดของหลอด (W) คูณดวย 1.25 เพราะบัลลาสตจะเกิดความรอนประมาณ 25% พลังงานความรอนที่เกิดจากระบบแสงสวางกอนปรับปรุงตอป (Btuh/y) = พลังไฟฟาที่หลอดใชเดิม x 1.25 (เฉพาะกรณีมีบัลลาสต) x 3.4 x ชั่วโมงใชงานตอป พลังงานความรอนที่เกิดจากระบบแสงสวางหลังปรับปรุงตอป (Btuh/y) = พลังไฟฟาที่หลอดใชใหม x 1.25 (เฉพาะกรณีมีบัลลาสต) x 3.4 x ชั่วโมงใชงานตอป พลังงานความรอนที่ลดลงตอป (Btuh/y) = พลังงานความรอนที่เกิดจากระบบแสงสวางกอนปรับปรุงตอป – พลังงานความรอนที่เกิดจาก ระบบแสงสวางหลังปรับปรุงตอป พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป (kWh/y) = (พลังงานความรอนที่ลดลงตอป / 12,000) x คา kW/TR ของระบบปรับอากาศ ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ทําการปรับปรุงระบบไฟฟาแสงสวางเพื่อใหเกิดการประหยัดพลังงาน เดิมติดตั้งหลอดฟลูออ เรสเซนต 3.6 วัตต จํานวน 500 หลอด คิดเปนวัตตรวม 18,000 วัตต หลังจากทําการติดตั้งแผนสะทอนแสงแลวจํานวน หลอดไฟฟาลดลงเหลือ 300 หลอด คิดเปนวัตตที่ใช 10,800 วัตต ระบบแสงสวางเปดใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วัน ตอป อัตราคาไฟฟาตอหนวย 2.95 บาท และระบบปรับอากาศมีคา kW/TR 1.25 kW/TR โรงงานจะประหยัดพลังงาน ไฟฟาในระบบปรับอากาศเทาใด [วิธคี ํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน


หนวย

226

ขอมูล


รายการ 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 คา kW/TR ของระบบปรับอากาศ

สัญลักษณ EC

หนวย B/kWh

ขอมูล 2.95

1.3 พลังงานไฟฟารวมที่หลอดใชเดิม

ChP ELO

kW/TR W

1.25 18,000

1.4 พลังงานไฟฟารวมที่หลอดใชใหม

ELN

W

10,800

1.5 ชั่วโมงการเปดใชงานตอป 1.6 ตัวคูณกรณีเปนหลอดไฟฟาที่มีบัลลาสต

hr FC

h/y -

3,600 1.25

EO

Btuh/y

275,400,000.00

EN

Btuh/y

165,240,000.00

ES

Btuh/y

110,160,000.00

ELS SC

kWh/y B/y

11,475.00 33,851.25

2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 พลังงานความรอนที่เกิดจากระบบ แสงสวางกอนปรับปรุงตอป EO = ELO x FC x 3.4 x hr 2.2 พลังงานความรอนที่เกิดจากระบบ แสงสวางหลังปรับปรุงตอป EN = ELN x FC x 3.4 x hr 2.3 พลังงานความรอนที่ลดลงตอป ES = E O - E N 2.4 พลังงานไฟฟาที่ลดลงตอป ELS = (ES/12,0000) x ChP 2.5 คาพลังงานลดลง SC = ES x EC

แหลงที่มาของขอมูล จากใบแจงหนี้คาไฟฟาของโรงงาน จากการตรวจวัดประสิทธิภาพของ ระบบปรับอากาศ ผลรวมจากขนาดหลอดไฟฟาทั้งหมด ที่เปดใชงานกอนปรับปรุง ผลรวมจากขนาดหลอดไฟฟาทั้งหมด ที่เปดใชงานหลังปรับปรุง ชั่วโมงการเปดใชงานจริง กรณีหลอดไฟฟามีบัลลาสตใหคูณวัตต รวมดวย 1.25

(13) การหรี่วาลวที่ออกจากปมเพื่อลดอัตราการไหลของน้ํา เครื่องทําน้ําเย็นตองการอัตราการไหลของน้ําเพื่อเขาไปแลกเปลี่ยนความรอนกับสารทําความเย็นในอัตราที่ เหมาะสมตามการออกแบบอุปกรณแลกเปลี่ยนความรอน ซึ่งโดยทั่วไปน้ําเย็นประมาณ 2.4 GPM/TR ที่ T 10 OF และ น้ําระบายความรอนที่ 3.0 GPM/TR ดังนั้นถาอัตราการไหลของน้ําต่ําหรือสูงกวาพิกัดมาก จะสงผลใหประสิทธิภาพแลก เปลี่ยนความรอนลดลง ทําใหเครื่องมีคา kW/TR สูงขึ้น ดังนั้นควรทําการตรวจวัดและปรับอัตราการไหลของน้ําใหเหมาะ สมในการปรับอัตราการไหลของน้ําใหลดต่ําลง อาจทําโดยวิธีการหรี่วาลวน้ําที่ออกจากปมน้ําหรือการลดรอบปมน้ําหรือ การลดขนาดใบพัดของปม หรือการเปลี่ยนปมน้ําใหมซึ่งในแตละวิธีจะไดผลการประหยัดพลังงานและผลตอบแทนการ ลงทุนที่แตกตางกัน

รูปที่ 2-7.39 กอนหรี่วาลวพลังไฟฟา 42.1 kW

รูปที่ 2-7.40 หลังหรี่วาลวพลังไฟฟา 33.0 kW

สมการที่ใชในการคํานวณ 227

พลังไฟฟาที่ลดลง พลังงานไฟฟาที่ลดลง

= =

พลังไฟฟาเดิมที่ปมใช - พลังไฟฟาใหมที่ปมใช พลังไฟฟาที่ลดลง x ชั่วโมงการใชงานรอบปม

ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งปมน้ําเย็น 45 กิโลวัตต จํานวน 3 ชุด โดยตอแบบขนานเพื่อจายใหกับเครื่องทําน้ําเย็น ขนาด 350 TR จํานวน 3 ชุด โดยเครื่องทําน้ําเย็นแตละชุดตองการอัตราการไหลของน้ําเย็นรวมกัน 2,520 แกลลอนตอ นาที แตจากการตรวจวัดอัตราการไหลของน้ําที่ออกจากเครื่องทําน้ําเย็นแตละชุดพบวามีอัตราการไหลรวมกัน 3,513 แกลลอนตอนาที ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป อัตราคาไฟฟาตอหนวย 2.95 บาท จึงทําการหรี่วาลวน้ําที่ออก จากปม น้าํ เย็นจนไดอตั ราการไหลของแตละชุดรวมกัน 2,580 แกลลอนตอนาที และพลังไฟฟาทีป่ ม แตละชุดใชแสดงดังนี้ [วิธี คํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] ปมน้ําเย็น CHP-1 CHP-2 CHP-3

พลังงานไฟฟากอนหรี่วาลว(kW) 42.1 42.3 41.4

พลังงานไฟฟาหลังหรี่วาลว(kW) 33.0 34.0 34.7

รูปที่ 2-7.41 อัตราการไหลของน้ําผาน Chiller เดิม 3,513 GPMหลังจากหรี่วาลวที่ปมลดลงเปน 2,580 GPM รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอป 1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 พลังงานไฟฟาของปมชุดที่ 1 กอนหรี่วาลว 1.4 พลังงานไฟฟาของปมชุดที่ 2 กอนหรี่วาลว 1.5 พลังงานไฟฟาของปมชุดที่ 3 กอนหรี่วาลว 1.6 พลังงานไฟฟาของปมชุดที่ 1 หลังหรี่วาลว 1.7 พลังงานไฟฟาของปมชุดที่ 2 หลังหรี่วาลว 1.8 พลังงานไฟฟาของปมชุดที่ 3 หลังหรี่วาลว 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 พลังไฟฟารวมกอนหรี่วาลว SELO = ELO1 + ELO2 + ELO3


หนวย

ขอมูล

EC hr ELO1 ELO2 ELO3 ELN1 ELN2 ELN3

B/kWh h/y kW kW kW kW kW kW

2.95 3,600 42.1 42.3 41.4 33 34 34.7

SELO

kW

125.80

228

แหลงที่มาของขอมูล จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จาการใชงานจริง จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

2.2 พลังไฟฟารวมหลังหรี่วาลว SELN = ELN1 + ELN2 + ELN3 2.3 พลังไฟฟาลดลง ELS = SELO – SELN 2.4 พลังงานไฟฟาลดลง ES = ELS x hr 2.5 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x EC

SELN ELS ES SC

kW kW kWh/y B/y

101.70 24.10 86,760.00 255,942.00

(14) การเลือกเดินปมน้ําชุดที่มีประสิทธิภาพสูงเปนหลัก ในระบบปรับอากาศขนาดใหญสวนใหญจะมีเครื่องทําน้ําเย็นจํานวนหลายชุด ดังนั้นจึงมีการออกแบบใหใชปมน้ํา เย็นและปมน้ําระบายความรอนตามจํานวนของเครื่องทําน้ําเย็น โดยการติดตั้งปมน้ําแบบขนานกันและเชื่อมตอทอของ ปมน้ําและเครื่องทําน้ําเย็นดวยทอรวม ซึ่งตําแหนงของปมและการเชื่อมตอทอเขาและออกของปมจะสงผลตอการสูญ เสียความดันของปมทําใหปมแตละชุดมีอัตราการไหลของน้ําและใชพลังงานไฟฟาตางกัน รวมทั้งปมที่ใชไปนานการสึก หรอของปมก็จะตางกันสงผลใหประสิทธิภาพของปมตางไปดวย นอกจากนั้นปมน้ําชุดที่มอเตอรเคยไหมก็จะใชพลังงาน มากกวาชุดอื่น ดังนั้นการเลือกใชปมชุดที่มีประสิทธิภาพสูงใหมากขึ้นจะสงผลใหเกิดการประหยัดพลังงาน

229

ทอรวม รูปที่ 2-7.42 การตอปมแบบน้ําเขากอนและออกกอน จะทําใหประสิทธิภาพปมตางกัน

รูปที่ 2-7.43 การตอปมแบบน้ําเขากอนและออกหลัง จะทําใหประสิทธิภาพปมไมตางกันมาก

รูปที่ 2-7.44 การเชื่อมทอแบบตัวที จะทําใหอัตราการไหลของน้ําลดลงประมาณ 10-20%

รูปที่ 2-7.45 การเชื่อมทอแบบตัววาย จะทําใหอัตราการไหลของน้ําเพิ่มขึ้น

รูปที่ 2-7.46 การเชื่อมตอทอสงทําใหทิศทางของ น้ําปะทะกันประสิทธิภาพต่ํา

รูปที่ 2-7.47 การเชื่อมตอทอดูดทําใหปมชุดที่อยูไกล อัตราการไหลลดลง นอกเสียจากขนาด Header ใหญ

สมการที่ใชในการคํานวณ ดัชนีการใชพลังงานของปม = ดัชนีการใชพลังงานที่สูงขึ้น(%) =

อัตราการไหลของน้ํา / พลังไฟฟาที่ปมใช [1–(ดัชนีการใชพลังงานของกลุมปมที่ต่ํา/ดัชนีการใชพลังงานของกลุม ป ม ที่สูง)] x 100

230

พลังงานไฟฟาที่ลดลง

=

พลังไฟฟาของกลุมปมที่มีดัชนีการใชพลังงานต่ํา x (รอยละดัชนีการใช พลังงานที่สูงขึ้น/100) x (ชั่วโมงการใชงานที่เพิ่มขึ้นของกลุมปมที่มีดัชนี การใชพลังงานสูง

ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งปมน้ําเย็น 45 กิโลวัตต จํานวน 3 ชุด มีอายุการใชงาน 18 ป การเชื่อมตอทอเปนแบบเขา กอนและออกกอนและตอแบบตัวที อีกทั้งบางชุดมีการไหมของมอเตอร ปกติจะเปดใชงานครั้งละ 2 ชุด สลับกันไปมา จากการตรวจวัด พบวาปมกลุม 1, 2 มีดัชนีการใชพลังงานต่ําสุด และปมกลุม 1, 3 มีดัชนีการใชพลังงานสูงสุด ดังนั้น โรงงานจึงจัดทําแผนการเดินปมใหม โดยลดการเดินกลุม 1, 2 ลงจากเดิม 33.33% เปนปละ 10% และเพิ่มการเดิน กลุม 1, 3 จาก 33.33% เปน 56.66% ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป อัตราคาไฟฟาตอหนวย 2.95 บาท ทําให เกิดการประหยัดพลังงานเทาใด [วิธคี ํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายละเอียด

อัตราการไหลของน้ํา(GPM)

พลังไฟฟาที่ใชรวม(kW)

ดัชนีการใชพลังงาน(GPM/ kW)

เดินปม 1 คูกับ 2

3,120

81.6

38.24


3,530

76.0

46.45


3,460

78.5

44.08

วัดอัตราการไหลรวม

รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย 1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 รอยละของชั่วโมงการใชงานที่จะเดินของ กลุมที่มีดัชนีการใชพลังงานสูง 1.4 รอยละของชั่วโมงการใชงานที่จะเพิ่มขึ้น ของกลุมที่มีดัชนีการใชพลังงานสูง 1.5 ดัชนีการใชพลังงานของกลุมปมที่ต่ําสุด 1.6 ดัชนีการใชพลังงานของกลุมปมที่สูงสุด 1.7 พลังไฟฟาของกลุมปมที่มีดัชนีการใช พลังงานต่ําสุด 2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 รอยละดัชนีการใชพลังงานที่สูงขึ้น PTi = (1- ( SECL/SECh)) x 100


หนวย

ขอมูล

EC hr Pho

B/kWh h/y %

2.95 3,600 33.33

แหลงที่มาของขอมูล จากใบแจงหนี้คาไฟฟา จากการใชงานจริง

PhN

%

23.33

SECL SECh

GPM/kW GPM/kW

38.24 46.45

ดัชนีการใชพลังงานสูงทํางานกีเ่ ปอรเซ็นต คิดวาจะเพิ่มการใชงานของกลุมที่มี ดัชนีการใชพลังงานสูงเทาใด จากการตรวจวัด จากการตรวจวัด

ELL

kW

81.6

จากการตรวจวัด

PTi

%

17.67

231

รายการ


หนวย

ขอมูล


839.88

2.2 ชั่วโมงการใชงานที่เพิ่มขึ้นของกลุมปมที่มี ดัชนีการใชพลังงานสูง hri = hr x (PhN/100) 2.3 พลังไฟฟาลดลง ES = ELL x (PTi/100) x hri 2.4 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x EC

hri

h/y 12,109.99

ES SC

kWh/y B/y

35,724.47

(15) การเปลี่ยนปมน้ําชุดที่มีประสิทธิภาพต่ําในระบบปรับอากาศ ปมน้ําเย็นและปมน้ําระบายความรอนในระบบปรับอากาศจะมีอายุการใชงาน 15 ป ดังนั้นเมื่อปมน้ํามีอายุการใช งานมาก จะเกิดการสึกหรอมากสงผลใหประสิทธิภาพของปมลดต่ําลง อีกทัง้ ปม บางชุดอาจเกิดการไหมของมอเตอร ซึง่ การไหมของมอเตอรแตละครัง้ จะทําใหประสิทธิภาพของมอเตอรลดลง 4% ดังนัน้ ไมวา อายุการใชงานมากหรือมอเตอรเคย ไหมบอ ยโรงงานควรพิจารณาเปลีย่ นปม น้าํ ใหมโดยเลือกใชปม น้าํ ทีม่ ปี ระสิทธิภาพสูง อัตราการไหล 2,058 GPM

อัตราการไหล 2,150 GPM ปมน้ําใหม

ปมน้ําเกา

พลังไฟฟา 31 kW

พลังไฟฟา 42 kW ดัชนีการใชพลังงาน = 49 GPM/kW

ดัชนีการใชพลังงานใหม = 69.35 GPM/kW

สมการที่ใชในการคํานวณ รอยละดัชนีการใชพลังงานที่สูงขึ้น = ( 1 – ( ดัชนีการใชพลังงานเดิม / ดัชนีการใชพลังงานใหม)) x 100 พลังงานไฟฟาที่ลดลง = พลังไฟฟาที่ใชเดิม x ( รอยละดัชนีการใชพลังงานที่สูงขึ้น) / 100 x ชั่ว โมงการใชงานตอป ดูตัวอยางเพื่อใหเกิดความเขาใจ โรงงาน ECON ติดตั้งปมน้ําเย็นขนาด 45 กิโลวัตต มีอายุการใชงาน 18 ป และมอเตอรเคยไหมมาแลว 2 ครัง้ จึงสนใจทีจ่ ะเปลีย่ นปม น้าํ ใหม ใชงานวันละ 12 ชั่วโมง 300 วันตอป อัตราคาไฟฟาตอหนวย 2.95 บาท โดยมีผลการ ตรวจวัดดังนี้ [วิธคี ํานวณ 1)กรอกขอมูลลงไปในชองขอมูลของขอ 1 2)ทําการคํานวณตามหัวขอ 2] รายละเอียด ปมน้ําเย็นชุดเดิม ปมน้ําเย็นชุดใหม รายการ 1. ขอมูลเบื้องตน 1.1 คาไฟฟาเฉลี่ยตอหนวย

อัตราการไหลของน้ํา(GPM) 2,058 2,150 สัญลักษณ

หนวย

ขอมูล

EC

B/kWh

2.95

232

พลังไฟฟาที่ใช(kW) 42 31 แหลงที่มาของขอมูล จากใบแจงหนี้คาไฟฟา

1.2 ชั่วโมงการใชงานตอป 1.3 อัตราการไหลของปมน้ําเดิม 1.4 พลังไฟฟาของปมเดิม 1.5 อัตราการไหลของปมน้ําใหม

hr FLO ELO FLN

h/y GPM kW GPM

3,600 2,058 42 2,150

1.6 พลังไฟฟาของปมใหม

ELN

kW

31

SECO

GMP/kW

49.00

SECN

GMP/kW

69.35

PTi

%

29.34

ES

kWh/y

44,362.08

SC

B/y

130,868.14

2. การวิเคราะหขอมูล 2.1 ดัชนีการใชพลังงานของปมชุดเดิม SECO = FLO / ELO 2.2 ดัชนีการใชพลังงานของปมชุดใหม SECN = FLN / ELN 2.3 รอยละดัชนีการใชพลังงานที่สูงขึ้น PTi = ( 1 - ( SECO/SECN)) x 100 2.4 พลังงานไฟฟาที่ลดลง ES = ELO x (PTd/100) x hr 2.5 คาพลังงานไฟฟาลดลง SC = ES x EC

จากการใชงานจริง จากการตรวจวัดอัตราการไหล จากการตรวจวัดพลังไฟฟาที่ปมเดิมใช จากคุณสมบัติของปมน้ําชุดใหมที่อัตราการ ไหลและเฮดตกครอมปมเทากัน จากคุณสมบัติของปมน้ําชุดใหมที่อัตราการ ไหลและเฮดตกครอมปมเทาชุดเดิม

2-7.6 แนวทางการตรวจ วินิจฉัย และบํารุงรักษาเครื่องทําน้ําเย็นและอุปกรณอื่นในระบบทําอยางไร ? (1)

การตรวจวินิจฉัยเครื่องทําน้ําเย็นและอุปกรณอื่นในระบบเพื่อการอนุรักษพลังงานทําอยางไร ? แนวทางการตรวจ

รายการตรวจ 1. เครื่องทําน้ําเย็น

ผลการตรวจ

1.1 ผลตางอุณหภูมิน้ําเย็นที่ออกและ อุณหภูมิสารทําความเย็นใน Cooler ที่ภาระสูงสุด

1.2 ผลตางอุณหภูมิน้ําระบายความรอน ที่ออกและอุณหภูมิสารทําความเย็น ใน Condenser ที่ภาระสูงสุด

1.3 อัตราการไหลของน้ําเย็น

1.4 อัตราการไหลของน้ําระบายความ รอน

แนวทางการวินิจฉัย

สูงกวา 4 ๐F ต่ํากวา 4 ๐F

ผลตางอุณหภูมถิ า สูงกวา 4 ๐F แสดงวาประ สิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความรอนต่ํา อาจ เกิดจากตะกรันใน Cooler อัตราการไหลของ น้าํ มากเกินไป ปริมาณสารทําความเย็นนอย เกินไปหรืออุปกรณลดความดันมีปญหา ผลตางอุณหภูมิสูงกวา 6 ๐F แสดงวาประสิทธิ ภาพการแลกเปลี่ยนความรอนต่ําอาจเกิดจาก ตะกรันใน Condenser หรืออัตราการไหลของ น้ํามากเกินไป หรือปริมาณสารทําความเย็น มากเกินไป หรืออุปกรณลดความดันมีปญหา

สูงกวา 6 ๐F ต่ํากวา 6 ๐F

สูงกวา 2.4 GPM/TR ต่ํากวา 2.4 GPM/TR

การออกแบบที่ ΔT = 10 ๐F ถาอัตราการไหล ของน้ําเย็นสูงหรือต่ํากวา 2.4 GPM/TR มาก จะ ทําใหประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความรอนต่ํา และคา kW/TR สูงขึ้น

สูงกวา 3.0 GPM/TR ต่ํากวา 3.0 GPM/TR

การออกแบบที่ ΔT = 10 ๐F ถาอัตราการไหล ของน้ําระบายความรอนสูงหรือต่ํากวา 3.0 GPM/TR มาก จะทําใหประสิทธิภาพการแลก

233

แนวทางการตรวจ รายการตรวจ

แนวทางการวินิจฉัย ผลการตรวจ เปลีย่ นความรอนต่าํ และคา kW/TR สูงขึ้น

1.5 ปรับตั้งอุณหภูมิน้ําเย็นใหสูงที่สุด เทาที่จะทําได

1.6 เครื่องอัดแบบแรงเหวี่ยงปรับตั้ง Load ที่เทาใด

1.7 เครื่องทําน้ําเย็นทํางานที่ภาระเทา ใด

1.8 เลือกเดินเครื่องทําน้ําเย็นชุดที่มี ประสิทธิภาพสูงสุดเปนหลักหรือไม

1.9 ทําความสะอาดคอนเดนเซอร

1.10 น้ําเย็นลัดวงจรผานเครื่องทําน้ําเย็น ชุดที่ไมเปดใชหรือไม

ปรับตั้งได ปรับตั้งไมได

ปรับอุณหภูมนิ า้ํ เย็นใหสงู ขึน้ เมือ่ ภาระการปรับ อากาศต่าํ กวา 80% จะสงผลใหประหยัดพลังงาน ประมาณ 2-4% ในทุก 1 ๐F

สูงกวา 90% ต่ํากวา 80% สูงกวา 80% ต่ํากวา 80%

เครื่องอัดแบบแรงเหวี่ยงจะมีประสิทธิภาพสูง สุดที่ Load ประมาณ 80-90% เครื่องทําน้ําเย็นทํางานที่ภาระต่ํา จะสงผลให คา kW/TR รวมทั้งระบบสูงขึ้นเพราะอุปกรณ ประกอบของระบบไมไดลดพลังไฟฟา

เลือกได สลับไปมา ทุกๆ…………..เดือน

ลัดวงจร ไมลัดวงจร

แตกตางกัน 1.11 ผลตางความดันสารทําความเย็น ดานสูง (High pressure) และดาน ไมแตกตางกัน ต่ํา (Low pressure) ของแตละ เครื่องแตกตางกันหรือไม 2. ปมน้ําเย็นและปมน้ําระบายความรอน 2.1 มีมอเตอรชุดใดเคยไหมหรือไม มี ไมมี

2.2 มีปมชุดใดผานการบํารุงรักษามา ใหมๆ

2.3 มีการหรี่วาลวน้ําหรือไม

2.4 มอเตอรแตละชุดใชกระแสไฟฟา เทากันหรือไม

2.5 ทอรวมทางเขาและทางออกของปม มีการเชื่อมตอแบบใด

2.6 เดินปมน้ําครั้งละหลายชุดหรือไม

มี ไมมี มี ไมมี เทากัน ไมเทากัน แบบตัวที แบบตัววาย หลายชุด ชุดเดียว

ควรเดินเครื่องที่มีประสิทธิภาพสูงสุดใหมาก กวาชุดอื่นๆ ควรทําความสะอาดทุก 6 เดือน หรือเมือ่ อุณหภูมิสารทําความเย็นสูงกวาอุณหภูมิน้ํา ระบายความรอนทีอ่ อกทีภ่ าระสูงสุดเกิน 4-6 ๐F ไมควรปลอยใหลัดวงจรเพราะอุณหภูมิน้ําเย็น ที่สงไปยัง AHU จะสูงขึ้น อาจมีผลตอ อุณหภูมิและความชื้นในพื้นที่ปรับอากาศ เครื่องที่ผลตางของความดันมากจะมีประสิทธิ ภาพต่ํา ดังนั้นควรตรวจสอบและเดินใชงาน ใหนอยลง

มอเตอรที่ผานการพันมาใหมประสิทธิภาพจะ ลดลงโดยทุกครั้งที่พันประสิทธิภาพจะลดลง 4% ควรนํามาใชใหนอย ปมชุดที่ผานการบํารุงรักษาใหมๆ จะมีประ สิทธิภาพสูงกวาชุดที่ไมผานการบํารุงรักษาดัง นั้นควรนํามาใชใหมาก ควรเปลี่ยนการหรี่วาลวน้ําเปนการใช Inverter ลดรอบหรือเจียรใบพัดหรือลดขนาดปมน้ํา ใชงานมอเตอรชุดที่ใชกระแสไฟฟาสูงใหนอย ลง และควรตรวจสอบแกไข ควรแกไขจากแบบตัวทีเปนตัววาย จะสงผล ใหอัตราการไหลของน้ําที่ไดสูงขึ้น ปมน้ําตอขนานกันเมื่อเดินพรอมกันหลายชุด ตองตรวจวัดหาคา GPM/kW ของแตละกลุม เพื่อใชงานชุดที่มีคาสูงสุดเปนหลัก

234

แนวทางการตรวจ รายการตรวจ 2.7 ใชงานปมน้ําชุดที่มีคา GPM/kW สูงสุดเปนหลักหรือไม 2.8 บันทึกกระแสหรือพลังไฟฟาที่ปมใช ประจําหรือไม

แนวทางการวินิจฉัย ผลการตรวจ

ใช เดินสลับไปมา บันทึก ไมบันทึก

ชุดทีม่ คี า GPM/kW สูงจะเปนชุดทีม่ ปี ระสิทธิ ภาพสูงควรนํามาใชใหมากกวาชุดอืน่ ๆ กระแสไฟฟาหรือพลังไฟฟาที่ปมน้ําแตละชุด ใช ถาผิดปกติไปจากเดิมจะบอกถึงสิ่งผิดปกติ ที่เกิดขึ้น

3. หอผึ่งเย็น 3.1 ขนาดพิกัดของ CT เทียบกับพิกัด ของ Chiller

3.2 หอผึ่งเย็นเปนแบบใด

3.3 ระดับน้ําในถาดหอผึ่งเย็นแบบ เหลี่ยม

3.4 รูน้ําในถาดของหอผึ่งเย็นแบบ เหลี่ยมตันหรือไม

3.5 รอบการหมุนของ Sprinkler

3.6 อุณหภูมิน้ําที่ไดสูงกวาอุณหภูมิ กระเปาะเปยกของอากาศเขา ระบาย

3.7 อากาศออกดานบนมีเม็ดน้ําหรือไม

3.8 น้ํากระเด็นออกดานขาง

3.9 แตละชุดใชกระแสไฟฟาตางกันหรือ ไม

3.10 มีอากาศรอนชื้นที่พนออก ยอน กลับเขา CT หรือไม

3.11 มีการปลอยน้ําผาน CT โดยไมเปด พัดลมหรือไม

มากกวา 10-20% มากกวา 20-30% เหลี่ยม กลม ต่ํากวา 1/3 ของความสูงถาด สูงกวา 1/3 ของความสูงถาด ตันบางสวน ไมตัน ต่ํากวามาตรฐาน สูงกวามาตรฐาน

เกิน 40F ต่ํากวา 40F

มี ไมมี มี ไมมี ไมตา งกัน ตางกัน มี ไม

ขนาดพิกัดของ CT ควรมีขนาดมากกวาขนาด พิกัดของ Chiller 20-30% เพื่อใหเกิดการ ระบายความรอนไดเพียงพอ หอผึง่ เย็นแบบเหลีย่ มจะมีประสิทธิภาพสู ง กว า แบบกลม โดยทั่วไปประมาณ 2OF ควรสูงกวา 1/3 ของความสูงเพื่อจะทําให อัตราการไหลของน้ําเหมาะสม รูทุกรูไมควรตันเพื่อจะทําใหเกิดการกระจาย น้ําไดดี รอบเร็วกวามาตรฐานแสดงวาปริมาณน้ํามาก เกิ น ไปส ง ผลให ป ระสิ ท ธิ ภ าพในการแลก เปลี่ยนความรอนระหวางน้ํากับอากาศลดลง ถาชาเกินไปเกิดจากน้ํานอยเกินไป หรือการ สึกหรอของ Sprinkler head อุ ณ หภู มิ สู ง กว า อุ ณหภู มิ กระเปาะเป ย กของ อากาศทีเ่ ขาระบายเกิน 4 ๐F อาจเกิดจาก ปริมาณน้าํ มาก ปริมาณอากาศนอย รู Sprinkler pipe ตัน Sprinkler head รัว่ Filling ตัน มี เ ม็ ด น้ําอาจเกิ ด จากความเร็ ว ลมสู งเกิ นไป หรือที่ Sprinkler Pipe ไมมีแผนกันน้ําหรือ ปริมาณน้ํามากเกินไป อาจเกิ ด จากระดั บ น้ํ า ในอ า งสู ง เกิ น ไปหรื อ ปริมาณน้ําที่ตกมากเกินไป หรือไมมี Louver ชุดที่ใชกระแสไฟฟานอยที่สุดควรนํามาใชงาน ใหมากขึ้น อากาศที่พนทิ้งมีอุณหภูมิและความชื้นสูงเมื่อ ยอนกลับเขาระบายความรอน จะทําใหประ สิทธิภาพของ CT ลดลง อาจแกไขโดยการตอ ปากทางออกใหสูงขึ้น (Hood) ไมควรปลอยน้าํ ผาน CT ทีไ่ มไดเปดพัดลม เพราะจะทําใหอณ ุ หภูมนิ า้ํ ทีไ่ ดกอ นเขา Chiller มีอณ ุ หภูมสิ งู สงผลใหคา kW/TR สูงขึน้

มี ไมมี

235

แนวทางการตรวจ รายการตรวจ 3.12 แผน Filling สกปรกและลมหรือไม


ผลการตรวจ สภาพดี สกปรกและลม

ไมเคย ตรวจวัดประจํา 3.14 บันทึกปริมาณน้ําที่ใชกับหอผึ่งเย็น บันทึก ทุกวันหรือไม ไมบันทึก 4. เครื่องสงลมเย็น (AHU) และเครื่องจายลมเย็น (FCU) 4.1 ใช 2 Ways Valve หรือ 3 Ways 2 Ways Valve Valve ควบคุมปริมาณน้ํา 3 Ways Valve 3.13 มีการตรวจวัดอุณหภูมิน้ําที่ไดจาก หอผึ่งเย็นแตละชุดหรือไม

4.2 กรองอากาศตันหรือไม

4.3 อัตราการไหลของน้ําเย็นไดตาม พิกัดหรือไม

ตัน ไมตัน

ตามพิกัด ต่ํากวาพิกัด สูงกวาพิกัด

ตางกันมาก ตางกันไมมาก

4.4 ผลตางอุณหภูมิอากาศที่ออกและ อุณหภูมิน้ําที่ออกจาก Coil เย็น

4.5 คอลยกลั่นเอาความชื้นออกจาก อากาศไดนอยหรือไมกลั่นตัว

กลั่นตัวไดนอย ไมกลั่นตัว

4.6 ทําความสะอาดคอลยสม่ําเสมอหรือ

สม่ําเสมอ

236

ควรทําความสะอาด Filling เปนประจํา และ เปลี่ยนเมื่อหมดอายุการใชงาน อีกทั้งควรใส ให เ ต็ ม และไม มี ก ารล ม จะส ง ผลให ป ระสิ ท ธิ ภาพการแลกเปลี่ยนความรอนดี อุณหภูมิน้ําที่ ไดจะลดต่ําลง หอผึ่ ง เย็ น ที่ ไ ด อุ ณ หภู มิ น้ํ า ต่ํ า จะมี ป ระสิ ท ธิ ภาพดี ดังนั้นควรนํามาใชใหมากขึ้น การใชน้ํามากหรือนอยเกินไปของหอผึ่งเย็น จะบอกถึงสิ่งผิดปกติที่เกิดขึ้นของหอผึ่งเย็น ใช 2 Ways Valve จะสงผลใหเกิดการ ประหยัดพลังงานที่ปมน้ําเย็น ขณะที่ ภาระ การปรับอากาศลดลงแตควรมี Bypass หรือ Inverter ใชงานรวมดวย กรองอากาศตันจะสงผลใหปริมาณลมเย็นที่สง ไปใชงานนอยลง สงผลใหประสิทธิภาพของ AHU ลดลง อีกทั้งอาจเกิดปญหาการกระจาย ลมในพื้นที่ อั ต ราการไหลของน้ําเย็ น ส ง ผลต อ ประสิ ท ธิ ภาพการแลกเปลี่ยนความรอนระหวางน้ําและ อากาศ และอาจทําให Coil มีความชื้นไดมาก หรือนอยดวย อีกทั้งมีอัตราการไหลต่ํา ตัน ความเย็นที่ไดจะลดต่ําลงดวย โดยทั่วไปควร ประมาณ 2.4 GPM/TR ที่ ΔT = 10 ๐F ภาระเต็มพิกัด ผลตางอุณหภูมิตางกันมากแสดงวาประสิทธิ ภาพในการแลกเปลี่ยนความรอนต่ําซึ่งอาจ เกิดจากตะกรันภายในทอ ความสกปรกของ ครีบ ความเร็วลมมากเกินไป ปริมาณอากาศ มากเกินไป หรือปริมาณความชื้นของอากาศ ที่เขาสูงเกินไป อุณหภูมิคอลยที่สัมผัสกับอากาศอาจไมถึง อุณหภูมิจุดน้ําคาง (Drew point) หรือ อุณหภูมิผิวชวงปลายคอลยมีอุณหภูมิสูงเกินก็ ได ซึ่งอาจเกิดจากอุณหภูมิน้ําเย็นสูงเกินไป หรือมีตะกรันในทอ หรือครีบสกปรกหรือ ปริมาณน้ําเย็นต่ํากวาภาระการปรับอากาศ (ความเร็วอากาศมาก) คอลยเมื่อสกปรกจะสงผลใหประสิทธิภาพใน

แนวทางการตรวจ รายการตรวจ ไม

4.7 อุปกรณควบคุมอุณหภูมิใชงานได เปนปกติหรือไม

4.8 อุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธในพื้น ที่ไดตามตองการหรือไม

4.9 บันทึกอุณหภูมิน้ําเย็นเขาและออก จาก AHU เปนประจําหรือไม

5. อื่นๆ 5.1 ฉนวนหุมทอน้ําเย็นอยูในสภาพทีดี่ และไมเกิดการกลั่นตัวของน้ําที่ผิว ฉนวน

5.3 ปดใชงาน CT มากกวาจํานวน CH หรือไม

(2)

ผลการตรวจ ไมสม่ําเสมอ

ปกติ ชํารุด

ได ไมได

บันทึก ไมบันทึก สภาพดี สภาพไมดี

การแลกเปลี่ยนความรอนระหวางน้ํากับ อากาศลดต่ําลง ปริมาณความเย็นที่ไดจะลด ลง อุณหภูมิอากาศที่ออกจากคอลยจะสูงกวา เมื่อทําความสะอาดใหมๆ อุปกรณควบคุมอุณหภูมิผิดปกติ จะสงผลให ปริมาณน้ําเย็นไหลผานคอลยในปริมาณที่ไม สัมพันธกับภาระการปรับอากาศ อีกทั้งไม สามารถควบคุมอุณหภูมิในพื้นที่ใหคงที่ตลอด เวลาได นอกจากนั้นตําแหนงติดตั้งควรจะ ตองเหมาะสม การกระจายลมในพื้นที่รวมทั้งความเร็วของ ลมเปนตัวสําคัญที่จะทําใหทุกบริเวณในพื้นที่ มีอุณหภูมิตางกันไมเกิน 2 ๐F นอกจากนั้น อากาศที่ออกจากคอลยควรมีอุณหภูมิต่ําแตมี ความชื้นสัมพัทธสูง โดยทั่วไปอุณหภูมิ ประมาณ 60 ๐F ความชื้นสัมพัทธมากกวา 80%RH ผลตางอุณหภูมิน้ําเย็นเขาและออก จะบอกถึง สิ่งผิดปกติที่เกิดขึ้น ฉนวนเสื่อมสภาพอาจมีลักษณะแตกยุยหรือ อมน้ํา สงผลใหสูญเสียความเย็นและทอจะ เป น สนิ ม และฉนวนยางไม ค วรให สั ม ผั ส กั บ แสง UV โดยตรง เพราะอายุการใชงานจะสั้น ดังนั้นเมื่อใชนอกอาคารควรหุม Jacket ลดปริมาณลงใหไดมากที่สุด จะสงผลใหลด ภาระการปรับอากาศลง

5.2 นําอากาศภายนอกเขาหรือดูด อากาศภายในออกทิ้งมากหรือไม

5.4 น้ําเติม CT ผานการปรับสภาพ อยางดีหรือไม


ไมมาก มาก เทากัน มากกวา

ปรับสภาพ ไมปรับสภาพ

ทั่วไปการออกแบบจะให CH CDP CHP CT เหมาะสมกับ แตเมื่อใชงานควรเดิน CT ให มากกวา CH เพื่อจะไดอุณหภูมิน้ําระบาย ความรอนที่เขาคอนเดนเซอรลดต่ําลง ในระบบระบายความรอนมักเกิดตะกรันบน พื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความรอน สงผลใหคา kW/TR ของเครื่องสูงขึ้น ดังนั้นควรปรับ สภาพน้ําที่เติมหอผึ่งเย็นใหดี

การบํารุงรักษาเครื่องปรับอากาศแบบแยกสวนและแบบเปนชุดเพื่อการประหยัดพลังงานมีอะไรบาง ?

รายละเอียดการดําเนินงาน 1. ลางทําความสะอาดอุปกรณตางๆ ดังตอไปนี้

ระยะเวลาที่เหมาะสม

237

- แผงกรองอากาศ (Air Filter) - ขดทอระบายความรอน (Condensing Coil) - ขดทอทําความเย็น (Cooling Coil) 2. มีการดําเนินการตอไปนี้ - ตรวจสอบการทํางานของเทอรโมสตัท เพือ่ ใหควบคุมอุณหภูมไิ ดอยางถูกตอง - ตรวจสอบสภาพ สี และปริมาณของสารทําความเย็นในระบบ - ตรวจสอบระบบทอสารทําความเย็น และสภาพฉนวนหุมทอสารทําความเย็น 3. ตรวจวัดและจดบันทึกคาตัวแปรตางๆ ตอไปนี้ เพื่อใชวิเคราะห ประสิทธิ ภาพการทํางานของเครื่อง - กระแส แรงดัน และกําลังไฟฟาที่ใช - ความดัน และ/หรืออุณหภูมิของสารทําความเย็น - อุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธของลมเย็นดานจายและดานกลับ

ทุกเดือน ทุก 6 เดือน ทุก 6 เดือน ทุก 6 เดือน

ทุก 6 เดือน

(3) การบํารุงรักษาเครื่องทําน้ําเย็นและอุปกรณอื่นๆ เพื่อการประหยัดพลังงานมีอะไรบาง ? รายละเอียดการดําเนินงาน

ระยะเวลาทีเ่ หมาะสม

1. เครือ่ งทําน้าํ เย็น 1.1 ตรวจสอบการทํางานของอุปกรณตางๆ ตอไปนี้ - เทอรโมมิเตอร - เกจวัดความดัน - เครื่องวัดอัตราการไหล (ถามี) - วาลวปรับอัตราการไหล 1.2 ทําความสะอาดอุปกรณแลกเปลี่ยนความรอนดานคอนเดนเซอร 1.3 ตรวจสอบสภาพ สี และปริมาณของสารทําความเย็น และน้ํามันหลอลื่น 1.4 เปลี่ยนสารและอุปกรณเหลานี้ - Refrigerant dryer - น้ํามันหลอลื่น - ไสกรอง 1.5 ตรวจวัดและจดบันทึกคาตัวแปรตางๆ ตอไปนี้ เพื่อใชวิเคราะหประสิทธิภาพการ ทํางานของเครื่อง - กระแส แรงดัน และกําลังไฟฟาที่ใช - ความดัน และอุณหภูมิของสารทําความเย็น - อุณหภูมิและความดันของน้ําเย็น และน้ําหลอเย็น ทั้งดานเขาและออก - อัตราการไหลของน้ําเย็น และน้ําหลอเย็น 2. เครื่องสูบน้ําเย็นและเครื่องสูบน้ําหลอเย็น 2.1 ตรวจสอบการทํางานของอุปกรณตางๆ ตอไปนี้ - เกจวัดความดัน - วาลวปรับอัตราการไหล - Automatic Air Vent 2.2 ทําความสะอาดตัวกรองสารแขวนลอย (Strainer) 2.3 ตรวจวัดและบันทึกคาตัวแปรตางๆ ตอไปนี้ - กระแสและแรงดันไฟฟาที่ใช - ความดันของน้ําเย็นและน้ําหลอเย็น ทั้งดานดูดและดานจาย 2.4 ตรวจสอบความรอนที่ตัวมอเตอร 238

ทุกวัน

ทุก 6 เดือน ทุกวัน เมือ่ หมดอายุการใชงาน

ทุกวัน

ทุกวัน

ทุก 6 เดือน ทุกวัน

ทุกเดือน

รายละเอียดการดําเนินงาน

ระยะเวลาทีเ่ หมาะสม

3. หอผึ่งเย็น 3.1 ลางทําความสะอาดอุปกรณตางๆ ตอไปนี้ - PVC Filling - ถาดรับน้ํา - ชุดจายน้ํา 3.2 ตรวจสอบการทํางานของอุปกรณตางๆ ตอไปนี้ - วาลวลูกลอย - ชุดจายน้ํา – พัดลม - วาลวปกผีเสื้อ (Butterfly Valve) ตางๆ เชน วาลวน้ําเขา วาลวน้ําออก วาลว ปรับสมดุล เปนตน 3.3 ตรวจสอบสภาพและปรับแตงความตึงของสายพาน (ถามี) หรือชุดเกียรสงกําลัง (ถามี) 4. เครือ่ งสงลมเย็น 4.1 ลางทําความสะอาดอุปกรณตางๆ ตอไปนี้ - แผงกรองอากาศ (Air Filter) - ขดทอทําความเย็น (Cooling Coil) 4.2 ตรวจสอบการทํางานของอุปกรณตางๆ ตอไปนี้ - เทอรโมมิเตอร - พัดลม - เกจวัดความดัน - เทอรโมสตัท - วาลวควบคุมการไหล (Actuated Valve) 4.3 ตรวจวัดและบันทึกคาตัวแปรตางๆ ตอไปนี้ - อุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธของลมจายและลมกลับ - กระแสและแรงดันไฟฟาที่ใช 4.4 ตรวจวัดและบันทึกอุณหภูมิของน้ําเย็นที่เขาและออกจากเครื่อง รวมทั้งตรวจสอบ และซอมแซมรอยรั่วของทอน้ําเย็น และทอลมเย็น 5. ชุดระบายความรอนของเครื่องผลิตน้ําเย็นแบบระบายความรอนดวย อากาศ 5.1 ตรวจสอบสภาพและทําความสะอาดขดทอและครีบระบายความรอน 5.2 ตรวจสอบสภาพของพัดลมระบายความรอนใหอยูในสภาพดีอยูเสมอ 5.3 ตรวจสอบการทํางานของพัดลมระบายความรอน โดยจํานวนพัดลมที่ทํางานควร จะสอดคลองกับจํานวนคอมเพรสเซอรที่ทํางาน และสอดคลองกับภาระการทํา ความเย็นขณะนั้น

239

3.4 ทุก 3 เดือน

ทุกวัน


ทุกเดือน ทุก 6 เดือน ทุกวัน

ทุก 6 เดือน


ทุก 3 เดือน ทุกวัน ทุกวัน

2-7 ระบบปรับอากาศ

Recommend Documents