บทที่3 เทคนิคการอนุรักษ์พลังงาน

บทที่ 3 เทคนิคการอนรุ ักษพ์ ลังงาน คู่มือการอนรุ กั ษพ์ ลังงาน 3-1 V.2022

3-2 กลมุ่ วิจยั EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบุรี

เทคนคิ การอนรุ กั ษ์พลงั งบทาทน่ี 3 ในบทนจ้ี ะกลา่ วถึงแนวทางการอนรุ ักษ์พลงั งานในระบบตา่ งๆ โดยแตล่ ะระบบจะนาเสนอใน 4 ประเด็น หลกั คอื  เทคโนโลยแี ละการประหยดั พลังงาน  แนวทางการประหยัดพลังงาน  การตรวจวัดประสิทธภิ าพพลงั งาน  ค่าเกณฑช์ ี้วดั การใช้พลังงานที่เหมาะสมในระบบน้ันๆ ระบบตา่ งๆ ที่นาเสนอได้แก่  ระบบไฟฟ้าแสงสวา่ ง  กรอบอาคาร  ระบบปรบั อากาศ  ระบบทาความเย็น  ระบบไอน้า  ระบบอดั อากาศ  มอเตอร์ไฟฟ้า ป๊ัมนา้ และพัดลม คู่มอื การอนรุ ักษพ์ ลงั งาน 3-1 V.2022

3.1 ระบบไฟฟา้ แสงสวา่ ง 3.1.1 ขอ้ มลู พื้นฐานของเทคโนโลยี หลอดไฟฟ้า หลอดไฟฟา้ มหี ลายประเภท ซึ่งแต่ละประเภทจะให้ค่าความส่องสว่างและมีการใช้พลังงานที่แตกต่าง กัน (ค่าประสทิ ธิภาพทางแสงสว่างของหลอดไฟฟ้าที่แตกต่างกัน) โดยสามารถแบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆ ได้ 3 ประเภท คอื หลอดอินแคนเดสเซนต์ หลอดประเภทกา๊ ซดิสชาร์จ และหลอดอิเล็กทรอนิกส์ หลอดแต่ละชนิด มรี ายละเอียดดังน้ี รปู ที่ 3-1 ไดอะแกรม หลอดไฟฟา้  หลอดอนิ แคนเดสเซนต์ เป็นหลอดมีใส้ที่มีประสิทธิผล (Efficacy) ต่า และมีอายุการใช้งานส้ันในเกณฑ์ประมาณ 1,000- 3,000 ชม. หลอดประเภทน้ีมีอุณหภูมิสีประมาณ 2,800 องศาเคลวิน แต่ให้แสงที่มีค่าความถูกต้องของสี 100% เป็นหลอดแสงสว่างราคาถูก สีของแสงดี ติดตั้งง่ายให้แสงสว่างทันที เมื่อเปิดสามารถติดอุปกรณ์ เพื่อปรับหรือหรี่แสงได้ง่าย แต่มีประสิทธิภาพแสงต่ามาก อายุการใช้งานสั้น ไฟฟ้าที่ป้อนให้หลอดจะถูก เปลี่ยนเป็นความร้อนกว่า90 % จึงไม่ประหยัดพลังงาน แต่เหมาะสมกับการใช้งานประเภทท่ีต้องการหรี่แสง เช่น ห้องจัดเลีย้ งตามโรงแรม สว่ นหลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนต์ไม่สามารถหร่ีแสงได้ 3-2 กลมุ่ วิจยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบรุ ี

(ก) (ข) รปู ท่ี 3-2 หลอดไส้ (ก) และหลอดฮาโลเจน (ข)  หลอดฮาโลเจน มีหลักการทางานคล้ายกับหลอดไส้คือ กาเนิดแสงจากความร้อน โดยให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไส้ หลอดท่ีทาจากทังสเตน แต่จะแตกต่างจากหลอดไส้ ตรงที่มีการบรรจุสารตระกูลฮาโลเจน ได้แก่ ไอโอดีน คลอลนี โบรมนี และฟลอู อรีน ลงในหลอดแกว้ ทที่ าด้วยควอทซ์ ซง่ึ จะชว่ ยให้หลอดฮาโลเจนมีอายุการใช้งาน ปริมาณแสงสว่าง อุณหภูมิสี สูงกว่าหลอดไส้ และให้แสงสีขาว และให้ค่าความถูกต้องของสีถึง 100% มี อายุการใชง้ านประมาณ 1,500-3,000 ชม. มีทง้ั ชนดิ ใช้กบั แรงดนั ตา่ เช่น 6, 12, 24 โวลต์ ต้องมีหม้อแปลง และใช้แรงดันไฟ 220 โวลต์ โดยตรงไม่ต้องมีหม้อแปลง จึงนิยมใช้ให้แสงพวกเคร่ืองประดับ หรือให้แสง สาหรับการแต่งหนา้ รปู ท่ี 3-3 หลอดฟลูออเรสเซนต์  หลอดฟลูออเรสเซนตป์ ระสิทธภิ าพสูง (T5) เปน็ หลอดฟลูออเรสเซนต์แบบใหม่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มิลลิเมตร มีขนาดกาลังไฟฟ้าเท่ากับ 28 วัตตต์ ่อหลอด ซ่ึงประหยัดไฟมากข้ึนแต่ต้องใช้งานกับบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น ประสิทธิภาพทาง แสงสวา่ งสูงสุดที่ 104 ลเู มนตอ่ วัตต์ หลอดฟลอู อเรสเซนต์ T5 คือหลอดฟลูออเรสเซนต์ที่มีขนาดเส้นผ่าน ศูนย์กลาง 5 หุน (5/8”) สาหรับ “T” หมายถึง หลอดท่ีมีลักษณะเป็นหลอดทรงคล้ายท่อ (Tubular) ตัวเลขต่อท้าย “T” แสดงความยาวเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นหุน หลอด T5 จึงมีขนาดเล็กกว่าหลอดผอม (T8) ประมาณร้อยละ 40 และเลก็ กว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ธรรมดา (T12) เกือบ 60% คู่มอื การอนรุ ักษ์พลงั งาน 3-3 V.2022

 หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ เป็นหลอดปลอ่ ยประจคุ วามดนั ไอต่า สีของหลอดมี 3 แบบคือ daylight cool white และ warm white เชน่ เดียวกันกบั หลอดฟลูออเรสเซนต์ แบบทใ่ี ชง้ านกันมากคือหลอดเดี่ยว มีขนาดวัตต์ 5, 7, 9, 11 วัตต์และหลอดคู่ มีขนาดวัตต์ 10, 13 ,18 ,26 วัตต์ เป็นหลอดที่พัฒนาข้ึนมาแทนที่หลอดอินแคนเดส เซนต์ และมีประสิทธิผลสูงกว่าหลอดอินแคนเดสเซนต์ คือประมาณ 50-80 ลูเมนต่อวัตต์ และอายุการใช้ งานประมาณ 5,000-8,000 ชม. 104 ลเู มนต่อวัตต์ และสามารถแบง่ ออกไดห้ ลายชนดิ ประเภทหลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนต์ ลกั ษณะ หลอด SL แบบขว้ั เกลยี ว มีบลั ลาสต์ในตวั มขี นาด 9, 13, 18, 25 วตั ต์ ประหยดั ไฟร้อยละ 75 เมอื่ หลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนต์ 4 แทง่ เทียบกับหลอดไส้ เหมาะกับสถานท่ที ี่เปิดไฟนานๆ หรอื บรเิ วณท่เี ปลี่ยน ขว้ั เกลยี ว (หลอดPL*E/C) หลอดยาก เชน่ โคมไฟหัวเสา ทางเดนิ เปน็ ตน้ หลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนตต์ วั ยู 3 ขด (หลอด PL*E/T) ขนาด 9,11,15 และ 20 วัตต์ มบี ลั ลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ในตวั เปดิ ตดิ ทนั ที หลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนตข์ วั้ เสยี บ ไม่กระพริบ ประหยดั ไฟได้ร้อยละ 80 เมื่อเทียบกบั หลอดไส้ (หลอด PLS) หลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนต์ 4 แทง่ ขนาดกะทดั รัด 20 และ 23 วตั ต์ ขจดั ปัญหาหลอดยาวเกินโคมประหยัด ขว้ั เสยี บ (หลอด PLC) ไฟได้รอ้ ยละ 80 ของหลอดไส้ บลั ลาสตภ์ ายนอกขนาด 7, 9 และ 11 วตั ต์ ประหยัดไฟรอ้ ยละ 80 ของ หลอดไส้ บลั ลาสตภ์ ายนอก ขนาด 8, 10, 13, 18 และ 26 วตั ต์ ประหยดั ไฟร้อยละ 80 ของหลอดไส้  หลอดโซเดยี มความดันไอต่า หลอดประเภทน้ีมีสีเหลืองจัดและประสิทธิผลมากท่ีสุดในบรรดาหลอดท้ังหมด คือ มีประสิทธิผล ประมาณ 120-200 ลูเมนต่อวัตต์ แต่ความถูกต้องของสีน้อยท่ีสุด คือ มีความถูกต้องของสีเป็น 0% ข้อดี ของแสงสีเหลืองเป็นสีที่มนุษย์สามารถมองเห็นได้ดีที่สุด หลอดประเภทน้ีจึงเหมาะเป็นไฟถนนและอายุการ ใช้งานนานประมาณ 16,000 ชม. หลอดมีขนาดวตั ต์ 18, 35, 55, 90, 135 และ 180 วัตต์  หลอดโซเดยี มความดันไอสงู หลอดโซเดียมความดันไอสูงมีประสิทธิผลรองจากหลอดโซเดียมความดันไอต่า คือ มีประสิทธิผล ประมาณ 70-90 ลูเมนต่อวัตต์แต่ความถูกต้องของสีดีกว่าหลอดโซเดียมความดันไอต่า คือ 20% และมี อุณหภมู ิสปี ระมาณ 2,500 เคลวนิ เป็นอณุ หภมู ิสตี ่าเหมาะกับงานท่ีไม่ต้องการความส่องสว่างมาก เช่น ไฟ ถนน ไฟบริเวณ ซ่ึงต้องการความส่องสว่างประมาณ 5-30 ลักซ์ และอายุการใช้งานประมาณ 24,000 ชม มีขนาดวัตต์ 50 ,70, 100, 150, 250, 400 และ 1,000 วตั ต์  หลอดปรอทความดันไอสงู หรอื ทชี่ าวบา้ นเรยี กวา่ หลอดแสงจนั ทร์ และมปี ระสทิ ธผิ ลสงู พอกบั หลอดฟลอู อเรสเซนต์ คอื มปี ระสทิ ธผิ ล ประมาณ 50-80 ลเู มนตอ่ วตั ต์ แสงทอ่ี อกมามคี วามถกู ตอ้ งของสปี ระมาณ 60% สว่ นใหญใ่ ชแ้ ทนหลอดฟลอู อเรส เซนตเ์ มอ่ื ตอ้ งการวตั ตส์ งู ๆ ในพน้ื ทที่ ม่ี เี พดานสงู อณุ หภมู สิ ปี ระมาณ 4,000-6,000 เคลวนิ แลว้ แตช่ นดิ ของหลอด และอายกุ ารใชง้ านประมาณ 8,000-24,000 ชม. มขี นาดวตั ต์ 50, 80, 125, 250, 400, 700 และ 1,000 วตั ต์ 3-4 กลุ่มวิจยั EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบรุ ี

 หลอดเมทลั ฮาไลด์ หลอดเมทัลฮาไลด์ก็เหมือนกับหลอดปล่อยประจุอ่ืนๆ แต่มีข้อดีท่ีว่ามีสเปกตรัมแสงทุกสี ทาให้สี ทุกชนิดเด่นภายใต้หลอดชนิดนี้ นอกจากความถูกต้องของสีสูงแล้ว แสงท่ีออกมาก็อาจมีตั้งแต่ 3,000- 4,500 เคลวิน (ขึ้นอยู่กับขนาดของวัตต์) ส่วนใหญ่นิยมใช้กับสนามกีฬาท่ีมีการถ่ายทอดโทรทัศน์ มีอายุ การใช้งานประมาณ 6,000-9,000 ชม. และมขี นาดวตั ต์ 100 ,125, 250, 300, 400, 700 และ 1,000 วตั ต์ ก.หลอดโซเดยี มความดนั สูง ข.หลอดปรอทความดันสูง ค.หลอดเมทัลฮาไลด์ รปู ท่ี 3-4 หลอดกา๊ ซดิสชารจ์ ชนดิ ต่างๆ  หลอด LED เป็นแหล่งกาเนิดแสงรุ่นใหม่ลา่ สดุ ทม่ี ีประสทิ ธิภาพด้านพลังงาน ในขณะท่ีหลอด LED ปล่อยแสงท่ี มองเห็นได้ออกมาในช่วงแถบสแี คบๆ นน้ั มันสามารถสรา้ ง “แสงสขี าว”ได้ โดยการจดั เรยี งตวั กันของแสง สีแดง-นา้ เงนิ -เขียว หรอื เคลอื บด้วยสารเรอื งแสงสีน้าเงนิ ของหลอด LED ซึง่ หลอด LED นี้จะมอี ายกุ ารใช้ งานตง้ั แต่ 40,000 ถงึ 100,000 ชัว่ โมง ขน้ึ อยู่กบั สหี ลอด LED ไดถ้ ูกนาไปใช้งานหลายอย่าง เชน่ ไฟบอก ทางออก ไฟสญั ญาณจราจร ไฟในตูแ้ ละการใช้งานตกแต่งอน่ื ๆ ถึงแมว้ า่ จะเกิดข้นึ มาได้ไม่นาน เทคโนโลยขี องหลอด LED ก็ไดม้ ีความก้าวหนา้ อยา่ งรวดเรว็ และ แสดงให้เห็นถึงอนาคตทีส่ ดใส ในส่วนของไฟสญั ญาณจราจรนัน้ ก็เป็นตลาดทีเ่ ข้มแข็งของหลอด LED สญั ญาณไฟจราจรสแี ดง ซ่งึ มีหลอด LED อยู่ 196 หลอด จะใชก้ าลังไฟ 10 วัตต์ และเปรยี บเทียบกับ หลอดแบบมีไส้ซง่ึ เป็นคู่แขง่ และใช้กาลังไฟถึง 150 วัตต์ ได้มกี ารประมาณการศักยภาพของการประหยัด พลงั งานได้ในระหว่าง 82% ถงึ 93% ผลิตภณั ฑ์ท่มี ีการใชห้ ลอด LED มีอยหู่ ลายรปู แบบ รวมถึงแทง่ ส่อง แสงหน้าปัด และหลอดไฟ LED แบบเกลยี ว ซง่ึ โดยปกติแล้วจะใชก้ าลังไฟ 2-5 วตั ตต์ ่อป้าย สง่ ผลให้ ประหยดั พลังงานได้เป็นจานวนมากเมอื่ เทยี บกับหลอดไฟแบบมไี ส้ พรอ้ มกับมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า มาก ซ่ึงก็ทาให้ลดการบารงุ รกั ษาลงไดด้ ้วย รปู ท่ี 3-5 หลอด LED คู่มือการอนุรกั ษ์พลังงาน 3-5 V.2022

ขอ้ ดขี องหลอด LED มปี ระสทิ ธภิ าพการใหแ้ สงสวา่ งสงู และทศิ ทางแสงสวา่ งของ LED จะสอ่ งไปเฉพาะดา้ นหนา้ เทา่ นน้ั ลด การสญู เปลา่ ของแสงสวา่ ง ใชพ้ ลงั งานนอ้ ย ทนตอ่ การสน่ั สะเทอื นและแรงกระแทก สามารถเปดิ ปดิ ไดบ้ อ่ ยครง้ั และเมอื่ เปดิ จะใหแ้ สงสวา่ งโดยทนั ที อายกุ ารใชง้ านยาวนานถงึ 100,000 ชว่ั โมง ปลอ่ ยความรอ้ นออกมานอ้ ย มาก ทาใหล้ ดการสญู เสยี พลงั งานไฟฟา้ ในสว่ นเครอ่ื งปรบั อากาศ การดแู ลรกั ษาต่า น้าหนกั เบา ขนาดเลก็ ขอ้ จากดั ของหลอด LED ในการนาหลอด LED มาใช้งานตอ้ งมีการทดสอบสวี ่า แสงทีอ่ อกมาเป็นแสงสีทีถ่ ูกตอ้ งหรอื ไม่ อีก ทงั้ ราคาหลอด LED ยังแพงอยู่มาก บัลลาสต์ รปู ท่ี 3-6 บลั ลาสต์ ระบบแสงสวา่ งอปุ กรณท์ ก่ี นิ ไฟ คอื หลอดไฟฟา้ และบลั ลาสต์ ดงั ทไ่ี ดก้ ลา่ วมาแลว้ ฉะนน้ั ในการประหยดั พลงั งานนอกจากจะตอ้ งรจู้ กั เลอื กใชห้ ลอดไฟฟา้ ทมี่ ปี ระสทิ ธภิ าพสงู แลว้ ยงั ตอ้ งรหู้ ลกั การเลอื กใช้ บลั ลาสต์ ดว้ ย ซงึ่ บลั ลาสตเ์ ปน็ อปุ กรณจ์ าเปน็ ทตี่ อ้ งมอี ยใู่ นระบบไฟฟา้ แสงสวา่ งทใ่ี ชห้ ลอดไฟประเภทฟลอู อเรสเซนตแ์ ละ ประเภทหลอดคายประจุความดันสูง มีหน้าท่ีควบคุมกระแสไฟฟ้าที่ผ่านเข้าไปที่หลอดไฟให้มีค่าเหมาะสม สม่าเสมอตามแตล่ ะประเภทหลอดแตล่ ะชนดิ แตล่ ะรนุ่ แตล่ ะขนาด บลั ลาสตแ์ บง่ ไดเ้ ปน็ 2 ชนดิ หลกั ๆ ดงั นี้  บลั ลาสตข์ ดลวดแกนเหลก็ แบ่งออกได้ 2 ชนดิ 1 บัลลาสตข์ ดลวดแกนเหล็กแบบธรรมดา เปน็ บัลลาสต์ที่ใชก้ นั แพรห่ ลายรว่ มกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ เม่อื กระแสไฟฟา้ ผ่านขดลวดที่พัน รอบแกนเหลก็ จะทาใหแ้ กนเหล็กรอ้ น ทาให้มีพลงั งานสูญเสยี ประมาณ 10-14 วตั ต์ 2 บลั ลาสตข์ ดลวดแกนเหล็กประสิทธิภาพสงู (low loss) เปน็ บลั ลาสตท์ ที่ าดว้ ยแกนเหลก็ และขดลวดทมี่ คี ณุ ภาพดี ซง่ึ การสญู เสยี พลงั งานจะลดลงเหลอื 5-6 วตั ต์  บลั ลาสตอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ ส์ เป็นบัลลาสตท์ ี่ทาด้วยชุดวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ มีการสูญเสียพลังงานน้อยประมาณ 1-2 วตั ต์ เปดิ ตดิ ทนั ทีไม่กระพริบไม่ต้อง ใช้สตารต์ เตอร์ ไม่มเี สียงรบกวน ทาให้อายุการใชง้ านของหลอดแสงสว่างนานขน้ึ 2 เท่า ของหลอดแสงสว่างท่ีใชร้ ว่ มกับบัลลาสตแ์ กนเหล็กธรรมดา ดังนั้นหากมีชั่วโมงการใช้งานตอ่ วันมาก ควรเลือกใช้บัลลาสต์อเิ ล็กทรอนิกส์ เพราะนอกจากจะช่วยประหยัดไฟแล้ว ยังมีประโยชนอ์ กี หลายอย่างดังท่ี กล่าวมาข้างตน้ 3-6 กล่มุ วิจัย EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบรุ ี

3.1.2 มาตรการทีน่ า่ สนใจ มาตรการอนุรกั ษพ์ ลงั งาน ด้านไฟฟ้าแสงสว่างท่ีนา่ สนใจและมกี ารดาเนินการแพร่หลาย ดงั น้ี 1) มาตรการเปลยี่ นหลอด T-8 (36W) หรอื T-5 เปน็ หลอด LED พรอ้ มโคม เป็นการเปลี่ยนโคมไฟ T-8 เป็นโคมหลอด LED ขนาด 18 วตั ต์ ซ่งึ จะประหยดั ได้ 28 วตั ต์/ชดุ 2) มาตรการเปลย่ี นหลอด Down Light เดมิ เปน็ LED พจิ ารณาการเปลยี่ นหลอด Down light ทใ่ี ชห้ ลอดตะเกยี บขนาด 18 วตั ต์ เปน็ หลอด LED ขนาด 5 วตั ต์ 3) มาตรการเปลยี่ นหลอด HID เปน็ หลอด LED เปล่ยี นจากหลอดประเภท Hight Intensity Discharge (HID) เป็นหลอด LED วัตต์สงู ขนาดหลอด HID ขนาดหลอด LED เทียบเทา่ 250 วัตต์ 70 วตั ต์ 400 วัตต์ 120 วตั ต์ 4) มาตรการเปลย่ี นบัลลาสตแ์ กนเหลก็ เปน็ บลั ลาสตอ์ เิ ล็กทรอนกิ ส์ บลั ลาสตแ์ กนเหลก็ เดิมท่ีมกี าลังสญู เสีย 10 วัตต์ ทดแทนดว้ ยบัลลาสต์อเิ ลก็ ทรอนิกส์ กาลัง สูญเสยี เพียง 2 วัตต์ 5) มาตรการตดิ ตงั้ โคมประสิทธภิ าพสูง โคมไฟฟา้ ฟูลออเรสเซนต์ที่ใชท้ ่วั ไป มขี นาด 3×36 วัตต์ เมอื่ เปลยี่ นโคมไฟฟ้าเป็นแบบประสิทธิภาพ สงู สามารถลดจานวนหลอดลง 1 หลอด 6) มาตรการตดิ ตงั้ บัลลาสตห์ รแี่ สงอตั โนมตั ิ บลั ลาสต์หร่ีแสงสามารถลดความส่องสวา่ งของหลอดลงไดท้ ง้ั แบบตัง้ เวลาแนน่ อน และแบบจับการ เคลอื่ นไหว หรือความสอ่ งสวา่ งภายนอก (Daylight) 7) มาตรการปดิ สวติ ชเ์ มอ่ื ไมใ่ ชง้ าน การขอความร่วมมือจากพนักงาน สตกิ๊ เกอร์ ปา้ ยประกาศและกจิ กรรมอ่นื ๆ เพ่ือสรา้ งนสิ ยั การใช้ งานทดี่ ี สามารถลดการใชไ้ ฟฟ้าแสงสว่างได้ดที ี่สดุ 8) มาตรการเพมิ่ การสะทอ้ นแสงของผนงั , พน้ื , ฝา้ และเฟอรน์ เิ จอร์ การทาความสะอาดผนัง พ้นื ฝา้ ทเ่ี กา่ ออกทมึ ๆ การทาสีใหม่ สีเฟอร์นเิ จอรโ์ ทนขาว เหล่าน้ี ทาให้ สามารถใช้ประโยชน์จากแสงสะท้อนไม่น้อยทีเดียว การทาสีและทาความสะอาด เป็นทางเลอื กทีด่ ีกว่าการ เพิม่ โคม เพ่ิมวตั ตข์ องหลอด จึงเป็นมาตรการที่ควรได้รับการพจิ ารณาก่อน 9) มาตรการการจากดั พน้ื ทใ่ี ชง้ าน ควรจากดั ใหพ้ ้นื ที่ใช้งานอยู่ดว้ ยกนั เพื่อจะไดไ้ มต่ ้องส่องสว่างพน้ื ที่ท่ีไมใ่ ช้ เช่น ถ้ามีรถมาจอดน้อย ก็เปดิ ใช้งานท่จี อดรถเปน็ โซนๆ ไป ถ้าไม่ใชก้ ็ปิดไฟได้เลย สานกั งานที่มคี นทางานเบาบาง ควรจัดใหม้ าอยูช่ ้ัน เดยี วกนั แล้วปิดบริเวณทไี่ ม่ใชไ้ ปเลย คู่มือการอนรุ กั ษพ์ ลังงาน 3-7 V.2022

10) มาตรการปรบั ระดบั ความสวา่ งใหเ้ หมาะสมกับการใชง้ าน แตล่ ะบรเิ วณตอ้ งการความสวา่ งไม่เท่ากนั บริเวณทม่ี คี วามสวา่ งมากเกนิ ไปควรถอดโคมและหลอด ท่ีไม่จาเปน็ ออกเชน่ ทางเดนิ ช่องบันไดห้องนา้ ฯลฯ หรือเปล่ียนหลอดให้มีวตั ตล์ ดลงความสวา่ งท่เี หมาะสม กับบริเวณต่างๆ แสดงในรปู ที่ 3.7 พื้นทใี่ ชง้ าน ย่านความสวา่ ง (ลกั ซ์ ) * พน้ื ทีอ่ าคารท่วั ไป ทางเดนิ 50 - 100 - 150 บนั ใด 100 - 150 - 200 หอ้ งเก็บของ 100 - 150 - 200 สานักงาน พื้นท่สี านักงานท่วั ไป 300 - 500 - 750 หอ้ งเขยี นแบบ 500 - 750 - 1000 หอ้ งประชมุ 300 - 500 - 750 รา้ นคา้ ในอาคารพาณชิ ย์ 500 - 750 500 - 750 ซุปเปอร์มาเก็ต โรงเรียน มหาวทิ ยาลยั ห้องบรรยาย 300 - 500 - 750 หน้ากระดาน 300 - 500 - 750 300 - 500 - 750 ห้องทดลอง 500 - 750 - 1000 ห้องเขยี นแบบ ห้องสมุด หิ้งหนงั สือ 150 - 200 - 300 โต๊ะอา่ นหนงั สือ 300 - 500 - 750 * ตวั เลขท่ีให้มี 3 ค่าทั้งนี้ขึ้นอยู่กบั ความละเอยี ดของงาน อายุของคน ตวั ขดี เสน้ ใต้เป็นค่ากลางๆ รปู ท่ี 3.7 ความสว่างสาหรับบรเิ วณต่างๆ (Publication CIE NO.29.2) 3-8 กลมุ่ วจิ ยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบรุ ี

เราจาเป็นต้องวัดความสว่างของทุกบรเิ วณกอ่ นการปรับปรุง เพอ่ื ตรวจสอบว่าความสว่างเพยี งพอ หรอื ไม่ หากมากเกนิ ไป กล็ ดโคม ลดหลอดลง และข้อมูลนจี้ ะนาไปเปรยี บเทยี บกับหลงั การปรับปรงุ ด้วย ในห้องโถงกว้างๆ ไม่จาเปน็ ตอ้ งใหค้ วามสว่างแบบปพู รม ถ้าร้ตู าแหน่งทที่ างานชดั เจน เราสามารถ ลดจานวนหลอดในบริเวณช่องทางเดนิ ต้เู ก็บของ หอ้ งเขยี นแบบ ไม่จาเป็นต้องสว่าง 1000 ลกั ซ์ทัง้ ห้อง ควรมคี วามสว่างตามปกติ แล้วติดตั้งโคมไฟเฉพาะที่โต๊ะเขยี นแบบ 11) มาตรการใชอ้ ปุ กรณป์ ระสทิ ธภิ าพสงู มาตรการประหยดั พลังงานในระบบไฟฟ้าแสงสว่างที่ประหยัดพลงั งานลงมาก และคืนทุนเรว็ กค็ ือ การเปลี่ยนมาใช้อปุ กรณป์ ระสิทธภิ าพสงู มาตรการทแ่ี พรห่ ลายไดแ้ ก่ การเปลี่ยนหลอด T-8 (36W) หรอื T-5 เปน็ หลอด LED พรอ้ มโคม  เป็นการเปลย่ี นโคมไฟ T-8 เป็นโคมหลอด LED ขนาด 18 วตั ต์ ซ่ึงจะประหยดั ได้ 28 วตั ต/์ ชดุ  การเปลี่ยนหลอด Down Light เดมิ เป็น LED พิจารณาการเปลี่ยนหลอด Down light ทใ่ี ช้หลอดตะเกยี บขนาด 18 วัตต์ เป็นหลอด LED ขนาด 5 วัตต์  การเปล่ียนหลอด HID เปน็ หลอด LED เปลยี่ นจากหลอดประเภท Hight Intensity Discharge (HID) เป็นหลอด LED วตั ต์สูง ขนาดหลอด HID ขนาดหลอด LED เทยี บเท่า 250 วตั ต์ 70 วัตต์ 400 วตั ต์ 120 วัตต์  การเปล่ียนบัลลาสต์แกนเหลก็ เป็นบลั ลาสตอ์ ิเลก็ ทรอนิกส์ บัลลาสตแ์ กนเหลก็ เดิมทม่ี กี าลงั สูญเสีย 10 วตั ต์ ทดแทนดว้ ยบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ กาลัง สญู เสยี เพียง 2 วตั ต์  การตดิ ต้งั โคมประสทิ ธภิ าพสงู โคมไฟฟา้ ฟลู ออเรสเซนต์ทใี่ ชท้ วั่ ไป มขี นาด 3×36 วตั ต์ เม่ือเปลยี่ นโคมไฟฟ้าเป็นแบบ ประสทิ ธภิ าพสงู สามารถลดจานวนหลอดลง 1 หลอด  การตดิ ตงั้ บัลลาสต์หรี่แสงอัตโนมัติ บลั ลาสต์หรี่แสงสามารถลดความส่องสว่างของหลอดลงได้ทงั้ แบบตัง้ เวลาแนน่ อน และแบบจบั การเคลอื่ นไหว หรือความส่องสว่างภายนอก (Daylight) 12) มาตรการใชแ้ สงธรรมชาติ แสงจากดวงอาทิตย์นั้นฟรแี ละไมม่ ีผลกระทบต่อสิ่งแวดลอ้ ม อาคารทกี่ อ่ สรา้ งใหมค่ วรผนวกเขา้ กับ แนวคดิ ในการออกแบบ อาคารเก่าสามารถใชป้ ระโยชน์จากแสงธรรมชาตจิ ากบรเิ วณใกล้หน้าต่าง ชอ่ งแสง โดยไม่เปิดไฟ ยกเว้นเม่ือท้องฟา้ มืด อาจเปน็ สตกิ๊ เกอร์ตดิ ไวท้ สี่ วติ ช์ท่ีสาคญั ต้องแยกสวิตชป์ ดิ เปิดโคมไฟ แถวที่อยูใ่ กลห้ น้าตา่ งออกมา (ดงั รูปที่ 3.8) การติดตั้งโฟโตเซนเซอรว์ ดั แสงจากภายนอกเพ่ือปิดเปดิ โคม ไฟโดยอตั โนมัติเป็นก้าวตอ่ ไปหากพื้นทกี่ ว้างๆและโคมมีจานวนมาก ค่มู ือการอนุรักษพ์ ลงั งาน 3-9 V.2022

ก.เพ่อื ใชแ้ สงธรรมชาติ ข.ตามการใช้งานร่วมกนั รปู ท่ี 3.8 การแยกสวติ ช์ 13) มาตรการจดั กลุ่มสวติ ชต์ ามการใชง้ าน จดั กลุ่มสวติ ชโ์ คมไฟสาหรบั พ้นื ทท่ี างานเดยี วกันเขา้ ด้วยกัน และแยกโคมไฟสาหรับพ้ืนทที่ ี่ทางาน ไม่พรอ้ มกนั ได้ออกจากกัน เพ่อื ท่จี ะไมจ่ าเปน็ ตอ้ งเปิดไฟเกินความจาเป็น ดงั ตวั อย่างในรปู ท่ี 3.8 แยกสวิตช์ ปดิ เปดิ สาหรับโตะ๊ ทางาน A, B, C และจดั กลมุ่ โคมไฟโต๊ะประชมุ เข้าด้วยกัน 14) มาตรการควบคมุ แสงสว่างโดยอตั โนมตั ิ การใช้ไทมเ์ มอร์เซอร์วสิ ตง้ั เวลาปิดเปดิ เชน่ เลกิ งาน พักเทย่ี ง หรือโฟโตอ้ เิ ล็กทรกิ กับไฟแสงสว่าง ภายนอกอาคาร หรือตวั จับอินฟาเรด เพื่อตรวจวา่ มีคนทางานอยู่ ตลอดจนถงึ การใชร้ ะบบทูไวรร์ ีโมท หรอื ระบบ BAS ทาใหส้ ามารถควบคมุ การปดิ เปดิ ไฟฟ้าแสงสว่างอัตโนมัตติ ามเวลาเพ่ือปอ้ งกันคนลืมปดิ หรอื ตามแสงแดด ถ้าแสงนอ้ ยก็เปิดไฟขนึ้ มาชว่ ย หรอื ตามการอยู่อาศยั ถ้าไม่มีคนอยกู่ ็ปดิ ไฟ ส่ิงเหลา่ นชี้ ว่ ย เพม่ิ ความสะดวกและชดเชยพฤติกรรมของผใู้ ช้ เม่อื ราคาของระบบควบคุมและเซนเซอรถ์ ูกลงคงจะมกี ารใช้ งานอุปกรณ์เหล่าน้ีมากขน้ึ 15) มาตรการใชโ้ คมไฟทม่ี ชี อ่ งลมกลบั เม่ือเราเปล่ียนโคมไฟจาก 3 หลอดต่อโคม เป็น 2 หลอดตอ่ โคม จะเกิดชอ่ งว่างขึ้นบนแผ่นฝ้าควรใช้ เป็นช่องลมกลบั ของระบบปรบั อากาศ ซงึ่ จะไดผ้ ลดหี ลายประการ ได้แก่ ลดการสะสมฝ่นุ ทีต่ วั โคม อณุ หภูมิ โคมเยน็ ลง หลอดจะมีประสิทธภิ าพดีข้นึ และความรอ้ นในตัวโคมจะถกู นาออกไปไม่แผ่ลงมาในห้อง 3-10 กล่มุ วจิ ยั EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบรุ ี

3.2 กรอบอาคาร ภาระในการปรับอากาศของระบบปรับอากาศ จะประกอบไปด้วย ความร้อนท้ังจากภายในและ ภายนอกอาคาร ซึ่ง ความร้อนจากภายนอกอาคาร ส่วนใหญ่เกิดจากแสงอาทิตย์ในตอนกลางวัน และ การร่ัวไหลของอากาศจากภายนอกท่ีมีอุณหภูมิสูงเข้าไปในอาคาร เช่น การนาความร้อนผ่านจากผนัง หลังคา และกระจก ด้านนอก/การนาความร้อนผ่าน ผนังเบา เพดาน และพ้ืน ด้านใน รวมถึงการแผ่รังสี ความร้อนจากดวงอาทิตย์ผ่านกระจก และความร้อนท่ีเกิดข้ึนภายในอาคารเอง ซึ่งส่วนใหญ่มาจาก เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ภายในอาคาร และผู้คนท่ีใช้อาคารอยู่ เช่น ความร้อนจากแสงสว่าง คน และสัตว์ การรั่วของอากาศ รวมถงึ อปุ กรณ์ตา่ งๆ เชน่ อุปกรณ์ไฟฟา้ มอเตอร์ของเคร่อื งเป่าลม เป็นต้น เม่ือพิจารณาถึงแหล่งที่มาของความร้อนของระบบปรับอากาศ จะพบว่าประมาณ 60% เป็น ผลจากความรอ้ นท่ถี ่ายเทจากภายนอกอาคาร ผา่ นผนงั ทบึ และผนังโปร่งแสงเขา้ สู่ภายในตัวอาคาร ส่วนที่ เหลืออีก 40% เปน็ ภาระความร้อนที่เกิดขึ้นจากภายในตัวอาคารเอง ดังน้ันกรอบอาคารจึงมีความสาคัญ มาก เพราะช่วยปอ้ งกนั และหนว่ งความร้อนเข้าสูอ่ าคาร คมู่ อื การอนรุ ักษ์พลังงาน 3-11 V.2022

3.2.1 กรอบอาคาร และการใชพ้ ลงั งาน โดยทว่ั ไปแล้วความรอ้ นจากภายนอกสามารถถา่ ยเทเขา้ มาภายในอาคารได้ 3 แบบ คอื 1. การถา่ ยเทความร้อนโดยการนา (Heat transfer by conduction) คอื การถ่ายเทความร้อน ที่ผา่ นตวั กลางหรอื มวลวตั ถุ 2. การถา่ ยเทความรอ้ นโดยการพา (Heat transfer by convection) เปน็ การถา่ ยเทความร้อน โดยอาศยั การเคล่อื นตวั ของอากาศเป็นสอ่ื กลาง 3. การถ่ายเทความร้อนโดยการแผ่รังสี (Heat transfer by radiation) เป็นการถ่ายเทความ ร้อนโดยการแผร่ ังสผี ่านอากาศหรอื สญุ ญากาศในรปู คลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟา้ การถ่ายเทความร้อนท้ัง 3 รูปแบบ ล้วนเป็นการถ่ายเทผ่านกรอบอาคาร (ผนังอาคารและหลังคา) ท้ังส้ิน โดยค่าการถ่ายเทความร้อนมักจะเทียบต่อพ้ืนที่กรอบอาคาร (เฉพาะของห้องท่ีมีการปรับอากาศ) ซ่ึงคา่ ท่ีไดส้ าหรบั ผนงั จะเรียกวา่ คา่ OTTV สว่ นของหลังคาจะเรยี กวา่ ค่า RTTV OTTV = Overall Thermal Transfer Value คือ ค่าความร้อนรวมถ่ายเทผ่านผนังอาคาร บรเิ วณห้องปรบั อากาศ มีหนว่ ยเปน็ W/m2 RTTV = Roof Thermal Transfer Value คือ คา่ ความรอ้ นรวมผ่านหลงั คาอาคารบริเวณห้อง ปรับอากาศชน้ั บนสุด มีหนว่ ยเปน็ W/m2 หากอาคารที่มกี ารปรบั อากาศ แตก่ ลบั มีการถา่ ยเทความร้อนจากภายนอกผา่ นกรอบอาคารเขา้ มา มากๆ ค่า OTTV และ RTTV ก็จะสูง น่ันหมายถึงเคร่ืองปรับอากาศก็จะต้องรับภาระหนัก ส่งผลให้การใช้ พลังงานของอาคารนั้นสูงขึ้นตามไปด้วย เพื่อเป็นการอนุรักษ์พลังงาน จึงได้มีการกาหนดมาตรฐานและ หลักเกณฑ์ในการออกแบบอาคารเกี่ยวกับค่าการถ่ายเทความร้อนผ่านกรอบอาคารขึ้นมา อ้างอิง \"กฎกระทรวง กาหนดประเภท หรอื ขนาดของอาคาร และมาตรฐาน หลกั เกณฑ์ และวิธีการ ในการออกแบบ อาคารเพอื่ การอนรุ กั ษพ์ ลงั งาน พ.ศ.2552” ซง่ึ ไดม้ กี ารกาหนดคา่ ตา่ งๆ ตามประเภทอาคารไวด้ งั นี้ คา่ OTTV และ RTTV ตามประเภทอาคาร ดชั นี ประเภทอาคาร คา่ ทไ่ี มค่ วรเกนิ (W/m2) สานักงานและสถานศึกษา 50 OTTV หา้ งสรรพสินค้า ไฮเปอรม์ ารเ์ กต็ 40 โรงแรม โรงพยาบาล อาคารชุด 30 สานักงานและสถานศึกษา 15 RTTV ห้างสรรพสนิ คา้ ไฮเปอรม์ าร์เก็ต 12 โรงแรม โรงพยาบาล อาคารชุด 10 3-12 กลุ่มวิจัย EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบุรี

จากตารางข้างต้น การกาหนดค่า OTTV และ RTTV แบ่งตามประเภทอาคารออกเป็น 3 กลุ่มนั้น ก็ เพือ่ ใหเ้ หมาะสมกับชว่ งเวลาในการใชง้ านของอาคารแตล่ ะประเภท โดยท่ี  อาคารประเภทสานักงานและสถานศึกษา เป็นอาคารที่มี การใช้งานหลักในช่วงเวลากลางวัน ซ่ึงเป็นช่วงเวลาที่ ได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์มากท่ีสุด ดังน้ัน ค่า OTTV และ RTTV จงึ ต้องสงู กว่าอาคารประเภทอนื่ ๆ  อาคารประเภทห้างสรรพสินค้า ไฮเปอร์มาร์เก็ต เป็น อาคารท่ีมีการใช้งานหลักในช่วงเวลากลางวันคาบเก่ียว ไปจนถึงช่วงกลางคืน (ต้ังแต่ 18.00-22.00 น.) ซึ่งมี่ท้ัง ช่วงเวลาท่ีได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์มากที่สุดใน ช่วงเวลากลางวัน แต่ช่วงกลางคืนก็จะไม่ได้รับผลจาก ดวงอาทิตย์ ดังนั้น ค่า OTTV และ RTTV จึงควรต่า อาคารประเภทสานกั งานและสถานศึกษา  อาคารประเภทโรงแรม โรงพยาบาล อาคารชุด เป็น อาคารท่ีมีการใช้งาน 24 ชั่วโมง ม่ีทั้งช่วงเวลาท่ีได้รับ ความร้อนจากดวงอาทิตย์มากท่ีสุดในช่วงเวลากลางวัน แต่ช่วงกลางคืนตลอดท้ังคืนที่ไม่มีภาระความร้อนจาก ดวงอาทิตย์ ดังนั้น คา่ OTTV และ RTTV จึงควรจะมีค่าท่ี ตา่ ทีส่ ุดเม่ือเทียบกบั อาคารประเภทอื่นๆ การลดปริมาณความร้อนที่ผ่านกรอบอาคารท่ีดีท่ีสุด คือ ทาให้ความร้อนผ่านได้ช้าลง เพราะ แทจ้ ริงแล้วเราไมส่ ามารถหยุดการถ่ายเทความร้อนได้ วิธีในการลดปริมาณความร้อนที่ผ่านกรอบอาคารมี ดังน้ี คือ 1. รูปร่างและเส้นรอบรูปของกรอบอาคารควรมีเส้นรอบรูปที่น้อยในพ้ืนที่ใช้สอยท่ีเท่าๆ กัน เช่น รูปสี่เหล่ียมจัตุรัส แต่เนื่องจากมีปัจจัยอื่นมาเก่ียวข้อง เช่น ทิศทางแดดและลม ดังนั้น อาคาร รูปส่ีเหลยี่ มผนื ผ้าทม่ี ีสัดสว่ นกวา้ งยาวเหมาะสมจะประหยัดพลังงานมากกว่า 2. วางอาคารให้ดา้ นแคบหนั ไปทางทิศที่รบั แดดชว่ งบ่าย คอื ทิศตะวนั ตกหรือตะวนั ตกเฉยี งใต้ 3. ทาใหก้ รอบอาคารได้รบั ร่มเงา ไมว่ ่าจะเปน็ แผงบงั แดด ส่วนอน่ื ของอาคาร หรอื จากตน้ ไม้ใหญ่ 4. วัสดุที่ไม่สะสมความร้อนและกันความร้อนได้ดีหรือมีฉนวนกันความร้อนกรุระหว่างผนังและ หลังคากบั ฝา้ เพดาน ใชว้ สั ดทุ มี่ ีผิวสะทอ้ นความร้อนหรอื ผิวทีม่ ีสอี อ่ น ค่มู ือการอนุรกั ษ์พลังงาน 3-13 V.2022

5. เพมิ่ มวลหรือความหนาของวัสดุ จะทาให้ความร้อนผ่านเข้าสู่ภายในได้ช้าลง และทาให้อุณหภูมิ ในท่ีเดียวกนั แตกตา่ งกนั ได้ 6. ลดปริมาณการใชก้ ระจกในด้านที่รบั แดด ใช้แสงธรรมชาตชิ ว่ ยส่องสว่าง จากัดส่วนโปร่งใสของ ผนังและหลงั คาใหแ้ สงอาทติ ยผ์ ่านเข้ามาได้เทา่ ที่จาเปน็ หรือเลือกใช้กระจกอนุรักษ์พลังงาน ซึ่ง มีคณุ สมบัติยอมใหแ้ สงสวา่ งผ่านเขา้ มาได้มาก แต่ยอมใหค้ วามร้อนผ่านเขา้ มาได้น้อย 7. ใชท้ วี่ า่ งสาหรับใหอ้ ากาศเป็นตัวป้องกันความร้อนออกไป โดยอาจทาหลังคาหรือผนังสองชั้น มี ช่องว่างตรงกลางให้อากาศช่วยดักความร้อน หรือให้อากาศระบายถ่ายเทออกได้ โดยมีช่อง เปิดทาให้ระบายอากาศรอบฝ้าชายคา ด้วยการตีระแนงไม้โปร่งหรือทาช่องระบายอากาศร้อน ออกทางหน้าจ่วั 8. หลกี เลยี่ งวสั ดปุ ูพื้นทเี่ ปน็ พนื้ แขง็ (Hard scape) บริเวณภายนอกอาคาร วิธีการลดปริมาณความรอ้ นผา่ นกรอบอาคารขา้ งต้น หลายวธิ ีเป็นสิ่งท่ีทาได้เฉพาะอาคารสร้างใหม่ คือตอ้ งทาตง้ั แตข่ น้ั ตอนการออกแบบอาคาร หรอื ก่อสร้างอาคาร แต่สาหรับอาคารเก่า อาคารท่ีได้ก่อสร้าง และใช้งานมานานแล้วนั้น การลดปริมาณความร้อนผ่านกรอบอาคาร ท่ีนิยมใช้ คือ การปรับปรุงกรอบ อาคารตามวิธีการ ข้อ 5 และ 6 โดยในส่วนของหลังคาและผนังทึบน้ันก็มักจะทาการติดตั้งฉนวนกันความ ร้อนเพิ่มเข้าไปหรือทาให้ผนังอาคารมีความหนามากข้ึน ส่วนผนังโปร่งแสงหรือประตูหน้าต่างที่เป็นกระจก นั้น มักจะใช้วิธีติดฟิล์มกรองแสง ติดต้ังอุปกรณ์บังเงา หรือเปล่ียนชนิดกระจก จากกระจกธรรมดา เป็น กระจกอนุรักษ์พลงั งาน 3-14 กล่มุ วิจยั EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบุรี

3.2.2 ฉนวนกันความรอ้ น  ใยแก้ว หรือ ไฟเบอรก์ ลาส มคี ณุ สมบัติในการกันความรอ้ นไดด้ ี มคี ่าการกันไฟ ไดส้ ูงถงึ 300๐C และกันเสียงได้ดว้ ย แต่ไม่ทนตอ่ ความชื้น รปู ที่ 3-10 ฉนวนใยแก้ว  รอ็ ควลู กันความรอ้ นเทียบเท่าฉนวนใยแก้ว แต่ทนไฟ ทนอุณหภูมิได้ดีกว่า และดูดซับเสียงได้ดี แต่ไม่ ทนตอ่ ความช้นื  โฟมชนดิ ตา่ งๆ รปู ที่ 3-11 ฉนวนโฟม มีคุณสมบัติในการกนั ความร้อนไดด้ ี (ใกล้เคยี งกับฉนวน ใยแก้วและร็อควูล) และกนั น้าได้ แตไ่ ม่ทนตอ่ รงั สี อลั ตราไวโอเลต (UV) และความรอ้ นสูงๆ (จดุ หลอมเหลว มกั ต่ากว่า 100๐C)  เซลลโู ลส กันความรอ้ นดพี อๆ กับใยแกว้ และร็อควลู ตอ้ งใส่สาร กนั ไฟลามเพราะทาจากเยื่อไมแ้ ละกระดาษ รปู ท่ี 3-12 ฉนวนเซลลโู รส  อะลมู ินมั ฟอยล์ หากจะให้มปี ระสทิ ธิภาพในการกนั ความร้อน ตอ้ งทาให้มชี ่องว่างอากาศ ระหว่างแผ่นฟอยล์กับ ฝ้าเพดานไมน่ ้อยกว่า 1 นิ้ว เพอื่ เพ่ิมคา่ ความเปน็ ฉนวน คู่มือการอนรุ กั ษ์พลังงาน 3-15 V.2022

รปู ที่ 3-13 กระจก 3.2.3 กระจก กระจกประเภทตา่ งๆ  กระจกตดั แสง (Tinted Glass) ตัดแสงจ้าและความร้อน ถ้าท้องฟ้ามดื มัวจะทาใหแ้ สงสวา่ ง เขา้ ส่อู าคารไดไ้ มเ่ พยี งพอ  กระจกดดู กลนื ความรอ้ น (Heat Absorbing Glass) ดูดซมึ ความรอ้ นได้ 45% และถ้ามที ีก่ นั แดดให้กระจกอยู่ในร่มจะลดความรอ้ นได้ถงึ 75%  กระจกเคลอื บผวิ สะทอ้ นแสง (Reflecting Metallic Coating) ลดทัง้ ความร้อนและแสงสว่าง มีคา่ R มากกว่ากระจกดูดกลืนความร้อน แตข่ ณะเดยี วกันก็จะแผก่ ระจายความรอ้ นใหก้ ับ ภายในห้อง ดังนั้นจึงเหมาะสมกบั เมืองหนาวมากกวา่  กระจกสองชน้ั (Double Glazing) ลดความรอ้ นไดถ้ งึ 80% และยอมใหแ้ สงสว่างผา่ นเข้ามา ไดม้ าก ลดแสงจ้า ป้องกัน UV แตร่ าคาค่อนขา้ งสงู เม่ือเทยี บกับกระจกชนดิ อื่นๆ เช่น กระจก Heat Stop ใชก้ บั อาคารส่วนปรบั อากาศ มคี ่า SC ต่า แสงสว่างผ่านเข้ามาได้มาก แตค่ วาม รอ้ นผ่านไดน้ ้อย มคี ่าการนาความร้อนตา่ (เป็นกระจก 2 ช้ัน มีก๊าซเฉอื่ ยบรรจอุ ย่ตู รงกลาง)  กระจกตดิ ฟลิ ม์ Low E (Low Emissivity) หรอื ฟลิ ม์ ทม่ี คี า่ สมั ประสทิ ธกิ ารแผร่ งั สตี า่ และ เคลอื บ Sun Protection ทม่ี คี า่ สมั ประสทิ ธกิ ารบงั แดดต่า จะชว่ ยลดความรอ้ นเขา้ สอู่ าคารไดม้ าก  กระจกลามิเนต ใช้กับอาคารส่วนไม่ปรับอากาศ เพื่อประโยชน์ในการนาความร้อนออกสู่ ภายนอกอาคาร ขอ้ ควรพจิ ารณา ในการเลอื กใชก้ ระจก  ใช้กระจกท่ีมคี ่าสัมประสทิ ธิการบงั แดด (Shading Coefficient : SC) ตา่ เพอ่ื ลดปรมิ าณรงั สี อาทิตย์ (คล่นื สัน้ ) ท่ผี ่านกระจกเขา้ สู่ภายในอาคารและเปลีย่ นเปน็ ความรอ้ น (คลนื่ ยาว)  ใช้กระจกที่มีค่ ่าการส่องผา่ นของแสง (Light Transmittance : LT) ในช่วงคล่ืนทจี่ าเปน็ ต่อ การมองเหน็ (Visible Light) สงู มากพอท่ีจะนาแสงธรรมชาตมิ าใช้ประโยชน์ในอาคารได้ (LT ไมค่ วรนอ้ ยกว่า 20%)  ควรพิจารณากระจกท่ีมีอัตราสว่ น LSG (Light-to-Solar-Gain Ratio) สงู คา่ LSG เปน็ 3-16 กลุม่ วิจยั EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ค่าทใ่ี ชเ้ ปรยี บเทียบปริมาณของแสงสว่างกับปริมาณความรอ้ นที่ผา่ นกระจก (LT/SC) ดงั นั้น ถา้ กระจกมคี า่ LSG มากกว่า 1 แสดงว่ามีแสงสว่างผ่านเข้ามาภายในอาคารมากกว่าความ ร้อน และเปน็ กระจกทเ่ี หมาะสมสาหรบั นาแสงธรรมชาตเิ ขา้ มาใชภ้ ายในอาคาร  ใชก้ ระจกที่มีคา่ สัมประสทิ ธกิ ารถ่ายเทความรอ้ นรวม (U) ต่า เพือ่ ลดปรมิ าณความร้อนท่เี กดิ จากการนา (Conduction) จากภายนอกเข้าสภู่ ายในอาคาร เช่น กระจก 2 ชั้น (Double Glazing) หรือ 3 ชั้น (Triple Glazing) เป็นต้น  ควรเลือกวัสดกุ ระจกที่มคี า่ SHGC (Solar Heat Gain Coefficient) ต่า คา่ SHGC เป็น ผลรวมของรังสอี าทิตย์ทส่ี ่งผา่ นกระจกกบั สว่ นของรังสีทถ่ี ูกดูดซับอย่ภู ายในกระจก โดยเฉพาะ อยา่ งยิง่ สาหรบั ผนังทางด้านทศิ ตะวันออก ตะวันตก และใต้ เพอ่ื ปอ้ งกนั รงั สอี าทิตยแ์ ละเพือ่ ความสบายตาของผู้ใชง้ านอาคาร  พจิ ารณาอิทธิพลของอุณหภูมผิ ิวกระจกเมือ่ ได้รับความร้อน ซงึ่ เกิดจากการแผร่ งั สีเข้าสู่ ภายในอาคารและมีผลต่อค่าเฉลี่ยของอุณหภมู ผิ ิวโดยรอบ (Mean Radiant Tempera- ture : MRT) ทาให้มีผลตอ่ สภาวะนา่ สบายของผู้ใชอ้ าคาร 3.2.4 แนวทางการประหยดั พลงั งาน ท่ปี รึกษาได้รวบรวมแนวทางการประหยัดพลังงาน เกี่ยวกบั กรอบอาคาร จานวน 4 มาตรการ ไดแ้ ก่ 1) มาตรการใสฉ่ นวนใตห้ ลงั คา ฉนวนหลายชนดิ สามารถติดต้ังใตห้ ลังคา เพื่อต้านทานความร้อนท่ีไหลจากด้านบนทรี่ ับความรอ้ น จากแสงอาทติ ย์ และการใช้งานเครอื่ งปรับอากาศลดลง 2) มาตรการตดิ ตง้ั กระจกประสทิ ธภิ าพสงู เทคโนโลยีกระจกปัจจุบนั มกี ระจก 2 ช้ัน และกระจก Low E ซ่งึ สง่ ผ่านความร้อนเข้าสู่ภายในอาคาร ลดลง ซึง่ หากผลักดันให้มกี ารใช้ในอาคารกระจกมากข้ึนจะสามารถลดความรอ้ นจากภายนอกลงได้ 3) มาตรการตดิ ตง้ั ฟลิ ม์ กนั ความรอ้ น ฟลิ ม์ ท่ีมีคุณสมบตั กิ ันความรอ้ น และส่งผ่านแสงจะช่วยทาใหค้ วามร้อนผา่ นผิวกระจกลดลง อุณหภมู ิในห้องเย็นลงเครอ่ื งปรับอากาศทางานนอ้ ยลง 4) มาตรการฉดี พน่ ดา้ นบนหลงั คา ปัจจุบนั มีเทคโนโลยีฉีดพ่นโฟมโพลียลู เี ชนหรอื สีประเภทเซรามิกและกนั ความร้อนส่งผา่ นเข้ามาใน อาคาร และทาภาระการปรบั อากาศลดลงซ่งึ ยงั ไมแ่ พรห่ ลายมากนัก คมู่ ือการอนรุ ักษพ์ ลงั งาน 3-17 V.2022

3.3 ระบบปรบั อากาศรปู ที่ 3-15 เคร่อื งปรบั อากาศแบบตั้งพน้ื /แขวน ระบบปรบั อากาศ เป็นระบบใชพ้ ลังงานหลักของอาคาร และโรงงานอตุ สาหกรรมหลายประเภท ดังนั้น การใช้งานระบบปรับอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ จะสามารถลดต้นทุนสถานประกอบการได้อย่างชัดเจน ใน หัวข้อนี้จะได้กล่าวถึงเทคโนโลยีปรับอากาศ แนวทางประหยัดพลังงาน การตรวจวัด และเกณฑ์การใช้ พลังงานทีเ่ หมาะสม 3.3.1 เทคโนโลยปี รับอากาศ และการใชพ้ ลงั งาน ระบบปรบั อากาศมตี ง้ั แตห่ อ้ งขนาดเลก็ ไปจนถึงอาคารสูง หรือศูนย์การคา้ ขนาดใหญ่ ดว้ ยความ เหมาะสมด้านการลงทุน และการใช้งาน ระบบปรบั อากาศจงึ มีหลายเทคโนโลยี และหลายขนาด ในที่นีอ้ าจ พิจารณาได้เป็น 3 กลุ่ม คอื ระบบปรบั อากาศขนาดเลก็ ระบบปรบั อากาศแบบเป็นชุด (Package Unit) และ ระบบปรบั อากาศขนาดใหญ่ ระบบปรบั อากาศขนาดเล็ก ประเภทของระบบปรบั อากาศขนาดเล็ก สาหรับระบบปรับอากาศขนาดเล็กโดยท่ัวไปท่ีใช้ตามบ้านพักอาศัยและอาคารสานักงาน มักจะเป็น เครื่องๆ ปรับอากาศเฉพาะจุด หากพ้ืนท่ีกว้างข้ึนก็ติดตั้งเครื่องใหญ่ข้ึน หรือเพ่ิมจานวนข้ึน เคร่ืองปรบั อากาศเหล่านสี้ ามารถแบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆ ได้ดังน้ี  แบบติดผนัง นิยมใช้ตามบ้าน อพาร์ตเมนต์ คอนโดฯ ขอ้ ดี รปู ทรงสวยงาม ขนาดเลก็ ทางานเงยี บ รปู ที่ 3-14 เคร่ืองปรับอากาศแบบติดผนงั  แบบตงั้ พ้นื /แขวน เหมาะสาหรับพืน้ ท่ที ม่ี ีคนอยเู่ ยอะ เชน่ สานกั งาน รา้ นอาหาร ขอ้ ดี สามารถเลอื กตดิ ตั้งไดท้ ้ังต้งั แขวนใต้ฝา้ เพดาน หรือตง้ั พื้นตดิ เขา้ กับฝาผนงั ปริมาณลมมากกระจายลมเย็นไดด้ ี และไปไดไ้ กล มีขนาดใหญ่ใชพ้ ื้นทเี่ ยอะ เสยี งดงั กวา่ แอร์ตดิ ผนงั  แบบเปลือย เหมาะกับหอ้ งท่ีเน้นสวยงาม โดยทาตซู้ ่อน หรือฝังอยู่ใตฝ้ ้า รปู ที่ 3-16 เครื่องปรบั อากาศแบบเปลอื ย 3-18 กลุ่มวิจยั EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบุรี

รปู ท่ี 3-17 เครื่องปรบั อากาศแบบสที่ ศิ ทาง  แบบส่ีทิศทาง เหมาะกับห้องท่ีเน้นสวยงาม โดยการติดต้ังฝังเรียบ บนเพดานห้อง ราคาค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับแอร์ติดผนังและตั้งแขวน ล้างทาความสะอาดยาก หลกั การทางานของเครอื่ งปรบั อากาศขนาดเลก็ มสี ว่ นประกอบหลักในการทางาน 4 ส่วน ได้แก่  อีแวปปอร์เรเตอร์ (EVAPORATOR) ทาหน้าท่ีเป็นคอยล์เย็น ทาหน้าที่ดูดความร้อนจาก ภายในห้อง โดยมีมอเตอร์พัดลมเป็นตัวดูดเข้ามาผ่านช่อง (Return Air) ซึ่งมี Filter เป็นตัว กรองฝุ่นให้ก่อน แล้วความร้อนท่ีถูกดูดเข้ามานั้นจะมาสัมผัสกับคอยล์เย็นซึ่งมีน้ายาแอร์ (ของเหลว) ซึง่ อุณหภูมติ ิดลบ วง่ิ อยใู่ นทอ่ นัน้ จะเกิดการระเหยเป็นไอ (แรงดนั ต่า)  เครื่องอัดอากาศ (COMPRESSOR) คือเคร่ืองอดั ไอ การทางานคือ ดูดไอ (แรงดันต่า) ซ่ึงเกิด จากการระเหยภายในคอยล์เย็น ทาการอัดให้เป็นไอ (แรงดันสูง) อุณหภูมิสูงเพ่ือไประบาย ความรอ้ นตอ่ ไป  เคร่ืองควบแน่น (CONDENSER) ทาหน้าท่ีเป็นคอยล์ร้อน ทาหน้าที่คือรับไอร้อนท่ีถูก COM- PRESSOR อัดจนร้อนและมีอุณหภูมิสูง เข้ามาในแผงพ้ืนที่ของมัน จากไอท่ีมีอุณหภูมิสูง เมื่อ มาเจอกับอากาศภายในห้องซึ่งมีอุณหภูมิต่ากว่า ความร้อนจึงถูกถ่ายเทออกไปได้โดยไอร้อน นั้น จะควบแน่นกลายเป็นของเหลว (แรงดนั สูง-อณุ หภูมิสูง) แตม่ ีมอเตอรพ์ ัดลม คูม่ อื การอนรุ กั ษ์พลงั งาน 3-19 V.2022

เปน็ ตวั ชว่ ยระบายความรอ้ นออกไปใหเ้ รว็ ขน้ึ เมอื่ เปน็ ของเหลวแลว้ กส็ ามารถกลบั มารบั ความรอ้ น ภายในหอ้ งไดอ้ กี แตข่ องเหลวนน้ั ยงั มอี ณุ หภมู สิ งู อยู่ จงึ ตอ้ งทาใหอ้ ณุ หภมู นิ น้ั ลดลงกอ่ น  อุปกรณ์ขยายตัว ในท่ีนี้ คือ CAPILLARY TUBE หรือ ท่อลดแรงดัน ทาหน้าที่ ลดแรงดัน ของของเหลว (น้ายาแอร์) จากที่ถูกระบายความร้อนแล้ว ยังมีอุณหภูมิสูง-แรงดันสูง เม่ือมา เจอท่อลดแรงดัน ทาให้ของเหลวผ่านได้น้อย ทาให้ของเหลวนั้น มีอุณหภูมิลดลง และแรงดัน ลดลง และไหลพอดีเหมาะสมกับพ้นื ที่ของคอยลเ์ ยน็ เพือ่ ทจ่ี ะมารับความรอ้ น ในหอ้ งอีกครัง้ เทคโนโลยที ี่นา่ สนใจของเครอื่ งปรบั อากาศขนาดเลก็ ปัจจุบันไดม้ กี ารพัฒนาเทคโนโลยีอยา่ งตอ่ เนอ่ื งเพอ่ื ให้ตรงกบั ความตอ้ งการของผู้บริโภคมากท่ีสุด ไม่ว่าจะเป็นในเร่ืองความเย็น ความแข็งแรงทนทาน ดีไซน์ ความเงียบ รวมไปถึงการประหยัดพลังงาน เทคโนโลยีเคร่อื งปรบั อากาศทพี่ บในปัจจุบัน มดี งั น้ี  ระบบอินเวอร์เตอร์ (Inverter) เป็นเทคโนโลยีหนึ่งของเครื่องปรับอากาศที่สามารถช่วย ประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้ ระบบ Inverter เป็นระบบควบคุมอุณหภูมิภายในห้องให้คงที่และ สอดคล้องกับภาระการทาความเย็นจริงๆ โดยการปรับเปลี่ยนรอบการหมุนของมอเตอร์ คอมเพรสเซอร์ด้วยการลดหรือเพ่ิมความถ่ีไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ แทน การทางานแบบ ตอ่ ตดั ตอ่ ตดั  ระบบเซนเซอร์ต่างๆ เช่น เซนเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหว หากไม่มีคนอยู่ในห้องก็จะเพิ่ม อุณหภมู อิ ีกเซนเซอรก์ ารตรวจจับอุณหภูมิของร่างกายมนุษย์ หากมีพบว่าร่างกายมีอุณหภูมิ สูงระบบจะเพิ่มความเย็นโดยอัตโนมัติ และในทางตรงกันข้ามหากร่างกายมีอุณหภูมิลดลง ระบบจะลดความเยน็ ลง เซนเซอรต์ รวจจับการเคลื่อนไหว เพื่อส่งลมเย็นไปเฉพาะจุดที่มีคนอยู่ เพอื่ เป็นการลดการสูญเสียพลังงานโดยเปล่าประโยชน์  ระบบ PRE COOL เป็นระบบท่ีช่วยเพ่ิมประสิทธิภาพในการทาความเย็นของระบบปรับอากาศ โดยการลดอุณหภูมิของอากาศก่อนที่จะผ่านไปยัง Condenser ให้อยู่ในระดับท่ีต่า ช่วยลด การใช้พลังงานเคร่ืองปรับอากาศ ช่วยให้เคร่ืองปรับอากาศระบายความร้อนได้ดีขึ้น และเพิ่ม ประสทิ ธิภาพการทาความเย็น (EER) ให้มากขึน้ รูปที่ 3-18 ระบบ PRE-COOL 3-20 กลมุ่ วิจัย EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบุรี

ระบบปรบั อากาศแบบชดุ หรอื แพ็คเกจ (Package) เปน็ ระบบปรับอากาศท่ีใช้ในอาคารธุรกิจขนาดเล็ก อาจมีจานวนห้องท่ีจาเป็นต้องปรับอากาศหลาย ห้อง หลายโซน หรือหลายชั้น การแยกติดตั้งเคร่ืองปรับอากาศขนาดเล็กจานวนมาก อาจไม่เหมาะสมอาทิ ใช้พ้ืนที่มาก มีผลต่อความสวยงามของอาคาร จึงมีการใช้ระบบปรับอากาศแบบเป็นชุดหรือแพ็คเกจ (Package) ส่วนประกอบของเครื่องปรับอากาศแบบเป็นชุด ประกอบด้วย แผงคอยล์เย็น คอยล์ร้อน และ เคร่ืองคอมเพรสเซอร์ จะรวมอยู่ในชุดแพ็คเกจเดียวกันโดยมีท่อส่งลมเย็นและท่อลมกลับ ซึ่งจะติดต้ังอยู่ ด้านในแล้วต่อผ่านทะลุออกมาตามผนังด้านนอกอาคาร แล้วต่อเช่ือมเข้ากับตัวเครื่องปรับอากาศแพ็คเกจ ซึ่งจะติดตั้งอยู่ด้านนอกอาคาร ท่อส่งลมเย็น (Supply Air Duct) ทาหน้าที่จ่ายลมเย็นไปยังพื้นที่ปรับ อากาศ และท่อลมกลับ (Return Air Duct) ทาหน้าที่นาลมเย็นที่ได้แลกเปลี่ยนความเย็นให้กับห้องปรับ อากาศกลับมายังแผงทาความเยน็ อกี ครัง้ สามารถแบง่ ออกเปน็ 2 ประเภท คอื  ระบายความรอ้ นดว้ ยอากาศ (Packaged Air Cooled Air Conditioner) โดยปกติขนาดการ ทาความเย็นไมเ่ กิน 30 ตนั เหมาะสาหรบั พื้นท่ปี รับอากาศทมี่ ขี อ้ จากดั ของพื้นท่ีติดตั้ง หรือระบบ น้าสาหรับระบายความร้อน ประสิทธิภาพสาหรับเคร่ืองปรับอากาศแบบแพ็คเกจชนิดระบาย ความรอ้ นดว้ ยอากาศจะอยู่ระหว่าง 1.4-1.6 kW/TR  ระบายความร้อนด้วยน้า (Packaged Water Cooled Air Conditioner) ใช้สาหรับระบบที่ ต้องการขนาดการทาความเย็นมาก ประสิทธิภาพสาหรับเคร่ืองปรับอากาศแบบแพ็คเกจชนิด ระบายความร้อนด้วยน้าดกี ว่าระบายความร้อนดว้ ยอากาศโดยจะอยู่ประมาณ 1.2 kW/TR คมู่ ือการอนรุ กั ษพ์ ลังงาน 3-21 V.2022

เทคโนโลยที นี่ า่ สนใจในการปรับอากาศทม่ี หี ลายห้อง หรอื หลายโซน การควบคุมอณุ หภูมขิ อง Water Cooled VRF รปู ท่ี 3-19 เครื่องปรบั อากาศแบบ VRF  ระบบ Variable Refrigerant Flow: VRF คือ ระบบปรับอากาศที่ใช้น้ายาปรับอากาศเป็นส่ือ ทาความเย็น โดยมีความสามารถในการปรับเปลี่ยนปริมาณน้ายาสารทาความเย็นท่ี คอมเพรสเซอร์จะอัดผ่านไปยัง Evaporative หรือ FCU ได้ตามความต้องการ ซ่ึงในระบบ VRF นจ้ี ะใช้พลังงานไฟฟ้าน้อยกว่าระบบ Constant Refrigerant Volume ท่ีมีปริมาณน้ายา สารทาความเย็นคงที่ตลอดเวลา ดังน้ันการเลือกใช้ระบบ VRF ที่มีการปรับเปล่ียนปริมาณ น้ายาทาความเย็นจึงทาให้สามารถควบคุมอุณหภูมิ และความช้ืนในพ้ืนที่ปรับอากาศได้ดีกว่า ระบบปรบั อากาศทเ่ี ปน็ แบบ Air Split Type ดงั รปู ส่วนการปรับเปล่ียนการทางานของคอมเพรสเซอร์จะใช้อุปกรณ์ท่ีเรียกว่า DC Inverter เพื่อให้ Reluctance DC Scroll Compressor สามารถปรับเปล่ียนการทางานตามภาระการทาความเย็นท่ี ตอ้ งการได้ดงั รูป อุปกรณ์ DC Inverter และ Reluctance DC Scroll Compressor ในระบบ Water Cool รปู ที่ 3-20 คอมเพรสเซอรเ์ คร่อื งปรบั อากาศแบบ VRF 3-22 กลมุ่ วิจยั EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบุรี

ระบบปรับอากาศขนาดใหญ่แบบรวมศูนย์ ในระบบปรบั อากาศขนาดใหญ่ การส่งจ่ายความเย็นในพ้ืนท่ีขนาดใหญม่ าก โดยใช้สารทาความเย็น หรือ ลมเย็นไม่มคี วามเหมาะสมทั้งในการลงทนุ และขนาดของอุปกรณ์ท่ีใหญ่โต ระบบที่เหมาะสมใชก้ ารส่ง จา่ ยความเยน็ ด้วยน้าเย็นจากเครือ่ งทาน้าเย็น และส่งจ่ายไปยังเคร่อื งจ่ายลมเยน็ ในพนื้ ที่ใช้งาน ประเภทของเครอ่ื งทานา้ เย็น (Chiller) พจิ ารณาจากการระบายความร้อนของคอนเดนเซอร์ (Condenser) กม็ ีอยู่ 2 ประเภทคือ 1. Air Cooled Water Chiller เปน็ เครอื่ งทาน้าเย็นแบบระบายความร้อนดว้ ยอากาศ 2. Water Cooled Water Chiller เปน็ เครือ่ งทานา้ เย็นแบบระบายความรอ้ นดว้ ยน้า Air Cooled Water Chiller คือ เครอ่ื งทาน้าเยน็ ท่ีอาศัยการระบายความร้อนด้วยอากาศ ลักษณะ ของงานท่ีใชเ้ คร่อื งทาน้าเย็นแบบน้ี จะเป็นลักษณะของงานที่มี ความต้องการความเย็นไม่มากนัก (มักจะไม่เกิน 500 ตัน ความเยน็ ) ซ่งึ ตอ้ งการความสะดวกในการตดิ ตั้ง และต้องการ ลดภาระการดูแลรักษา หรือจะใช้ในโครงการที่ขาดน้า หรือไม่ มีน้าที่มีคุณภาพพอจะมาใช้ระบายความร้อนของเครื่องได้ อย่างไรกต็ าม เคร่ืองทร่ี ะบายความรอ้ นดว้ ยอากาศกย็ อ่ มทจี่ ะ กินไฟมากกว่า เครื่องท่ีระบายความร้อนด้วยน้า (โดยทั่วไป เครื่องทาน้าเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ กินไฟ ประมาณ 1.4-1.6 kW/TR) น้าเย็นจากเครื่องทาน้าเย็น จะ ถูกเครื่องสูบน้าเย็น (Chilled Water Pump) จ่ายเข้าสู่ ระบบไปยัง เครื่องส่งลมเย็น ถ้าเครื่องส่งลมเย็น ขนาดใหญ่ มักจะนิยมเรียกสั้นๆ ว่า AHU (Air Handing Unit) สาหรับ เครื่องขนาดเล็กจะเรียกว่า FCU (Fan Coil Unit) โดย อุณหภูมิน้าเย็นนี้จะอยู่ที่ประมาณ 7 องศาเซลเซียส เมื่อใช้ งานผ่าน FCU หรือ AHU แล้ว จะมีอุณหภูมิสูงขึ้นเป็น ประมาณ 12๐C ก็จะถูกส่งกลับมายังเครื่องทาน้าเย็นอีก ครั้ง หน่ึง ระบบส่งน้าเย็นนี้อาศัยท่อน้าเย็น (Chilled Water Pipe) มีท้ังท่อส่งน้าเย็น (Supply Chilled Water Pipe) และท่อน้าเย็นกลับ (Return Chilled Water Pipe) ซ่ึงจะต้องหุ้มฉนวน เพื่อป้องกันน้าเกาะท่อ (Condensation) เน่ืองจากความเย็นของท่อ จะทาให้ ความชื้นที่อยู่ ในอากาศมาเกาะเป็นหยดน้าที่ท่อ คอมเพรสเซอร์ท่ีใช้มักจะเป็นคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ หากมีขนาดใหญ่หน่อยก็อาจจะมีชนิดท่ีเป็นสกรู ส่วน ชนิดที่เป็นหอยโข่ง จะมีใช้เฉพาะเคร่ืองขนาดใหญ่ จรงิ ๆ เท่าน้ันท่ีออกแบบมาใช้แถบตะวันออก เราจะไมเ่ ห็น นามาใชใ้ นประเทศไทย คู่มอื การอนรุ กั ษพ์ ลงั งาน 3-23 V.2022

Water Cooled Water Chiller เปน็ ระบบปรับอากาศขนาดใหญ่บางคร้งั เรียกว่าระบบปรับอากาศ แบบรวมศูนย์ เหมาะสาหรับพ้ืนท่ีที่ต้องการปรับอากาศที่ ขนาดใหญ่ มีจานวนห้องที่จาเป็นต้องปรับอากาศหลาย ห้อง หลายโซน หรอื หลายช้ัน โดยสว่ นใหญ่จะใช้น้าเป็นสาร ตัวกลางในการถ่ายเทความรอ้ นหรือความเย็น เคร่ืองทาน้า เย็นถือว่าเป็นหัวใจของระบบปรับอากาศประเภทน้ี ในการ ออกแบบระบบปรับอากาศแบบใช้เคร่ืองทาน้าเย็นนี้ เครื่อง ทาน้าเย็นจะทาหน้าที่ควบคุมอุณหภูมิของน้าที่เข้าและออก จากเครื่องระเหย (Evaporator) ให้ได้ 12oC และ 7oC ประสิทธภิ าพสาหรบั เครื่องทาน้าเย็นชนิดระบายความร้อนด้วยน้าดีกว่าระบายความร้อนด้วยอากาศโดยจะ อยรู่ ะหวา่ ง 0.62-0.75 kW/TR อย่างไรก็ตามเคร่ืองทาน้าเย็นชนิดระบายความร้อนด้วยน้าต้องมีการลงทุน ท่ีสูงกว่าเนื่องจากต้องมีการติดต้ังหอระบายความร้อน (Cooling Tower) เครื่องสูบน้าระบายความร้อน (Condenser Water Pump) และยังต้องปรับปรุงคุณภาพน้าให้เหมาะสมเพ่ือป้องกันการสึกกร่อนและ ตะกรันในระบบท่อและเครือ่ งแลกเปล่ยี นความร้อนอันเป็นสาเหตทุ าใหป้ ระสิทธภิ าพเครื่องทานา้ เย็นต่าลง ปัจจุบันเทคโนโลยีในการเพ่ิมประสิทธิภาพ เร่ืองทาน้าเย็นด้วยน้า มีการปรับปรุงให้ประหยัด พลังงานข้ึนอย่างมาก 2 แนวทาง คือ เครื่องทาน้า เย็นแบบปรับความเร็วรอบ (Variable speed Chiller) ซึ่งมีสมรรถนะขณะภาระต่าดีมาก และ เครื่องทาน้าเย็นแบบแบริ่งแม่เหล็ก (Magnetic Bearing) ซ่ึงประสิทธิภาพสูง ลดความเสียดทาน ของแบริ่งและไม่ใช้น้ามันในการระบายความร้อน เคร่ืองทาน้าเย็นทั้งสองแบบดังกล่าว ค่าสมรรถนะ อยใู่ นช่วง 0.3-0.4 kW/ton 3-24 กลุม่ วจิ ยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบรุ ี

3.3.2 แนวทางการประหยัดพลังงาน แนวคิดในการประหยัดพลงั งานในระบบปรับอากาศ อาจพิจารณาระบบปรับอากาศ เป็น 4 ส่วน คือ ส่วนเคร่ืองทาความเย็น ส่วนส่งจ่ายความเย็นได้แก่ระบบป๊ัมส่งน้าเย็น ส่วนภาระในพื้นที่ และส่วนระบาย ความรอ้ นออกไปทิ้ง ยุทธศาสตร์ให้การประหยดั พลังงานและเพิ่มประสิทธิภาพ ต้องทาท้งั 4 จุด คอื แนวทาง ตวั อยา่ งมาตรการปรบั ปรงุ 1 ลดค่าความสนิ้ เปลอื งของเครอื่ งทาความเย็น ม า ต ร ก า ร ติ ด ต้ั ง เ ค ร่ื อ ง ป รั บ อ า ก า ศ แ บ บ อิ น เ ว อ ร์ เ ต อ ร์ ม า ต ร ก า ร ใ ช้ เ ค รื่ อ ง ท า น้ า เ ย็ น 2 ลดภาระการปรบั อากาศให้ตา่ ทส่ี ดุ ประสิทธิภาพสูง มาตรการติดตงั้ ฉนวนหลงั คา 3 ลดอณุ หภูมติ วั กลางที่มาระบายความรอ้ น มาตรการตดิ ต้งั อปุ กรณ์บงั แดด ให้ต่าสุด มาตรการทาความสะอาดหอผ่ึงนา้ 4 ปรับกาลงั ไฟฟ้าที่ใชใ้ ห้ผนั แปรตามภาระ มาตรการลา้ งคอนเดนเซอร์เครือ่ งทาน้าเย็น มาตรการตดิ ตั้งอินเวอร์เตอร์กับปม๊ั น้าเย็น แนวคิดขา้ งต้น นามาสูม่ าตรการอนรุ ักษ์พลังงานด้านปรบั อากาศ ท่ีนา่ สนใจ ดงั น้ี 1) มาตรการเครอ่ื งปรับอากาศอินเวอรเ์ ตอร์ ปัจจุบันเคร่ืองปรับอากาศขนาดเล็กมีการพัฒนาข้ึนโดยนาเทคโนโลยี การปรับความเร็วรอบมาใช้ งานและทาให้ประสิทธิภาพของเคร่ืองสูงขึ้น เครื่องปรับอากาศแบบเดิม การทางานของคอมเพรสเซอร์เป็น แบบตัดต่อ ตามอุณหภูมิอากาศที่เข้าปรับอากาศ ขณะท่ีเคร่ืองปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์มีการปรับ อัตราการไหลของสารทาความเย็นตามภาระปรับอากาศ ส่งผลให้ขณะที่ภาระต่า การระบายความร้อนจะมี ประสิทธภิ าพดขี ้นึ มาก เน่ืองจากพื้นทผ่ี วิ ระบายความรอ้ นใหญ่ข้ึนเทียบกับปริมาณสารทาความเย็น และไม่มี การสูญเสยี เนอ่ื งจากการเดินและหยดุ เคร่ือง คล้ายกบั การขบั รถที่มีการเร่งและเบรกสลับกันย่อมส้ินเปลือง กว่าการขับขที่ ค่ี งที่ คู่มือการอนุรักษ์พลังงาน 3-25 V.2022

เ ค รื่ อ ง ป รั บ อ า ก า ศ แ บ บ อิ น เ ว อ ร์ เ ต อ ร์ เ ห ม า ะ กั บ ก า ร ท า ง า น ท่ี ภ า ร ะ ไ ม่ ค ง ท่ี ร ะ ห ว่ า ง วั น เครอ่ื งปรบั อากาศท่ัวไปมคี ่า EER 11 Btu/W ปจั จบุ ันเครอ่ื งปรบั อากาศแบบอินเวอร์เตอร์มีสมรรถนะสูงถึง 19 Btu/W จึงประหยัดพลังงานไดม้ าก 2) มาตรการเคร่ืองปรบั อากาศแบบ VRF ในระบบปรบั อากาศขนาดกลางทภ่ี าระการใช้งานแปรเปล่ียน การติดตั้งระบบปรับอากาศท่ีรวมศูนย์ VRF เรม่ิ เป็นทนี่ ยิ มมากขึ้นในต่างประเทศ เนื่องจากประสิทธิภาพที่สูงข้ึน และพบมากขึ้นในประเทศไทย แต่ ค่าใชจ้ ่ายค่อนข้างสูง 3) มาตรการเครื่องปรบั อากาศประสทิ ธภิ าพสูง เคร่ืองปรับอากาศขนาดเลก็ มีศักยภาพในการปรับปรุงโดยการใช้คอมเพรสเซอร์ท่ีมีประสิทธิภาพ สูงข้ึน และพ้ืนท่ีระบายความร้อนท่ีใหญ่ข้ึน จะทาให้ค่าประสิทธิภาพพลังงานสูงข้ึน ปัจจุบันมี เคร่ืองปรับอากาศแบบแยกสว่ นประสทิ ธิภาพสงู ท่ีมีสมรรถนะสูงข้ึนอย่างมาก 4) มาตรการเปลี่ยนเครื่องทานา้ เยน็ เคร่ืองทาน้าเย็นใช้พลังงานสูง และมีอายุการใช้งานยาวนาน 10-15 ปี ดังนั้นในสถานประกอบการ ขนาดเล็กและขนาดกลางจานวนมากที่มีเครื่องทาน้าเย็นเก่าประสิทธิภาพต่า ซึ่งหากมีการเลือกรุ่นท่ีมี ประสิทธิภาพสูง จะลดการใช้พลังงานของสถานประกอบการลงได้อย่างชัดเจน และมีความคุ้มค่ากว่าการ ใช้งานชดุ เกา่ ท่ีส้ินเปลอื งพลังงานมากกว่า 5) มาตรการตดิ ตัง้ Cooling Pad สาหรบั เครื่องทานา้ เยน็ เคร่ืองทาน้าเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้โดย ติดตั้งชุดลด อณุ หภมู อิ ากาศเขา้ ระบายความรอ้ น และทาให้ประสิทธภิ าพพลงั งานสงู ขน้ึ 6) มาตรการเปลยี่ นเคร่ืองปรบั อากาศแบบแยกสว่ นเป็นระบบใช้นา้ เยน็ ในสถานประกอบการขนาดกลางและขนาดเล็กเดิมมักใช้เคร่ืองปรับอากาศแบบแยกส่วนแต่ต่อมา กิจการขยายขึ้นการใช้งานมากข้ึน จนมีเคร่ืองปรับอากาศจานวนมาก การปรับเปล่ียนการใช้ เคร่ืองปรับอากาศแบบแยกส่วนขนาดเล็กเป็นแบบใช้น้าเย็นจะทาให้การใช้พลังงานลดลงอย่างมาก ดังนั้น จึงควรส่งเสริมใหส้ ถานประกอบการทีม่ ีระบบปรับอากาศทงั้ สองระบบปรับเปล่ียนมาใช้น้าเยน็ มากข้นึ 7) มาตรการเปล่ียนใบพดั หอผ่งึ นา้ เพ่ือประหยดั พลงั งาน ปัจจุบันมีการออกแบบใบพัดหอผ่ึงน้าให้มีน้าหนักเบา ให้ลมมากทาให้สามารถประหยัดไฟฟ้าที่ใช้ กบั พัดลมหอผง่ึ น้า เป็นมาตรการท่ีคุ้มคา่ มาตรการหนงึ่ ซง่ึ อาจให้การสง่ เสรมิ ในบางกลุ่มทย่ี ังไมแ่ พร่หลาย 8) มาตรการเปลี่ยนหอผงึ่ นา้ เปน็ แบบ Cross Flow หอผ่ึงน้าแบบ Cross flow มีประสิทธิภาพสูงกว่าและทาน้าได้อุณหภูมิต่ากว่าแบบ Counter Flow ดังน้ันจึงควรส่งเสรมิ ให้สถานประกอบการหนั มาใช้หอผึ่งน้าแบบ Cross Flow มากยิง่ ขึ้น 3-26 กลมุ่ วจิ ยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

3.3.3 การตรวจวัดประสทิ ธิภาพการใชพ้ ลงั งาน ในการประเมินประสิทธิภาพพลังงานของระบบปรับอากาศ มีเป้าหมายที่จะประเมิน ภาระการปรับ อากาศ และสมรรถนะของระบบ ตลอดจนสภาวะในการทางานว่ามีความผิดปกติหรือไม่ ควรปรับปรุงในจุด ใด สาหรับเครอ่ื งปรบั อากาศแบบแยกส่วน หรอื แบบเปน็ ชดุ จะมกี ารตรวจวดั ดงั น้ี หมายเลข คา่ ทต่ี รวจวดั ตวั แปร หนว่ ย เครอื่ งมอื ทใี่ ช้ P kW เครอ่ื งวดั กาลังไฟฟา้ 1 กาลังไฟฟ้าของเคร่อื งปรบั อากาศ Q m3/min เคร่อื งวดั อตั ราการไหลอากาศ 2 อากาศเขา้ และออกจากเคร่อื งปรับอากาศ Tin C เครอ่ื งวัดอณุ หภมู อิ ากาศ RHin % เครื่องวัดความชน้ื สัมพทั ธอ์ ากาศ อัตราการไหลของอากาศ Tout C เครื่องวดั อุณหภูมอิ ากาศ RHout % เครอ่ื งวดั ความช้นื สมั พทั ธ์อากาศ อุณหภูมอิ ากาศเข้า Tr C เครื่องวัดอุณหภูมอิ ากาศ ความชน้ื สมั พทั ธ์อากาศเขา้ RHr % เครอื่ งวดั ความชื้นสมั พทั ธอ์ ากาศ - อุณหภูมอิ ากาศออก - Visual Inspection Visual Inspection ความชื้นสัมพัทธ์อากาศออก Tcl RHcl C เครอ่ื งวดั อุณหภูมอิ ากาศ 3 อากาศในพน้ื ท่ี % เครื่องวดั ความช้นื สมั พัทธ์อากาศ อณุ หภมู อิ ากาศ ความช้นื สัมพัทธ์ 4 ภาระปรบั อากาศในพืน้ ท่ี 5 การระบายความรอ้ น 6 อากาศเข้าระบายความรอ้ น อณุ หภมู ิอากาศ ความชืน้ สมั พัทธ์ คมู่ ือการอนรุ ักษ์พลงั งาน 3-27 V.2022

การตรวจวัดระบบทาน้าเย็น ได้แก่ การวัดภาระทาความเย็น และการใช้ไฟฟ้าของเคร่ืองทาน้าเย็น การวัดภาระทาความเย็นของเคร่อื งส่งลมเย็น และการตรวจวดั หอผึง่ น้า ดังแสดงในตาราง หมายเลข คา่ ทตี่ รวจวดั ตวั แปร หนว่ ย เครอ่ื งมอื ทใี่ ช้ 1 P kW เครอ่ื งวัดกาลงั ไฟฟ้าแบบบันทกึ คา่ ได้ 2 กาลงั ไฟฟ้าของเครื่องทาน้าเย็น นา้ เย็น F USgpm เคร่อื งวัดอัตราการไหลน้า 3 อัตราการไหลของนา้ เยน็ Tin F เทอรโ์ มคัลเปล้ิ 4 อณุ หภมู นิ า้ เย็นเข้า Tout F เทอรโ์ มคัลเปล้ิ อณุ หภูมินา้ เย็นออก Tcd F อา่ นจากหนา้ จอ 5 อณุ หภมู สิ ารทาความเยน็ (High) Tevap F อ่านจากหนา้ จอ 6 อุณหภมู สิ ารทาความเยน็ (Low) หอผง่ึ น้า Pf kW เครื่องวัดกาลงั ไฟฟ้าแบบบนั ทึกคา่ ได้ 7 กาลังไฟฟา้ ของพัดลม Tcds F เทอรโ์ มคลั เปิ้ล อุณหภูมิน้าระบายความรอ้ นจา่ ย Tcdr F เทอร์โมคลั เป้ิล 8 อุณหภมู ินา้ ระบายความร้อนกลับ C เครือ่ งวัดอตั ราการไหลอากาศ 9 อณุ หภมู อิ ากาศแวดลอ้ ม - % เครอ่ื งวดั อณุ หภูมิอากาศ ความชน้ื สัมพัทธ์ ปั๊มนา้ Pp kW เครื่องวดั กาลังไฟฟา้ แบบบันทกึ ค่าได้ กาลังไฟฟา้ ของป๊ัมแตล่ ะชดุ Psuc Barg เกจวดั ความาดัน ความดันนา้ ดา้ นดูด Pdis Barg เกจวดั ความดนั ความดันนา้ ดา้ นจ่าย อากาศในพ้นื ท่ี Tr C เครอื่ งวดั อุณหภูมอิ ากาศ อุณหภมู อิ ากาศ RHr % เครื่องวัดความชืน้ สัมพัทธอ์ ากาศ ความช้ืนสมั พัทธ์ - Visual Inspection ภาระปรับอากาศในพื้นท่ี m3/min อากาศเขา้ และออกจากเครือ่ งจา่ ย Q C เครอ่ื งวัดอตั ราการไหลอากาศ ลมเยน็ Tin % เครอ่ื งวัดอุณหภมู ิอากาศ อตั ราการไหลของอากาศ RHin C เครอื่ งวดั ความช้ืนสมั พทั ธอ์ ากาศ อณุ หภูมิอากาศเขา้ Tout % เครื่องวดั อณุ หภมู อิ ากาศ ความชนื้ สมั พัทธอ์ ากาศเข้า RHout เครื่องวดั ความชืน้ สมั พัทธ์อากาศ อุณหภูมอิ ากาศออก ความชน้ื สัมพัทธ์อากาศออก 3-28 กล่มุ วจิ ัย EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบรุ ี

3.3.4 เกณฑช์ ีว้ ัด เกณฑ์ช้ีวัดเป็นค่าท่ีบ่งบอกว่าระบบปรับอากาศมีสถานะท่ีดีหรือไม่ การถ่ายเทความร้อนได้ดีหรือไม่ ดังนนั้ ควรมีการอา่ นคา่ และบันทกึ ติดตามคา่ เกณฑเ์ หลา่ นี้ และหากมีค่าไม่เหมาะสม ควรพิจารณามาตรการ ปรับปรงุ เพ่อื เพมิ่ ประสิทธิภาพระบบปรับอากาศ ตารางที่ 3-1 เกณฑก์ ารใช้พลงั งานสาหรับระบบปรบั อากาศ พารามเิ ตอร์ คา่ ทเ่ี หมาะสม 1.Kw/ton ของเครื่องทานา้ เย็น 0.9-1.1 • Kw มาจากค่าตรวจวัด < 80% • Ton =5.707x10-3xCMMx(hr-hs) 2. %LOAD > 3 m/s 3.Supply air 9-12 oC 85-100 %RH • Air Flow • Temperature 25 oC • Humidity 50-60 % RH 4.Return air • Temperature • Humidity ค่มู อื การอนรุ ักษพ์ ลังงาน 3-29 V.2022

ตารางท่ี 3-2 เกณฑก์ ารใช้พลังงานสาหรบั ระบบทาน้าเย็น คา่ ทเ่ี หมาะสม 0.65-0.7 พารามิเตอร์ >80% 1.Kw/ton ของเคร่อื งทาน้าเยน็ • Kw มาจากค่าตรวจวัด <3 oF • Ton = gpm x DToF)/24 <6 oF 45-48 oF 2. %LOAD 3.Appoarch temperature ของเครือ่ ง 2.4 x ton_rated 2.4 x ton_cooling • Cooler (Trefig –Tchilled water supply) • Condenser (Tcondenser water supply - Trefig) ภาระ >70% 4. Chilled water Temp ควรปรบั ตามภาระ 5.Flow • cooler ไม่มี • condenser 6.Pump Cross flow <1.5 oC • kW มาจากคา่ ตรวจวัด Counter flow<3 oC • Variable flow หรือไม่ ? • มีการหรี่วาล์วหรอื ไม่ >60% ของพกิ ัด 7. CT >3 m/s or 300-400 cfm/ton Approach temp =Twb-twater Normal 8. AHU • Ton =5.707x10-3x CMM x (hr-hs) • Air supply velocity • Control Valve ทางานปกติ 3-30 กลมุ่ วิจัย EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบุรี

3.4 ระบบทาความเย็น รปู ที่ 3-21 เคร่อื งอัดในระบบ ทาความเย็น ระบบทาความเย็น เปน็ ระบบลดอุณหภมู ิอากาศ หรอื ผลิตภณั ฑ์ใหอ้ ณุ หภูมติ า่ กว่าระบบปรบั อากาศ ท่วั ไป มีใช้งานในอตุ สาหกรรมอาหาร โรงนา้ แขง็ หอ้ งเยน็ ในศูนยก์ ารค้า หรือแมก้ ระทั่งในรา้ นสะดวกซื้อ โดยพื้นฐานมีหลักการเหมอื นระบบปรับอากาศ แต่มกี ารใชพ้ ลงั งานเข้มขน้ มากกว่า เนือ่ งจากทาอณุ หภมู ิต่า กว่า และการสญู เสียพลังงานมีความสาคัญมาก เนื่องจากมอี ุณหภมู แิ ตกตา่ งจากส่ิงแวดล้อมสูงขึ้น 3.4.1 เทคโนโลยกี ารทาความเยน็ และการใชพ้ ลงั งาน ระบบทาความเย็นทใ่ี ช้ในโรงงานอุตสาหกรรม เป็นระบบรวมที่มีเครอ่ื งอัดคอยสง่ สารทาความเย็นไป ตามส่วนตา่ งๆ ของโรงงานทตี่ ้องการทาความเย็น เช่น ท่ีเครอื่ งแชแ่ ขง็ หอ้ งเย็น ระบบทาความเย็นซงึ่ เป็น ส่วนท่ีใช้พลังงานไฟฟา้ หลักน้ัน จะประกอบดว้ ยโครงสร้างง่าย ๆ ดังแสดงในรูปท่ี 3-22 ระบบทาความเย็นอาศัยหลักการทางธรรมชาติ 3 อยา่ ง คือ ของเหลวเม่อื เปล่ยี นสถานะกลายเป็นไอ จะดูดความรอ้ น เม่อื ไอเปลีย่ นสถานะกลับเป็นของเหลวจะคายความรอ้ น และของเหลวจะมีจุดเดอื ดตา่ ลง เมอ่ื ความดันตา่ ลง เช่น การตม้ นา้ บนภเู ขา เป็นต้น เครอ่ื งอดั ดดู ความรอ้ นออกจากอาหาร อแี วปเปอรเ์ รเตอร์ รปู ท่ี 3-22 องคป์ ระกอบหลกั ของ คอนเดนเซอร์ ระบบทาความเย็น ป๊ ั ม ไอ วาลว์ ขยายตวั น้ายา ถงั พัก คู่มอื การอนรุ กั ษ์พลังงาน 3-31 V.2022 ระบายความรอ้ นออก สภู่ ายนอก

ในผังการทางานอยา่ งง่าย ๆ ในรปู ท่ี 3-22 สารทาความเย็นในสภาวะของเหลวอุณหภูมิต่าในถังพัก จะถูกป๊ัมผ่านขดท่ออีวาโปเรเตอร์ ทาให้เปล่ียนสถานะกลายเป็นไอและดูดความร้อนจากอาหารทะเลที่จะทา การแช่แข็ง ไอของสารทาความเย็นจะถูกนามาพักในถังและส่งเข้าเครื่องอัดเป็นไอความดันสูง อัดผ่านขด ท่อคอนเดนเซอร์ให้เปลยี่ นสถานะกลายกลับเป็นของเหลวจงึ คายความร้อน สารทาความเย็นในรูปของเหลว ความดันสูงจะถูกปล่อยให้ขยายตัวในวาล์ว ขยายตัวเป็นของเหลวความดันต่าเพ่ือให้เดือดท่ีอุณหภูมิต่าๆ ได้ จากนั้นสารทาความเย็นถูกปั๊มเข้าไปในอีวาโปเรเตอร์ในรอบถัดไป ในโรงงานจริงระบบจะมีความซับซ้อน มากขึ้นอปุ กรณ์ต่าง ๆ จะมีมากกว่า 1 เคร่ืองตอ่ ขนานกนั รปู ท่ี 3-23 แผนภาพ P-H แสดงสถานะ และความดนั สารทาความเย็น การอธบิ ายการทางานของระบบทาความเย็นนิยมใช้แผนภาพ P-H ซ่ึงสามารถบอกสถานะของสาร ทาความเย็นในระบบได้ ค่าต่างๆ บน แผนภาพ P-H จะแตกต่างกันไปตามสารทาความเย็นท่ีใช้ ผู้ใช้งาน สามารถค้นหาได้จากโปรแกรม เช่น coolpack เป็นต้น ในแผนภาพ แกนนอนจะเป็นค่าพลังงานต่อ กิโลกรัมสารทาความเย็น หรือ เอนธาลปี และแกนตั้งเป็นความดัน หรืออุณหภูมิของสารทาความเย็น แผนภาพจะแบ่งโซนตามสถานะสารทาความเยน็ จุดที่อยู่ด้านซ้ายของเส้นโค้งรูปยูคว่า จะมีสถานะของเหลว และจุดที่อยู่ภายในเส้นโค้งจะเป็นของผสม ของเหลวและก๊าซ ขณะท่ีจุดด้านขวาของเส้นโค้งจะมีสถานะก๊าซ สถานะของสารทาความเย็นเม่ือผ่านอปุ กรณ์ต่างๆ จะเป็นไปตามรปู สเี่ หลีย่ มคางหมูทิศทางตามลกู ศร ในทนี่ จ้ี ะไดก้ ลา่ วถงึ การทางานของอปุ กรณห์ ลกั แตล่ ะอยา่ ง และสถานะสารทาความเยน็ พอสงั เขปดงั น้ี อีวาโปเรเตอร์ (ตาแหน่ง 1 ไป 2) คือ ขดท่อที่สารทาความเย็นเปลี่ยนสถานะระเหยเป็นไอ ในระบบ ทาความเย็น อีวาโปเรเตอร์ ก็คือ เครื่องแช่แข็ง (Freezer) แบบต่างๆ ที่ทาหน้าที่ดูดความร้อนออกจาก อาหารมที ้งั แบบที่ขดท่อสมั ผัสกับอาหารและแบบท่ีใชอ้ ากาศเปน็ ตัวกลางเป่าลมเย็นผ่านอาหาร 3-32 กลมุ่ วจิ ยั EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

เคร่ืองอดั (ตาแหนง่ 2 ไป 3) ทาหน้าท่ีอดั ไอท่ีออกจากอีวาโปเรเตอร์ ซึ่งมีอุณหภูมิและความดันต่า กลายเป็นไอที่มีความดันสูง ซึ่งจะมีอุณหภูมิ (จุดเดือด) สูงตามไปด้วยและสามารถระบายความร้อนท้ิง ให้กับอากาศหรือน้าที่อุณหภูมิห้องได้ เครื่องอัดเป็นอุปกรณ์ท่ีใช้พลังงานมากท่ีสุดในระบบทาความเย็นมี ทงั้ ทีเ่ ปน็ แบบลูกสบู และสกรู คอนเดนเซอร์ (ตาแหน่ง 3 ไป 4) เป็นขดท่อที่ถ่ายเทความร้อนให้กับสิ่งแวดล้อมมีทั้งแบบท่ีถ่ายเท ความร้อนให้กับอากาศ ถ่ายเทความร้อนให้กับน้า และแบบท่ีเป่าอากาศผ่านขดท่อ และสเปรย์น้าลงมา พร้อมกัน (Evaporative condenser) เม่ือคายความร้อนออกแล้วสารทาความเย็นเปลี่ยนสถานะเป็น ของเหลวอีกคร้ัง วาลว์ ขยายตัว (ตาแหนง่ 4 ไป 1) ทาหนา้ ท่ลี ดความดนั ของสารทาความเย็นท่ีอยู่ในสภาวะของเหลว หลังจากท่ีออกจากคอนเดนเซอร์ลง เพ่ือให้สารทาความเย็นมีจุดเดือดท่ีต่าลงและสามารถส่งเข้า อีวาโปเร เตอร์ได้ วาลว์ขยายตัวที่ใช้ในระบบทาความเย็นมักควบคุมการเปิดของวาล์วหรืออัตราการไหลของสารทา ความเย็นหลงั จากออกจากวาลว์ เพอ่ื ใหอ้ ุณหภมู ิของไอสารทาความเย็นที่ออกจากอวี าโปเรเตอรม์ คี ่าคงที่ ถังพกั มหี น้าทีก่ ักสารองสารทาความเยน็ กอ่ นสง่ เขา้ อวี าโปเรเตอร์ รองรบั ภาระท่เี ปลย่ี นแปลงและ เพือ่ ความสะดวกในการเตมิ สารทาความเย็น สารทาความเยน็ สารทาความเย็นทใี่ ชใ้ นระบบแช่แขง็ มักจะเปน็ NH3 หรือ R22 ค่มู อื การอนรุ ักษพ์ ลงั งาน 3-33 V.2022

วัฎจักรการทาความเย็นที่พบในอุตสาหกรรม อาจแบ่งได้เป็น 3 ลักษณะ ตามความเหมาะสมของ อณุ หภมู ิ และความตอ้ งการใช้งาน ดังนี้ 1. วฎั จักรแบบขัน้ เดียว (One State Cycle) วัฎจักรแบบขั้นเดียว มีลักษณะเช่นเดียวกับวงจรปรับอากาศแบบทั่วไป มีเครื่องอัดชุดเดียวมีการ อัดครงั้ เดียว ซึง่ หากจะแบ่งยอ่ ยตามลักษณะอีวาโปเรเตอร์ อาจแบ่งได้ 2 ลักษณะ คือ ใช้วาล์วลดแรงดันให้ สารทาความเยน็ เปลี่ยนสถานะเปน็ กา๊ ซแลว้ เขา้ ไปในคอยล์ทาความเย็น หรือ แบบขยายตัวโดยตรง (Direct Expansion) และแบบทว่ มท้น (Flooded Evaporator) สารทาความเย็นเหลวที่ลดความดันแล้วจะมาที่ถัง พัก ในถังจะมีการแยกตัวของของเหลวและก๊าซ ด้วยระดับของของเหลวในถังพักท่ีสูงกว่าคอยล์ จะทาให้ สารทาความเย็นเหลวท่วมท่อคอยล์ สารทาความเย็นเหลวในท่อเมื่อรับภาระจะกลายเป็นก๊าซ และไหล กลบั มาทีถ่ งั พกั ในรปู ก๊าซ ส่วนทเ่ี ปน็ กา๊ ซจะแยกตัวอยูส่ ว่ นบนและถกู ดูดไประบายความรอ้ นต่อไป ก. แบบขยายตวั โดยตรง ข. แบบทว่ มท้น ค.แผนภาพ P-H วัฎจกั รแบบ 1 ขน้ั รปู ท่ี 3-24 วฎั จกั รทาความเย็นแบบ 1 ขัน้ 3-34 กลุม่ วจิ ยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบุรี

2. วฎั จักรแบบ 2 ข้นั (Two State Cycle) วัฎจักรแบบ 2 ช้ัน มักใช้ในกรณีท่ีต้องการอุณหภูมิต่ามากๆ เช่น -30 ,-40 องศาขึ้นไป การใช้ เคร่ืองอัดอัดขึ้นเดียวทาได้ยาก และประสิทธิภาพต่า วัฎจักรแบบน้ีจึงแบ่งการอัดเป็น 2 ข้ัน เครื่องอัดขั้นท่ี 1 อัดแล้ว ก๊าซร้อนถูกป้อนเข้าเคร่ืองอัดชุดท่ี 2 อัดให้ความดันเพ่ิมข้ึนอีก วัฎจักรแบบ 2 ข้ันน้ี มีทั้งแบบใช้ วาล์วขยายตัว 2 ชุดลดความดันเป็น 2 ระดับ ซึ่งอาจเรียกว่า Direct Expansion Evaporator หรือแบบ ใช้ถงั พักขน้ั กลาง (Inter Cooler Tank) สาหรับสารทาความเย็นความดันกลาง ที่เรียกว่า Intermediate Pressure สารทาความเย็นเหลวจากคอนเดนเซอร์จะถูกลดความดันมายังถังพักความดันปานกลาง สาร ทาความเย็นเหลวในถังนี้จะถูกปล่อยลดความดันลงไปยังถังความดันต่า แล้วถูกนาไปใช้งาน สารทาความ เยน็ ท่ใี ช้แล้วจะเปน็ ก๊าซกลบั มาทถี่ งั ก็จะถกู อัดจากเครื่องอดั ชุดท่ี 1 อัดมาเข้าถังพักขั้นกลาง และก๊าซในถังน้ี ก็จะถูกอดั ดว้ ยเครอ่ื งอดั ชดุ ท่ี 2 ใหม้ ีความดนั สูงและไปเกบ็ ในถังคอนเดนเซอร์ ก. แบบขยายตัวโดยตรง ข. แบบที่มีถัง Inter Cooler ค. แผนภาพ P-H วัฎจกั รแบบ 2 ขัน้ ขยายตัวโดยตรง รปู ท่ี 3-25 วฎั จกั รทาความเยน็ แบบ 2 ขน้ั คูม่ อื การอนุรกั ษพ์ ลงั งาน 3-35 V.2022

3. วัฎจกั รแบบคาสเคด (Cascade Cycle) วัฎจักรแบบคาสเคด มักใช้ในกรณีท่ีต้องการอุณหภูมิต่าเป็นพิเศษ มีการอัด 2 ข้ันตอน คล้าย วัฎจกั รแบบ 2 ขั้น แตแ่ ตกต่างกนั ที่วงจรทาความเย็นทัง้ สองวงจรแยกจากกัน เหมือนเอาระบบทาความเย็น 2 ระบบมาชว่ ยกนั โดยส่วนทาความเย็นของชุดที่ 1 ไประบายความร้อนให้กับคอนเดนเซอร์ของชุดที่ 2 ผลก็ คือ ชุดที่ 2 จะสามารถทาอุณหภูมิได้ต่าลงไปอีก และเนื่องจากวงจรท้ังสองไม่มีการผสมกัน สารทาความ เยน็ ในแต่ละวงจรอาจเป็นคนละชนิดได้ เช่น แอมโมเนีย-คาร์บอนไดออกไซด์ เป็นต้น ก. แผนภาพ P-H วัฎจักรแบบ 2 ข้ัน ขยายตวั โดยตรง ค. แผนภาพ P-H วฎั จักรแบบ 2 ขัน้ ขยายตัวโดยตรง รปู ที่ 3-26 วฎั จกั รทาความเย็นแบบ 2 ขนั้ สัดส่วนการใช้พลังงานในระบบทา เครื่องอัดสารทาความเยน็ 94.53 % ความเย็น ส่วนใหญ่อยู่ที่เครื่องอัด สัดส่วน การใช้พลังงานในระบบทาความเย็นของ โรงงานอาหารแชแ่ ขง็ แห่งหนึ่งแสดงได้ดังรูป ท่ี 3-27 พัดลมระบายความรอ้ น 1.59 % 3-36 กลุม่ วิจัย EnConLab ปม๊ั ระบายความร้อน 3.89 % มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบุรี รปู ที่ 3-27 สดั สว่ นการใชพ้ ลงั งานในระบบทาความเยน็ ในโรงงานอาหารทะเลแช่แขง็ แหง่ หน่ึง

3.4.2 แนวทางการประหยดั พลังงาน ในหวั ข้อนี้จะกล่าวถึงแนวทางประหยัดพลังงานของระบบทาความเยน็ และหอ้ งเย็น ระบบทาความเย็น องค์ประกอบท่ีจะทาใหร้ ะบบทาความเย็นมปี ระสิทธภิ าพดี ไดแ้ ก่ 1. เคร่อื งแชแ่ ขง็ หรอื อีวาโปเรเตอร์ (Evaporator) ตอ้ งทางานทอี่ ณุ หภมู สิ งู ท่ีสุดเทา่ ทีจ่ ะทาได้ ซึ่ง  อีวาโปเรเตอร์ จาเปน็ ตอ้ งมขี นาดใหญเ่ พียงพอ  ขดท่อจะตอ้ งสะอาดไมม่ ีส่งิ สกปรกมาจับ  มกี ารละลายน้าแขง็ ทม่ี าเกาะอย่างสมา่ เสมอ  ถ้ามีอากาศเปน็ ตัวกลาง พัดลมเป่าลมเย็นจะตอ้ งรักษาอัตราการไหลได้ตามพกิ ัด  ควรหลีกเหล่ียงการสะสมของน้ามันหล่อล่ืนในอีวาโปเรเตอร์ซ่ึงจะทาให้ประสิทธิภาพการถ่ายเท ความร้อนลดลงกว่าปกติ  จะตอ้ งมีการทาความสะอาดอวี าโปเรเตอร์อยู่เสมอเพื่อรักษาประสิทธภิ าพการถา่ ยเทความร้อน 2. เครอ่ื งอดั  ในระบบที่มีภาระทาความเย็นสูง ๆ ไม่ควรใช้เครื่องอัดเครื่องเดียว ควรใช้เคร่ืองอัดขนาดเล็กลง หลาย ๆ เครื่องและเลือกเดนิ ใหเ้ หมาะสมกับภาระแต่ละขณะ โดยเดินให้น้อยเครื่องที่สุด และลด เครือ่ งทีเ่ ดินไม่เตม็ ภาระให้น้อยทสี่ ุด เครอื่ งอดั อากาศขนาดเลก็ ควรเลือกทใี่ ช้ไฟฟ้า 3 เฟสเสมอ  ตรวจสอบระดับน้ามันในเครื่องอัดว่าอยู่ในระดับท่ีเหมาะสม เคร่ืองอัดมีโอกาสจะชารุดถ้าระดับ น้ามันสูงหรือต่าเกินไป ปกติน้ายาหรือน้ามันจะไม่ส้ินเปลืองไปกับการทางาน น้ายาอาจจะร่ัว หายไป น้ามันกอ็ าจจะร่วั หรือไปสะสมอย่ทู ่ใี ดท่ีหน่ึง ถา้ น้ามันลดลง บางส่ิงอาจจะเกิดผิดปกติข้ึน ได้ ควรมีการตรวจสอบ 3. คอนเดนเซอร์  คอนเดนเซอร์ต้องมีพ้ืนท่ีใหญ่พอ เพื่อทาให้อุณหภูมิท่ีทางานต่าท่ีสุด นอกจากนี้ขดท่อและ ผิวสัมผัสทงั้ 2 ดา้ นตอ้ งสะอาดไมม่ สี ่ิงสกปรก มีการทาความสะอาดสม่าเสมอ  น้าหลอ่ เยน็ ต้องปรับสภาพเพ่ือไม่ให้เกดิ ตะกรนั สะสมในคอนเดนเซอร์  ต้องไม่มีอากาศเหลือประปนกับสารทาความเย็น ซึ่งจะทาให้อุณหภูมิการควบแน่นใน คอนเดนเซอรส์ ูงขน้ึ  การทาความสะอาดคอนเดนเซอร์ คอนเดนเซอร์ที่สกปรกจะเพ่ิมอุณหภูมิในคอนเดนเซอร์ อุณหภูมิคอนเดนเซอร์ท่ีสูงข้ึน 1oC จะทาให้การใช้พลังงานเพ่ิมข้ึน 2–4% และความสามารถใน การทาความเย็นกจ็ ะลดลงดว้ ย คมู่ อื การอนุรักษพ์ ลงั งาน 3-37 V.2022

 ตรวจสอบว่าอากาศที่เข้าคอนเดนเซอร์ (แบบระบายความร้อนด้วยอากาศ) มีอุณหภูมิต่า ใกล้เคียงกับอุณหภูมิแวดล้อม อากาศระบายความร้อนท่ีอุณหภูมิสูง จะทาให้อุณหภูมิ คอนเดนเซอร์สูงขึ้น การแก้ไขอาจทาได้โดยทาร่มเงา และตรวจสอบว่าไม่เกิดอากาศไหล ลัดวงจร อากาศรอ้ นถูกดูดกลบั เข้ามารับความร้อน และไม่มสี งิ่ กดี ขวางการไหลของอากาศ ในระบบทาความเย็นท่ีคอนเดนเซอร์เป็นแบบอีวาโปเรทีฟ ใช้น้าระบายความร้อนสเปรย์ลงบนขดท่อ ร้อน ให้ตรวจสอบอุณหภูมิของน้าก่อนสเปรย์ว่ามีค่าเท่าใด สูงกว่าอุณหภูมิกระเปาะเปียกของอากาศมาก น้อยอยา่ งไร (โดยปกติไมค่ วรมคี า่ เกิน 4oC) ถา้ มากแสดงวา่ มศี กั ยภาพที่ประหยัดพลังงานโดยลดอุณหภูมิ คอนเดนเซอรโ์ ดยลดอณุ หภมู ิน้าระบายความรอ้ นลงอีก วธิ ีการต่างๆ ท่ที าได้มีดังนี้  ถ้าระบบใชห้ อผ่งึ น้าหลายชุด อาจเดินหอผึง่ นา้ เพิ่ม  ล้างทาความสะอาดคอนเดนเซอร์ อย่างสมา่ เสมอ  ถ้าหอผึ่งน้าไม่สามารถลดอุณหภูมิน้าระบายความร้อนลงใกล้เคียงกับอุณหภูมิกระเปาะเปียก ของอากาศ ใหต้ รวจสอบการทางานของหอผ่ึงน้าเย็นและแกป้ ญั หาโดยด่วน  ถ้าระบบไม่มีหอผึ่งน้า แต่มีคอนเดนเซอร์หลายชุด แต่คอมเพรสเซอร์เดินไม่เต็มทุกชุด และ ระบบเปน็ แบบรวมศนู ย์ อาจเดนิ คอมเพรสเซอร์ (อีแวปเปอร์เรทีฟ) เพิ่มขึ้น เพื่อช่วยในการลด อุณหภูมิน้าระบายความร้อน  พิจารณาความคมุ้ คา่ ในการตดิ ตงั้ หอผึ่งนา้ เยน็ ในโรงงานท่ีไมม่ ีหอผง่ึ น้าเย็น 4. วาลว์ ขยายตวั  วาล์วขยายตัวจะต้องตั้งให้ควบคุมภาวะของไอที่ออกจากคอนเดนเซอร์ได้อย่างเหมาะสม ถ้า สภาวะของไอเป็น Superheat น้อยไป สารทาความเย็นในภาวะของเหลวอาจจะไหลเข้าเคร่ือง อัดและทาให้เครื่องอัดอากาศเสียหายได้ จึงจาเป็นต้องต้ังให้ไอเป็น Superheat ไว้ ประมาณ 5oC ซ่ึงถ้าสูงกว่าน้ีก็จะเป็นการส้ินเปลืองพลังงานโดยใช่เหตุ แต่เนื่องจากวาล์วขยายตัวแบบ เทอรโ์ มสเตติกทางานได้ไมด่ ใี นช่วงความดันแตกต่างท่ีกว้างควรใช้แบบอิเล็กทรอนิกส์หรือแบบ Balance Port หรือแบบ high pressure flat 5. สารทาความเยน็  สารทาความเยน็ มผี ลต่อประสทิ ธภิ าพของระบบมากกวา่ 10%  การเติมสารทาความเย็นจะตอ้ งไมม่ ากเกนิ ไป และต้องไมน่ ้อยเกินไป  สารทาความเย็นต้องไม่รั่ว การที่สารทาความเย็นน้อยจะทาให้พื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนใน อีแวปเปอรเ์ รเตอร์ลดลง พ้นื ทีน่ า้ ยาสัมผัสลดลง อุณหภูมิและความดันด้านต่าจะลดลง เครื่อง อัดต้องทางานหนักขน้ึ ซ่งึ จะทาใหส้ ิน้ เปลืองพลังงานมากขึน้  สารทาความเยน็ จะต้องไม่มีอากาศหรอื สง่ิ สกปรกเข้าไปปะปน  ตรวจสอบและซ่อมจดุ ร่วั ของนา้ ยา 3-38 กลุ่มวจิ ยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบุรี

น้ายาที่รั่วออกจากระบบถึงจุดหนึ่งจะทาให้สมรรถนะของระบบตกลง และความสามารถในการทา ความเย็นลดลง ส้ินเปลืองพลังงานมากขึ้น และถ้ายังร่ัวต่อไปจะไม่สามารถลดอุณหภูมิสินค้าได้ตามท่ี ต้องการ การผลิตอาจจะต้องหยุดและเติมน้ายา แต่หากจุดรั่วยังไม่ได้รับการแก้ไข วัฎจักรก็จะเกิดข้ึนซ้า เดมิ จุดร่ัวไหลมักเกิดท่ีหน้าแปลน ซีล จุดต่อ วาล์ว ท่ออ่อน จุดรั่วส่วนใหญ่เกิดในช่วงใช้งานปกติ ในช่วงการทดสอบเครอื่ งจกั รเกา่ ในช่วงการละลายนา้ แขง็ ซ่ึงความร้อนจะทาให้เกิดการขยายตัวและเกิดจุด รั่วไหล  ทอ่ สารทาความเยน็ ดา้ นดดู ตอ้ งมกี ารหุ้มฉนวนและอยใู่ นสภาพดี  อีวาโปเรเตอร์จะต้องมีการละลายน้าแข็งตามท่ีจาเป็น  ตรวจสอบและซอ่ มทอ่ ที่สั้น ท่อทสี่ ั้นมีโอกาสทจ่ี ะแตกรา้ วและเกิดรอยรั่วในท่สี ุดจาเป็นตอ้ งแก้ไข 6. ตรวจสอบฟองอากาศในชอ่ งเชค็ น้ายา (Sight glass)  ฟองอากาศที่เกิดข้ึนในช่องมองในขณะเคร่ืองทางานปกติหมายถึงว่ามีการรั่วของน้ายา การที่ น้ายารั่วจะทาให้สิ้นเปลืองในการเติมน้ายาและประสิทธิภาพของระบบต่าลงสิ้นเปลืองพลังงาน ไฟฟ้า ดังน้ันซ่อมจุดร่วั ก่อนท่ีจะเตมิ นา้ ยาครงั้ ตอ่ ไป 7. ตรวจสอบการระบายความร้อนในห้องเครื่อง  ห้องเครื่องตอ้ งมีการระบายอากาศทีด่ ี ไม่อบอ้าว เพอื่ ให้ระบบทางานไดด้ ี 8. Monitoring  โรงงานแช่แข็งทวั่ ไปควรจะมกี ารจดบันทึกขอ้ มลู การทางานของระบบทาความเย็นและตรวจสอบ สมรรถนะของอปุ กรณเ์ ปน็ ระยะๆ  ในโรงงานขนาดเล็กมากอย่างน้อยควรมีการจดบันทึกความดันด้านดูดและจ่ายทุกวัน หรือ อย่างน้อยสัปดาห์ละคร้ัง ถ้าไม่มีเกจวัด ควรจัดหาและติดตั้ง และตรวจดูค่าที่บันทึกอย่าง สม่าเสมอ  ถ้าความดนั น้ายาดา้ นดูดลดลง (suction) ระบบอาจจะมีปญั หา เช่น สาร ทาความเย็นรั่ว  ความดันน้ายาด้านจ่าย (discharge) จะเพ่ิมข้ึนถ้าอุณหภูมิบรรยากาศสูงขึ้น ถ้าความดัน เพิ่มข้ึนทั้งที่อุณหภูมิบรรยากาศไม่สูงขึ้น ระบบอาจเกิดขัดข้องขึ้น เช่น คอนเดนเซอร์อุด ตันนอกจากน้ียังควรบนั ทกึ อณุ หภมู หิ ้องเย็นไว้ด้วย  โรงงานควรจะทาการบันทึกข้อมูลการทางาน การใช้พลังงานและสมรรถนะของอุปกรณ์ หลังจากติดตั้งและทดสอบอุปกรณ์ หรือถ้าได้ทาการติดตั้งอุปกรณ์ไปแล้ว ก็ควรจะบันทึกค่า หลังจากการซ่อมบารุง เน่ืองจากเป็นสภาวะที่อุปกรณ์ยังอยู่ในสภาพดี สามารถใช้เป็นข้อมูล อ้างองิ ในการตรวจสอบและบารุงรกั ษาได้ คู่มือการอนรุ กั ษพ์ ลังงาน 3-39 V.2022

ห้องเยน็ หอ้ งเย็นจะถกู ใชส้ าหรบั เกบ็ ผลติ ภณั ฑ์ทผี่ า่ นการแชแ่ ขง็ เรยี บร้อยแล้ว เพือ่ ใหเ้ กดิ การใชห้ อ้ งเยน็ อยา่ งมี ประสทิ ธภิ าพ ซงึ่ จะกอ่ ใหเ้ กดิ การประหยดั พลงั งานตามมา มาตรการประหยดั พลงั งานของหอ้ งเยน็ มดี งั นี้ 1) การลดภาระการทาความเย็นในห้องเย็นให้ต่าที่สุด  ภาระการทาความเย็นของอาหารในห้องเย็นมักจะต่ากว่าภาระอ่ืนมาก คิดเป็นสัดส่วนเพียงร้อย ละ 10 เทา่ น้ัน ภาระในการทาความเย็นอืน่ ๆ ท่ีไมไ่ ด้ใชป้ ระโยชนโ์ ดยตรง ไดแ้ ก่  การถา่ ยเทความร้อนผา่ นผนงั เพดานและพนื้ เขา้ มาประมาณร้อยละ 20 ซ่ึงการติดต้ังฉนวนที่ดีจะ ชว่ ยลดการถา่ ยเทความรอ้ นได้  การปดิ เปดิ หรอื เปดิ หอ้ งเยน็ ไวเ้ ปน็ การสญู เสยี ความเยน็ และสน้ิ เปลอื งพลงั งาน ถงึ ประมาณรอ้ ยละ 30 ดงั นนั้ ควรเปดิ ใหน้ อ้ ยทส่ี ดุ ตามความจาเปน็ และมมี า่ นกนั้ การสญู เสยี ความเยน็ ผา่ นประตู  ภาระความรอ้ นจากพดั ลมเปา่ ลมเยน็ ซงึ่ จาเปน็ ตอ้ งตดิ ตงั้ ในหอ้ งเยน็ คดิ เปน็ ประมาณรอ้ ยละ 15 ของ ภาระท้ังหมด ดังนั้นการใช้พัดลมที่กาลังสูญเสียต่า การใช้พัดลมที่มีใบพัดใหญ่ขึ้นและทางานที่ ความเรว็ รอบต่าลง หรอื หยดุ เดนิ พดั ลมถา้ ไมจ่ าเปน็ ตอ้ งใชง้ านจะชว่ ยลดภาระในสว่ นนไี้ ด้  อุปกรณ์ระบบส่องสว่างในห้องแช่คิดเป็นภาระประมาณร้อยละ 10 ดังน้ันการเปลี่ยนมาใช้ อุปกรณค์ ุณภาพสูง และปดิ เม่ือไม่ใชจ้ ะชว่ ยลดภาระในสว่ นน้ีได้  การละลายน้าแขง็ ทเ่ี กาะทอี่ วี าโปเรเตอรจ์ ะเปน็ ภาระในการทาความเยน็ คดิ เปน็ รอ้ ยละ 15 ขน้ึ กบั วธิ กี าร ควบคมุ ทใี่ ช้ การใชร้ ะบบควบคมุ หยดุ การละลายทนั ทที น่ี า้ แขง็ ละลายหมดสามารถลดภาระสว่ นนไี้ ด้ 2) ควรมีการละลายน้าแขง็ อยา่ งสม่าเสมอ ถ้ามีน้าแข็งเกาะอีวาโปเรเตอร์ อุณหภูมิน้ายาในอีวาโปเรเตอร์จะลดลง ส่งผลให้การทาความเย็น ลดลงและอาจจะทาอณุ หภมู ไิ มไ่ ดต้ ามท่ีตอ้ งการ 3) ตรวจสอบวา่ มนี า้ แข็งเกาะตามพื้นและผนังห้องเยน็ หรือไม่ น้าแข็งที่เกาะอยู่แสดงว่ามีอากาศชื้นเข้ามาในห้องและควบแน่นตามโครงสร้างและอีวาโปเรเตอร์ ซ่ึง อาจจะชวี้ ่าจะมปี ัญหาเร่ืองการละลายน้าแขง็ ด้วย 4) ควรมีการตรวจสอบวา่ หอ้ งแช่ไม่เย็นเกนิ ไป ห้องแช่มักจะต้ังให้เย็นจัดกว่าที่จาเป็น การท่ีอุณหภูมิต่ากว่าที่ต้องการเพียง 1oC การใช้พลังงานจะ เพิ่มขึ้น 2-4% โดยทั่วไปแล้วอุณหภูมิที่ใช้ในการเก็บรักษาอาหารทะเลแช่แข็งเพื่อให้ยังคงคุณภาพอยู่ได้ ในช่วงระยะเวลาท่ีใช้ในการเก็บรักษาจะอยู่ท่ี –30 oC ถึง –35 oC แต่สาหรับปลาที่นามาใช้ทาซาซิมิแล้วจะใช้ อณุ หภมู ใิ นการเก็บรกั ษาที่ต่ากว่านคี้ อื ใช้ที่ระดบั อุณหภูมิ –55 oC ถึง –60 oC 5) ท่อสารทาความเย็นดา้ นเย็น ต้องมกี ารหมุ้ ฉนวนและไม่เดนิ ผา่ นบริเวณท่รี อ้ น 6) ใชอ้ ุปกรณ์ปรบั ความเรว็ รอบ (VSD) กับปั๊มท่ตี ้องการอัตราการไหลไม่คงท่ี 3-40 กลุ่มวจิ ัย EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบรุ ี

3.4.3 การตรวจวดั ประสทิ ธิภาพการใชพ้ ลังงาน ในการประเมินประสิทธิภาพพลังงานของระบบทาความเย็น มีเป้าหมายท่ีจะประเมินสมรรถนะของ ระบบ การสญู เสยี ตลอดจนสภาวะในการทางานว่ามีความผิดปกติหรือไม่ ควรปรบั ปรงุ ในจดุ ใด สมรรถนะของระบบทาความเย็น นิยามด้วยค่า Coefficient of Performance (COP) ซ่ึงเท่ากับ กาลงั ทาความเยน็ ที่ระบบทาไดต้ อ่ กาลงั งานทีเ่ ครอื่ งอัดใช้ รปู ที่ 3-28 แผนภาพ P-H Diagram COP = Refrigeration Effect (kW) / compressor Input power (kW) = QH/Win = m x ( h1-h4 ) /m x (h2-h1) = (h1-h4)/(h2-h1) โดยท่ี m = อตั ราการไหลของสารทาความเยน็ (kg/s) h3,h2,h1 = เอนทาลปขี องสารทาความเย็น ณ ทางออกเครอ่ื งอดั ทางเข้าเครอ่ื งอดั และ ทางเข้าอวี าโปเรเตอร์ ตามลาดบั Refrigeration effect (QH) = กาลังทาความเย็นที่ระบบทาได้ คานวณได้จากอัตราการไหลของ สารทาความเย็น และเอนทาลปีที่แตกต่างของจุดที่เข้าและออก จากการทาความเยน็ Compressor input power (Win) = กาลังทางกลท่ีเคร่ืองอัดใช้ เน่ืองจากการวัดกาลังทางกล ไมส่ ามารถวดั ไดโ้ ดยตรง แตส่ ามารถประเมนิ ได้จากกาลัง งานที่สารทาความเย็นได้รับเม่ือผ่านเครื่องอัด ซึ่งเท่ากับ อัตราการไหลของสารทาความเย็น และเอนทาลปีที่ แตกต่างของจดุ ทเี่ ข้าและออกจากเคร่ืองอัด คมู่ ือการอนุรักษ์พลงั งาน 3-41 V.2022

สาหรับระบบท่ีมีการทาความเย็นหลายระดับอุณหภูมิ หรือเคร่ืองอัดทีหลายชุดหลายขั้น ในการ คานวณค่า COP ก็คานวณในลักษณะเดียวกัน แต่กาลังทาความเย็นที่ใช้จะเป็นผลรวมของทุกระดับ อณุ หภมู ิ และกาลงั กลทีป่ ้อนกจ็ ะใชผ้ ลรวมของเคร่อื งอัดทุกชดุ การคานวณข้างต้นเป็นสมรรถนะของระบบทาความเย็นเท่าน้ัน ไม่รวมประสิทธิภาพของเคร่ืองอัด และมอเตอร์ไฟฟ้า ซ่ึงหากเราต้องการพิจารณาผลของเครื่องอัดและมอเตอร์ขับ ต้องแทนกาลังงานท่ีป้อน ดว้ ยกาลังไฟฟ้าท่ีเครอ่ื งอดั ใช้ ค่า COP ย่ิงมีค่าสูงยิ่งดี ซึ่งหมายถึงต่อหน่วยพลังงานได้ความเย็นมากกว่า แต่ค่าน้ีขึ้นกับสารทา ความเย็น ระดับอุณหภูมิในคอนเดนเซอร์ อุณหภูมิขั้นกลาง (ถ้ามี) และอีวาโปเรเตอร์ ตลอดจนจานวนขั้น ของการอัด ดังนั้นจึงไม่สามารถบอกได้ว่า COP ต้องมีค่าเท่าใด ค่อนข้างแตกต่างจากระบบปรับอากาศที่ อุณหภูมิอากาศ หรือน้าระบายความร้อน และอุณหภูมิใช้งานใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตามสามารถประเมิน เปรียบเทียบกับค่า COP ทางทฤษฎีของระบบน้ันๆ ได้ ว่าหากใช้สารทาความเย็นน้ี อุณหภูมิท่ีแต่ละสภาวะ เท่าน้ีควรมคี า่ COP เทา่ ใด คา่ จรงิ ที่ไดแ้ ตกตา่ งจากคา่ ทางทฤษฎเี ทา่ ใด สาหรบั ระบบทาความเย็น จะมกี ารตรวจวดั ดงั น้ี รปู ที่ 3-29 การตรวจวดั เครือ่ งอัด หมายเลข ค่าท่ีตรวจวัด ตัวแปร หนว่ ย เครือ่ งมือท่ีใช้ kW เครอื่ งวดั กาลังไฟฟ้า 1 กาลังไฟฟา้ ของเคร่อื งอดั P Barg เกจวดั ความดนั Psuc 2 ความดันสารทาความเย็นดา้ นเขา้ Barg เครอ่ื งวัดอณุ หภูมิแบบผิวสัมผสั Tsuc Barg เกจวัดความดัน 3 อุณหภูมิสารทาความเย็นดา้ นเข้า Pdis 4 ความดันสารทาความเย็นเครื่องวัด อุณหภูมิแบบผวิ สัมผสั ด้านออก 5 อณุ หภูมิสารทาความเย็นด้านออก Tdis Barg เคร่ืองวดั อณุ หภูมแิ บบผิวสัมผสั 3-42 กลุ่มวิจัย EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบุรี

รปู ท่ี 3-30 การตรวจวดั ด้านภาระ (LOAD) หมายเลข ค่าที่ตรวจวดั ตัวแปร หนว่ ย เครอ่ื งมอื ที่ใช้ - - Visual inspection 1 สารวจการปดิ เปิดประตู ขนาดช่องเปดิ - - Visual inspection Ts C เครือ่ งวัดอณุ หภูมิแบบผิวสัมผัส 2 สารวจผนัง เพดาน Tref C เครื่องวัดอุณหภูมอิ ากาศ C Visual inspection อุณหภมู ิผวิ Tsetp - Visual inspection - - Visual inspection 3 อุณหภมู ิในห้องเย็น - เคร่ืองวดั อณุ หภูมิ และความช้นื อากาศ T, %RH 4 อณุ หภมู ิท่ีปรับต้งั T ,%RH 5 สารวจการจดั วางของ 6 สารวจคอยล์ และการละลายน้าแข็ง 7 สารวจภาระความรอ้ นในห้อง ความช้ืน รปู ท่ี 3-31 การตรวจวดั ดา้ นระบายความร้อน ค่มู อื การอนรุ กั ษ์พลงั งาน 3-43 V.2022

หมายเลข ค่าทตี่ รวจวัด ตัวแปร หนว่ ย เคร่อื งมือท่ีใช้ 1 กาลงั ไฟฟ้าของพดั ลม ปั๊ม P kW เคร่ืองวดั กาลังไฟฟ้า 2 อุณหภมู ิสารทาความเย็นเข้า Trefin C เครอ่ื งวดั อุณหภูมแิ บบผิวสัมผัส อณุ หภูมิสารทาความเย็นออก Trefout C เครื่องวัดอณุ หภูมแิ บบผิวสัมผสั 3 อณุ หภูมิน้าในอ่าง Tw C เครอื่ งวดั อุณหภูมแิ บบจมุ่ 4 อุณหภมู อิ ากาศแวดล้อม Tamb C เครื่องวดั อุณหภูมิอากาศ 5 ความช้ืนอากาศแวดล้อม RHamb %RH ความชื้นอากาศ 3.4.4 เกณฑช์ ้ีวดั เกณฑ์ชี้วดั เปน็ คา่ ทบี่ ่งบอกว่าระบบปรับอากาศมีสถานะท่ีดีหรือไม่ การถ่ายเทความร้อนได้ดีหรือไม่ ดังนั้นควรมีการอ่านค่า และบันทึกติดตามค่าเกณฑ์เหล่าน้ี และหากมีค่าไม่เหมาะสม ควรพิจารณา มาตรการปรับปรงุ เพ่อื เพ่ิมประสิทธิภาพระบบปรับอากาศ ตารางที่ 3-3 เกณฑ์การใช้พลังงานสาหรบั ระบบปรบั อากาศ พารามิเตอร์ คา่ ทเี่ หมาะสม 1. COP ของระบบทาความเย็น ใกลเ้ คยี งกับคา่ ทางทฤษฎี 2. ความดันดา้ นสงู ของระบบ ไม่เกนิ ค่าปกตขิ องโรงงาน 3. ความดันด้านต่าของระบบ ไม่ตา่ กว่าปกตขิ องโรงงาน 4. อณุ หภูมิผิวภายนอกห้องเย็น อณุ หภูมเิ ท่ากับสงิ่ แวดลอ้ ม 5. อณุ หภมู แิ ตกต่างของสารทาความเย็นและนา้ ระบายความรอ้ น 6. อุณหภูมแิ ตกต่างของอุณหภมู ิกระเปาะเปยี กและนา้ ระบายความร้อน < 1-2 OC < 3 OC 3-44 กลุ่มวจิ ยั EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบุรี

3.5 ระบบไอนา การใช้ความร้อนในกระบวนการผลิตในอตุ สาหกรรมนัน้ ไอนา้ เปน็ ทน่ี ิยมมานับร้อยปี เนอ่ื งจากน้าใน สถานะไอน้าสามารถสะสมความรอ้ นได้สูง และค่าใช้จ่ายในการใชง้ านต่ากวา่ สารอ่ืน อยา่ งไรกต็ ามหาก ตอ้ งการความรอ้ นอุณหภมู ิสูงกว่า 200oC จะตอ้ งผลติ ไอน้าความดันสูงมาก จึงมักใชน้ า้ มันรอ้ นเป็นตวั กลาง แทนน้าและหากต้องการอุณหภูมิสูงยิ่งขนึ้ อกี กอ็ าจตอ้ งใช้การเผาให้ความรอ้ นโดยตรง การใช้ไอน้าในอตุ สาหกรรม จะใช้เชื้อเพลิงเผาไหม้ให้เกดิ ความรอ้ น และตม้ นา้ ใหก้ ลายเป็นไอน้า เดิน ท่อไปยงั จดุ ต่างๆ ท่ใี ช้ความรอ้ น และอปุ กรณ์ใช้ไอน้ามี 2 แบบ คือ แบบใช้โดยตรง และแบบผ่านขดทอ่ แลกเปลีย่ นความร้อน ไอน้าทใี่ หค้ วามร้อนแล้วจะเปลี่ยนสถานะกลายเป็นนา้ สามารถหมนุ เวียนกลบั มาเพอ่ื ผลติ ไอน้ารอบต่อไปได้ 3.5.1 การทางานและการใชพ้ ลงั งานของระบบไอนา้ ระบบไอน้า ประกอบด้วย ต้นกาลังผลิตไอนา้ (Supply side) ไดแ้ ก่ หม้อไอน้า สว่ นส่งจ่ายไอน้า (Steam Distribution) และสว่ นใชไ้ อนา้ (Demand Side) หม้อไอนา้ (Boiler) ซง่ึ เป็นต้นกาลังผลิตไอนา้ เป็นอปุ กรณ์ท่ีบรรจนุ า้ อยภู่ ายในและใชเ้ ชือ้ เพลิงจาก ภายนอกในการเผาไหม้ เพื่อให้พลังงานความร้อนกับน้าเพอ่ื ผลติ ไอน้า โดยความร้อนทีไ่ ด้จากการเผาไหม้ เช้ือเพลิงจะทาใหเ้ กดิ กา๊ ซร้อนอณุ หภูมิสูง กา๊ ซร้อนจะถา่ ยเทความร้อนให้กบั นา้ ทบ่ี รรจุภายในหม้อไอนา้ เม่อื น้าได้รบั ความรอ้ นจากเช้อื เพลิงทเ่ี ผาไหม้จนกระทัง่ นา้ กลายเปน็ ไอน้าท่มี ีความดันตามที่ต้องการ จึงทาให้ คมู่ ือการอนรุ ักษพ์ ลังงาน 3-45 V.2022

หมอ้ ไอน้าถกู ออกแบบใหเ้ ปน็ ภาชนะความดนั ทสี่ ามารถทนตอ่ ความดนั ไอน้าได้ พลงั งานจากไอน้าทไี่ ด้ สามารถ นาไปใชป้ ระโยชนเ์ ปน็ แหลง่ ตวั กลางในการสง่ ถา่ ยพลงั งานดา้ นความรอ้ นใหก้ บั อปุ กรณแ์ ละผลติ ภณั ฑใ์ นกจิ กรรม ตา่ งๆ ขณะทก่ี า๊ ซรอ้ นจากการเผาไหมท้ ถ่ี า่ ยเทความรอ้ นแลว้ จะถกู ปลอ่ ยออกทางปลอ่ งไอเสยี หมอ้ ไอน้า หมอ้ ไอน้า สามารถจาแนกตามลกั ษณะการถา่ ยเทความรอ้ น เปน็ ชนดิ ทอ่ นา้ และทอ่ ไฟ หมอ้ ไอนา้ ทอ่ ไฟ ซงึ่ มกั จะใชก้ บั หมอ้ ไอน้าขนาดเลก็ ความดนั ต่า กา๊ ซรอ้ นจะอยภู่ ายในทอ่ และน้าอยดู่ า้ นนอก(Shell side) ขณะที่ หมอ้ ไอนา้ ทอ่ น้า สาหรบั หมอ้ ไอนา้ ขนาดใหญ่ ความดนั สงู น้าจะอยภู่ ายในทอ่ และไฟอยภู่ ายนอก สาหรับเชือ้ เพลงิ ท่ีใช้ในการเผาไหมใ้ นหม้อไอน้า เป็นได้ทั้งเช้อื เพลงิ เหลว เช่น น้ามันเตา นา้ มันดเี ซล เช้ือเพลิงก๊าซ ทง้ั กา๊ ซธรรมชาติหรือกา๊ ซชีวภาพ เชือ้ เพลิงแข็ง เชน่ ถ่านหินหรือเช้อื เพลิงชวี มวล เป็นต้น ทง้ั น้ี ขนึ้ อยูก่ บั การออกแบบหมอ้ ไอนา้ ของผู้ผลิตท่โี รงงานเลือกใช้ โดยทั่วไปแล้ว หมอ้ ไอน้าจะประกอบดว้ ยระบบต่างๆ ดงั น้ี  ระบบเชอื้ เพลงิ ประกอบดว้ ย ระบบลาเลยี งเชอ้ื เพลงิ แขง็ หรอื ระบบปม๊ั น้ามนั และถงั น้ามนั เชอื้ เพลงิ ระบบปอ้ นเชอื้ เพลงิ แขง็ หรอื หวั ฉดี เชอื้ เพลงิ เหลวหรอื กา๊ ซ หวั เผา และระบบหอ้ งเผาไหม้  ระบบนา้ ปอ้ น ประกอบดว้ ย ปั๊มน้าป้อน ถังนา้ ปอ้ นหม้อไอน้า  ระบบลม ประกอบด้วยพัดลม ปลอ่ งไอเสยี  ระบบวัดและควบคุม ประกอบดว้ ย อปุ กรณว์ ดั ระดับน้า สวติ ช์ความดนั อุปกรณ์ตรวจการตดิ ไฟในหอ้ งเผาไหม้ อุปกรณต์ รวจวดั ค่าการนาไฟฟา้ ของน้า  ระบบความปลอดภยั ประกอบดว้ ยอปุ กรณต์ า่ งๆ ในระบบวดั และควบคมุ safety valve เปน็ ตน้ ประสทิ ธภิ าพของหมอ้ ไอนา้ (Boiler Efficiency) ค่าประสทิ ธิภาพพลังงานของหม้อไอน้า เปน็ ค่าท่ีแสดงวา่ พลงั งานความร้อนที่ไอน้าไดร้ บั และจะ นาไปใช้ประโยชนไ์ ด้ คิดเป็นร้อยละเท่าใดของพลังงานเช้ือเพลิงทปี่ ้อนให้กับหม้อไอน้า โดยสามารถเขยี นสมการสูตรการคานวณหาค่าประสิทธภิ าพหม้อไอนา้ ได้ดงั นี้ ประสทิ ธิภาพหม้อไอน้า = ปรมิ าณไอน้าทผี่ ลิต x ปรมิ าณความรอ้ นท่ีมอี ยู่ในไอน้า x 100 ปรมิ าณเช้อื เพลงิ ทีใ่ ช้ x คา่ ความรอ้ นของเชอื้ เพลงิ 3-46 กลมุ่ วิจัย EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบุรี

ประสทิ ธิภาพของหม้อไอนา้ จะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลัก ดงั นี้ 1. ประสทิ ธภิ าพการเผาไหมข้ องเชอ้ื เพลงิ ซงึ่ จะแตกตา่ งกนั ออกไปตามชนดิ ของเชอ้ื เพลงิ โดยหมอ้ ไอ น้าทใ่ี ชเ้ ชอื้ เพลงิ เหลวและเชอื้ เพลงิ กา๊ ซจะมปี ระสทิ ธภิ าพทส่ี งู กวา่ หมอ้ ไอน้าทใ่ี ชเ้ ชอื้ เพลงิ แขง็ 2. การสญู เสียจากก๊าซไอเสีย (Flue gas losses) 3. การสญู เสียความรอ้ นจากพ้นื ผวิ หม้อไอน้า (Radiation loss) 4. การสญู เสียจากการปลอ่ ยน้ากน้ หม้อไอน้า (Blow down loss) และ 5. ปัจจยั อ่ืน ๆ การสูญเสียต่าง ๆ ในหมอ้ ไอน้า จาแนกได้ดังน้ี  การสูญเสียทางก๊าซไอเสีย (Flue gas losses) ประมาณ 10 – 30 %  การสญู เสียทางผิวร้อน (Surface losses) ประมาณ 0.25 – 4 %  การสญู เสียไปกับน้าโบลว์ดาวน์ (Blow down losses) ประมาณ 0.5 – 3 % รปู ท่ี 3-32 การสูญเสยี พลงั งานในระบบหมอ้ ไอน้า คู่มือการอนรุ กั ษพ์ ลังงาน 3-47 V.2022

การสญู เสยี จากกา๊ ซไอเสีย (Flue gas losses) เปน็ การสญู เสยี ความร้อนไปกับกา๊ ซร้อนจากการเผาไหมท้ ห่ี ม้อไอน้าปลอ่ ยทง้ิ สูบ่ รรยากาศ การ สญู เสียในก๊าซไอเสียจะขึน้ กับปริมาณก๊าซไอเสยี น่ันก็คอื ปริมาณอากาศที่เข้าเผาไหมแ้ ละอณุ หภมู ไิ อเสียท่ี ปล่อยท้ิง หากมีปรมิ าณมาก อุณหภมู สิ ูงการสูญเสียความรอ้ นก็จะสูงตามไปด้วย ในทางตรงกันข้ามหาก อากาศเข้าเผาไหม้นอ้ ยเกนิ ไป การเผาไหม้จะไมส่ มบรู ณ์ และเชอ้ื เพลงิ ท่ีไมไ่ ด้เผาไหม้จะเหลอื ในก๊าซไอเสีย หรอื ในเถา้ การสญู เสยี ความร้อนทางผวิ (Surface losses) ภายในหมอ้ ไอน้ามีอุณหภมู ิสงู ดงั นั้นหากไมม่ ฉี นวนหุ้มผิวดา้ นนอก จะมีการสญู เสียความร้อนจาก การพาและการแผ่รังสี การสูญเสียความร้อนผา่ นผิวหม้อไอนา้ จะขึน้ กับอณุ หภูมิผวิ และพ้นื ท่ีผวิ รอ้ นนั้น การสญู เสียความรอ้ นทางผิวรอ้ นนยี้ ังเกิดข้ึนท่ีทอ่ ส่งจ่ายทไ่ี ม่หมุ้ ฉนวน และอุปกรณใ์ ช้อน้าที่ไม่มฉี นวนอกี ด้วย การสญู เสยี ความรอ้ นจากนา้ ระบาย เนอ่ื งจากมีสารแขวนลอยอยูใ่ นน้าป้อน เมอ่ื หมอ้ น้าทางานไป สารแขวนลอยจะสะสมในหม้อไอน้า มากข้นึ ๆ จึงจาเป็นตอ้ งมกี ารระบายน้าทิ้ง เพ่อื รักษาความเข้มขน้ ของสารแขวนลอย เนื่องจากน้าระบายมี อุณหภมู แิ ละความดันเดียวกับไอน้า จงึ ยงั มีพลงั งานอยกู่ ารปล่อยท้ิงจงึ เป็นพลังงานอีกส่วนทส่ี ญู เสียจาก หม้อไอนา้ การสญู เสยี ความร้อนจากคอนเดนเสท การสูญความร้อนข้างต้น เปน็ การสญู เสยี ในส่วนผลิตไอน้า ที่ส่งผลตอ่ ประสิทธภิ าพหมอ้ ไอน้า แต่ เมอ่ื ไอน้าถูกสง่ จา่ ยไปในระบบ จะมีกับดักไอน้าเพือ่ แยกน้ากลั่นตวั ในระบบออกมา มิฉะน้นั ประสิทธิภาพการ ถา่ ยเทความรอ้ นจะลดลง และทาให้อปุ กรณ์เสียหายได้ และเมอื่ ไอน้าไดใ้ หพ้ ลังงานความร้อนกับ กระบวนการผลติ แล้วจะกล่ันตวั เป็นคอนเดนเสท คอนเดนเสทบางสว่ นถกู นากลับมาใช้ พลังงานก็ไม่ สญู เสยี แตค่ อนเดนเสทบางส่วนถูกปลอ่ ยทิง้ ความร้อนสญู เสียไปกับคอนเดนเสทท้งั ทก่ี บั ดักไอน้า และท่ี อุปกรณใ์ ช้น้าเป็นการสญู เสียพลงั งานในการส่งจ่ายและใช้ไอน้า การสญู เสยี ความร้อนจากการรัว่ ไหล ในการสง่ จา่ ยไอน้าหากมีจุดรวั่ ไหล ก็จะมไี อนา้ พวยพงุ่ ออกสู่บรรยากาศ หรอื บางกรณกี ารถ่ายเท ความรอ้ นไมด่ ี กบั ดกั ไอน้าชารดุ ผคู้ วบคุมอาจตั้งใจเปิดวาล์วปล่อยไอนา้ ทิ้งเพ่ือให้เคร่ืองทาความร้อนได้ดี ขน้ึ ความร้อนสว่ นหน่งึ จะเสียไปกับไอน้าที่รวั่ ไหล 3-48 กลมุ่ วจิ ัย EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบรุ ี