3101-2212 ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม

เทคนิคการตรวจวเิ คราะหก ารใชพลงั งาน ตารางท่ี 2.3 การบนั ทกึ ขอมูลการใชไ ฟฟาในรอบป ประ หมายเลขมิเตอร เดอื น พลงั งานไฟฟา ความตอ งการพล (kWh) อตั ราปกติ TOD RATE On Peak Partial Peak Off 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 รวม เฉล่ีย ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

รหสั วิชา 3101-2214 ะเภทผูใช Load Factor คาใชจายรวม ลังไฟฟาสูงสุด (kW) (%) (บาท) f Peak On Peak TOU RATE Holiday Off Peak 91

เทคนคิ การตรวจวเิ คราะหก ารใชพลงั งาน ตารางที่ 2.4 การตรวจวัดการใชพ ลงั งานไฟฟาของมอเตอร อปุ กรณ ชนิด พกิ ดั มอเตอร (คา จาก Nameplate ; np) (AC/DC) กาํ ลงั แรงดนั กระแส ประสิทธิภาพ PF กระแส (A) (PFnp,-) (Pnp, kW) (Vnp, V) (Inp, A) (Effnp เฟส เฟส เฟส , %@FL) RST การคํานวณ ภาระงาน = Pnp P x100 Effnp ตารางท่ี 2.5 ประสทิ ธภิ าพมอเตอร (ชนดิ ธรรมดา) ท่ีภาระงานตางๆ และทต่ี วั ประกอบกาํ ลังไฟฟาตา งๆ ขนาดมอเตอร ประสิทธภิ าพ (Efficiency) ตวั ประกอบก (HP) 1/2 Load 3/4 Load Full Load 1/2Load 3-30 83 86 86 0.7 40-100 61 89 91 0.79 ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

รหสั วิชา 3101-2214 ผลจากการตรวจวัด วิธปี รบั ปรุง ผลประหยัด แรงดนั กําลัง เพาเวอร ภาระงาน ประสิทธภิ าพ ช่ัวโมงใช ส (V) ไฟฟา แฟคเตอร (%) (%) งาน (P, kW) (hr/day) ๆ กาํ ลังไฟฟา (Power Factor) 3/4 Load Full Load 0.79 0.84 0.8 0.87 92

เทคนคิ การตรวจวเิ คราะหก ารใชพลังงาน ตัวอยา ง โรงงานกระดาษแหง หนึ่งติดต้ังมอเตอรขนาด 22 kW 380V 50Hz 43A ประสิทธิภ กาํ ลงั ไฟฟาทลี่ ดลงหลงั จากการเปลยี่ นมอเตอรดงั กลา วดวยมอเตอรประสิทธิภาพสูง (เม่ือประสิทธภิ าพ ภาระงาน = P x100 = 18 x100 = 70.0% Pnp/Effnp 22/0.855 จากภาระงานของมอเตอรขณะที่ทําการวดั กําลังไฟฟา สามารถประเมนิ ประสทิ ธิภาพมอเตอ กต็ าม มอเตอรส ว นมากถูกติดต้ังใชง านมาเปน เวลานาน จนทําใหขอ มูลดงั กลา วสูญหาย หรืออาจไมมีข ท่ี 2.5 เพ่ือการประเมินประสิทธภิ าพของมอเตอรด ังนี้ ประสทิ ธภิ าพ = ⎡ 86.0 - 83.0 x(0.70 - 0.50 )⎤⎥⎦x100 = 85.4% ⎢⎣ 0.75 - 0.50 ลดกําลังไฟฟา ลง = Eff(new) - Eff(old) xP(old) = 0.890 - 0.854 x18kW = 0.73 kW Eff(new) 0.890 อุปกรณ ชนิด พกิ ัดมอเตอร (คาจาก Nameplate ; np) Pump (AC/DC) กาํ ลงั แรงดัน กระแส ประสิทธภิ าพ PF กระแส (A) AC (Pnp, kW) (PFnp,-) เฟส (Vnp, V) (Inp, A) (Effnp เฟส S เฟส 22 0.85 R 42.7 T , %@FL) 43 42.5 380 43 85.5% ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม

รหัสวชิ า 3101-2214 ภาพ 85.5% ทําหนาที่ขับเครื่องสูบน้ํา กําลังไฟฟาของมอเตอรขณะที่ทํางาน เทากับ 18 kW สามารถหา พของมอเตอรห ลงั จากเปลยี่ นเปน มอเตอรป ระสิทธภิ าพสูงแลว เทา กบั 89.0%) อรตวั ดงั กลาวโดยใชข อมูลจากผูผ ลติ มอเตอรเ พ่ือประเมนิ ประสิทธิภาพไดถูกตองมากท่ีสุด แตอยางไร ขอ มูลประสทิ ธิภาพที่ภาระการทํางานตางๆของมอเตอรมาต้ังแตติดต้ัง ก็อาจสามารถใชขอมูลในตาราง ผลจากการตรวจวัด วธิ ีปรับปรุง กําลังไฟฟา ลดลง แรงดัน กําลัง เพาเวอร ภาระงาน ประสทิ ธิภาพ ชั่วโมง (kW) ส (V) ไฟฟา แฟคเตอร (%) (%) ใชงาน 0.73 (P, kW) (hr/day) 378 18 0.78 70.0 85.4 24 มอเตอร ประสทิ ธิภาพสงู 93

เทคนิคการตรวจวเิ คราะหการใชพลังงาน ตารางท่ี 2.6 การเก็บขอ มูลระบบแสงสวาง โคมไฟฟา ทีม่ อี ยใู นปจจุบัน คาความ คา ความ สอ งสวาง สองสวา ง บริเวณ ชนดิ จํานวน หลอด วตั ตตอ วตั ตข อง กําลงั มาตรฐาน ปรบั ปรงุ ปร ที่ตรวจวัด หลอด โคม ตอโคม หลอด บลั ลาสต ไฟฟา ทว่ี ดั ได ตอโคม รวม (LUX) (LUX) (W) (kW) ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

รหสั วิชา 3101-2214 ผลหลังการปรบั ปรงุ ไม แนวทาง ชนดิ จํานวน หลอด วตั ตต อ วตั ตข อง กําลงั คา ความ ผลตา ง รับปรงุ การปรบั ปรงุ หลอด โคม ตอ โคม สอ งสวาง (kW) หลอด บลั ลาสต ไฟฟารวม ที่วัดได (W) ตอ โคม (kW) (LUX) 94

เทคนิคการตรวจวิเคราะหก ารใชพ ลังงาน ตวั อยางการกรอกบันทกึ ขอมลู แสงสวา ง โคมไฟฟาท่มี อี ยใู นปจ จุบัน คา ความ คา ความ สอ งสวาง สองสวา ง บรเิ วณ ชนิด จาํ นวน หลอด วัตตต อ วัตตข อง กําลงั มาตรฐาน ท่ตี รวจวัด หลอด ไฟฟา ท่วี ดั ได โคม ตอ โคม หลอด บัลลาสต รวม (LUX) (LUX) ปรับปรุง ปร (kW) (W) ตอโคม 500 600 6.48 พน้ื ท่ีผลิต FL 60 3 36 กระดาษ พน้ื ที่ปน HID 10 1 1000 10 200 120 เยื่อ กระดาษ กาํ ลังไฟฟารวม = กําลงั ไฟฟาตอหลอด (W) x จํานวนหลอด ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม

รหสั วิชา 3101-2214 ผลหลงั การปรับปรงุ ไม แนวทาง ชนดิ จํานวน หลอด วัตตต อ วตั ตของ กาํ ลงั คา ความ ผลตา ง รับปรงุ การปรบั ปรงุ หลอด โคม ตอ โคม สองสวา ง (kW) หลอด บลั ลาสต ไฟฟารวม ทว่ี ัดได 2.16 (W) ตอโคม (kW) (LUX) - 9 เนื่องจากคา FL 60 2 36 4.32 500 1 ความสวา ง 250 เดิมสงู กวา มาตรฐาน ทําการปลด หลอดในบางจุด 9 ตดิ ตัง้ กระเบ้ือง HID 10 1000 500 โปรง แสงบน หลงั คาโรงงาน 95

เทคนิคการตรวจวิเคราะหก ารใชพ ลังงาน ตารางท่ี 2.7 การตรวจวัดเคร่ืองปรบั อากาศแบบรวมศนู ย ช่ือสถานทป่ี ระกอบการ......................................................................................................................... ผลการตรวจวดั ไฟฟา ลาํ ดับ อปุ กรณ แรงดนั กระแส (A) เพาเวอร กาํ ลังไฟฟา (Volt) เฟส เฟส เฟส แฟคเตอร (kW) RST (PF) 1 เครือ่ งที่ 1 - เคร่อื งทํานํา้ เย็น (Chiller) - ปมน้าํ เครอื่ งทาํ นํ้าเย็น (Chilled Water Pump) - ปม นาํ้ คอยลรอน (Condenser Water Pump) - หอผ่ึงนํ้า (Cooling Tower) - ชุดจา ยลมเย็น (Air Handling Unit) รวม ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

รหสั วชิ า 3101-2214 ............................................................................................. การใชงาน การแกไขปรับปรุง กําลังไฟฟาท่ี วัดไดหลังการ ชม./ วัน/ สมรรถนะ ไม ปรับปรุง วธิ กี ารปรบั ปรงุ ปรบั ปรุง วนั เดือน (%) ปรบั ปรุง (kW) 96

เทคนิคการตรวจวเิ คราะหก ารใชพ ลังงาน ตวั อยางการบันทึกขอมูลระบบปรบั อากาศแบบรวมศนู ย ช่อื สถานท่ีประกอบการ......................................................................................................................... ผลการตรวจวดั ไฟฟา ลําดบั อุปกรณ แรงดนั กระแส (A) เพาเวอร กําลังไฟฟา (Volt) เฟส เฟส เฟส แฟคเตอร (kW) RST (PF) 1 เครื่องท่ี 1 - เครือ่ งทําน้ําเย็น (Chiller) 380 471 472 472 - 242 - ปมนํ้าเครื่องทาํ นาํ้ เย็น 380 16.5 16.5 16.5 0.82 6.75 (Chilled Water Pump) - ปม นาํ้ คอยลร อน 380 18.5 18.5 18.5 0.86 18.16 (Condenser Water Pump) - หอผงึ่ นํ้า (Cooling Tower) 380 23.2 23.2 23.2 - 11.19 - ชุดจายลมเย็น (Air 380 1.77 1.82 1.75 0.56 0.71 Handling Unit) รวม ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม

รหัสวิชา 3101-2214 ............................................................................................. การใชงาน การแกไขปรบั ปรงุ กาํ ลังไฟฟา ท่ี วดั ไดห ลังการ ชม./ วัน/ สมรรถนะ ไม ปรบั ปรุง วธิ กี ารปรบั ปรงุ ปรบั ปรุง วนั เดือน (%) ปรับปรุง (kW) 24 30 - 9 9 24 30 64.17 9 24 30 32.29 9 24 30 - 24 30 - 9 ทําความสะอาด 0.6 แผนกรองอากาศ 97

รหสั วิชา 3101-2214 เทคนคิ การตรวจวเิ คราะหก ารใชพลงั งาน ตารางที่ 2.8 การเกบ็ ขอ มลู และตรวจวัดเครือ่ งปรบั อากาศแบบแยกสว น/หนาตาง ชื่อสถานประกอบการ.......................................................................................................................................................... ลําดับที่ 123456789 10 อาคาร ชอ่ื หอ ง เครอื่ งสง ยีห่ อ ลมเย็น รนุ (Model) หมายเลขเครื่อง พิกัดทาํ ความเย็นติดตั้ง (Btu/hr) พน้ื ที่ กวาง (cm) ชองจา ยลม ยาว (cm) ความเรว็ ลม จุดที่ 1 ดานลมจาย จดุ ที่ 2 (m/s) จดุ ที่ 3 Temp. Temp. (°C) Supply จดุ ท่ี 1 (°C) จดุ ที่ 2 จดุ ท่ี 3 R.H. (%) จดุ ท่ี 1 จดุ ท่ี 2 จดุ ท่ี 3 ความเร็วลม คร้ังที่ 1 (m/s) ดา นลมกลบั ครงั้ ท่ี 2 (m/s) ครงั้ ที่ 3 (m/s) Temp. Temp. (°C) Return จุดที่ 1 (°C) จุดท่ี 2 จุดท่ี 3 R.H. (%) จดุ ที่ 1 จดุ ที่ 2 จดุ ท่ี 3 คอนเดนซิ่ง ย่หี อ ยูนิต รนุ (Model) Temp.ภายนอก Temp. (°C) อาคาร R.H. (%) 98 ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

เทคนิคการตรวจวิเคราะหก ารใชพลังงาน รหสั วชิ า 3101-2214 ช่อื สถานประกอบการ.......................................................................................................................................................... ลาํ ดบั ที่ 123456789 10 Temp. เขา (°C) คอนเดนซ่ิง ยนู ิต อุณหภมู ิหอง Temp. (°C) R.H. (%) พกิ ัดทาง แรงดันไฟฟา (V) ไฟฟา กระแสไฟฟา (A) กาํ ลังไฟฟา (kW) การตรวจวัด แรงดนั ไฟฟา (V) ทางไฟฟา กระแสไฟฟา (A) เฟส R เฟส S เฟส T กาํ ลังไฟฟา (kW) Power Factor * ประเภท * ลกั ษณะการติดตั้ง * ชนิดของเทอรโมสตทั * อายุการใชง าน * การบํารงุ รกั ษา * สภาพของ Filter เวลาปด-เปด หรือ ชวั่ โมงการใช/ วัน จํานวนวนั ทํางาน/ป * ประเภท (1) แบบแยกสว น (2) แบบตดิ หนา ตาง (4) ติดหนาตาง (5) ซอนในฝา (6) ฝงฝา * ลักษณะการตดิ ตั้ง (1) แขวนเพดาน (2) ตดิ ผนัง (3) ตั้งพน้ื (5) อนื่ ๆ ............................... * ชนิดของเทอรโ มสตัท (1) โลหะผสม (2) อิเลคโทรนิคส (4) ทุก 1 ป * การบํารงุ รักษา (1) ทกุ 1 เดือน (2) ทุก 3 เดือน (3) ทุก 6 เดอื น (4) ไมมี Filter * สภาพของ Filter (1) สะอาด (2) สกปรก (3) สกปรกมาก ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม 99

เทคนิคการตรวจวิเคราะหการใชพลังงาน ตารางท่ี 2.9 การเกบ็ ขอมลู และตรวจวดั เครื่องปรบั อากาศแบบแยกสว น/หนา ตาง เวลา คอยลรอ น คอยลเย็น น้ํามัน มอเตอร เคร่ืองอัดน้าํ ยา ความดนั อุณหภมู ิ ความดัน อุณหภมู ิ ความดัน อุณหภมู ิ กระแส แรงด (Psig) (°C) (°C) (Psig) (°C) (Psig) (A) (V) 0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 ตารางท่ี 2.10 การตรวจสอบคุณภาพน้ําสําหรับหอผงึ่ นาํ้ นาํ้ เย็นที่ไดจ ากหอผ่ึงนา้ํ ความเปนกรด-ดา ง (pH) คาความกระดา ง คา สารคลอไรด ความเปนกรด-ดา ง มาตรฐาน วัดได มาตรฐาน วดั ได มาตรฐาน วดั ได มาตรฐาน วัด ระบบจดั การพลังงานในอุตสาหกรรม

รหัสวชิ า 3101-2214 นาํ้ เขา นา้ํ ออก น้ําเขา คอยลรอน น้ําออกคอลยรอ น ดัน ความดัน อณุ หภูมิ ความดนั อุณหภูมิ ความดนั อุณหภูมิ ความดนั อณุ หภมู ิ ) (Psig) (°C) (Psig) (°C) (Psig) (°C) (Psig) (°C) นาํ้ เติมหอผ่ึงนาํ้ ความสะอาด ของนํา้ (pH) คา ความกระดาง คา สารคลอไรด รอบการทํางาน ดได มาตรฐาน วดั ได มาตรฐาน วดั ได 100

เทคนคิ การตรวจวิเคราะหการใชพ ลงั งาน รหสั วิชา 3101-2214 ตารางท่ี 2.11 การตรวจวดั หอผึ่งนา้ํ หมายเลข ขนาดมอเตอร กระแส (A) แรงดนั ความดัน (Psig) เวลาการทาํ งาน หมายเหตุ (kW) เฟส R เฟส S เฟส T (V) เขา ออก เรม่ิ หยุด ตารางที่ 2.12 การบนั ทกึ ขอ มลู การใชงานปม นาํ้ หมายเลข ตําแหนงตดิ ต้งั ขนาดมอเตอร กระแส (A) แรงดัน ความดนั (Psig) การทาํ งาน หมายเหตุ (kW) เฟส R เฟส S เฟส T (V) หนาปม หลงั ปม เร่ิม หยุด ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม 101

รหสั วชิ า 3101-2214 เทคนคิ การตรวจวิเคราะหการใชพ ลงั งาน ตารางที่ 2.13 การเกบ็ ขอมูลหมอ แปลงไฟฟา ช่ือสถานประกอบการ .......................................................................................................................................................... รายละเอยี ด ชุดที่ 1 ชุดท่ี 2 ชุดที่ 3 ชดุ ท่ี 4 ประเภทหมอ แปลงไฟฟา [ ]แบบแหง [ ]แบบแหง [ ] แบบแหง [ ] แบบแหง [ ] แบบเปยก [ ] แบบเปยก [ ] แบบเปยก [ ] แบบเปย ก ขนาดพกิ ัด (kVA) พกิ ัดแรงดันสูง (kV) พกิ ัดแรงดันตาํ่ (V) พิกดั กระแส ดานแรงสงู (A) พกิ ดั กระแส ดา นแรงตา่ํ (A) ระบบระบายความรอน Vector Group ผูผลติ ช่วั โมงการทาํ งาน/ ป เดอื น / ป ทต่ี ดิ ตง้ั ใชงาน สถานทีต่ ดิ ต้ัง ตารางที่ 2.14 การตรวจวดั หมอแปลงไฟฟา และเมนยอย ชอื่ สถานประกอบการ................................................................................................................................................................. ตาํ แหนงที่ พกิ ัดหมอแปลง แรงดนั ผลการตรวจวัด เพาเวอร กาํ ลังไฟฟาที่ ลําดบั ทาํ การ (kVA) (kV) กระแสในแตละเฟส แฟคเตอร วดั ได (kW) เฟส R เฟส S เฟส T ตรวจวัด (PF.) 102 ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม

เทคนิคการตรวจวิเคราะหการใชพ ลังงาน รหัสวชิ า 3101-2214 ตัวอยางท่ี 2.15 การเก็บขอ มลู หมอแปลงไฟฟา ชอื่ สถานประกอบการ .......................................................................................................................................................... รายละเอียด ชดุ ที่ 1 ชุดที่ 2 ประเภทหมอแปลงไฟฟา [√] แบบแหง [√] แบบแหง [ ] แบบเปย ก [ ] แบบเปย ก ขนาดพิกัด (kVA) 1,600 2,000 พิกดั แรงดันสงู (kV) 12 24 พิกัดแรงดนั ต่าํ (V) 416/240 416/240 พิกัดกระแส ดานแรงสูง (A) - 48.1 พิกดั กระแส ดา นแรงตาํ่ (A) - 2775 ระบบระบายความรอน อากาศ อากาศ Vector Group Dy 11 Dy 11 ผูผลติ xxx xxx ช่วั โมงการทํางาน/ ป 8760 8760 เดอื น / ป ท่ีติดต้ังใชง าน - 1993 สถานทีต่ ดิ ตั้ง ระบบแสงสวาง ระบบปรับอากาศ 2.4 การวิเคราะหการใชพ ลังงาน การวิเคราะห และนําเสนอขอมูลดานพลังงานท่ีดี และเขาใจไดงาย จะชวยใหผูบริหารสามารถประเมินแนวโนม และแนวทาง การปฏิบัติงานในอนาคตไดอยางรวดเร็วและถูกตอง ขอมูลแนวโนมการใชพลังงานควรจะนําเสนอในรูปแบบของแผนภูมิ เพ่ือให ผูปฏิบัติงานทั้งหมดไดเห็นภาพอยางชัดเจน ชวยกระตุนความสนใจ สงผลถึงการประหยัดพลังงานได ในน้ีจะเสนอการใชแผนภูมิ CUSUM (Cumulative Sum of Differences) ซ่ึงขอมูลการใชพลังงานท่ีรวบรวมจากโรงงานหรืออาคาร ควรจัดทําเปนตารางกอนท่ีจะ นําเสนอลงบนแผนภูมิ ในตารางตอไปนี้จะแสดงถึงตัวอยางการนําขอมูลท่ีไดจากสายการผลิตหนึ่งมาจัดทําเปนตาราง พรอมท้ังการ คํานวณคาดัชนกี ารใชพลังงานในแตล ะสปั ดาหกอ นท่จี ะนําไปใชเ ปนขอมลู บนแผนภมู ิ CUSUM ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม 103

รหสั วิชา 3101-2214 เทคนิคการตรวจวิเคราะหก ารใชพ ลังงาน ตารางท่ี 2.16 ตัวอยางการนําขอ มูลที่ไดจ ากสายการผลิตหน่ึงมาจัดทําเปนตาราง พรอมผลการคํานวณคาดชั นีการใชพลงั งานแตล ะสปั ดาห สัปดาห ปริมาณการผลติ ปรมิ าณการใชไฟฟา ดชั นกี ารใชไ ฟฟา (ตนั ) (เมกกะวัตต-ชว่ั โมง) (กโิ ลวัตต-ช่วั โมง/ตนั ) 1 1,300 301 231.5 2 1,150 280 243.5 3 1,350 304 225.2 4 1,400 312 222.9 5 1,305 306 234.5 6 1,265 289 228.5 7 1,360 307 225.7 8 1,252 291 232.4 9 1,181 290 245.6 10 1,300 297 228.5 11 1,080 274 253.7 12 1,163 285 245.1 13 1,201 294 244.8 14 1,610 333 206.8 15 1,090 272 249.5 16 1,520 327 215.1 17 1,397 307 219.8 18 1,105 282 255.2 19 1,410 309 219.1 20 1,576 322 204.3 21 1,289 301 233.5 22 1,443 307 212.8 23 1,134 286 252.2 24 1,555 324 208.4 25 1,106 275 248.6 26 1,400 316 225.7 104 ระบบจดั การพลังงานในอุตสาหกรรม

เทคนิคการตรวจวิเคราะหการใชพลังงาน รหสั วชิ า 3101-2214 จากตวั อยา งที่ผานมา สมมติวา โรงงานสามารถเกบ็ ขอมลู การใชพลงั งานเพ่ิมเติม (สัปดาหท่ี 27 ถงึ 38) ดังตารางท่ี 2.17 ตารางที่ 2.17 ขอ มูลเพิ่มเตมิ ของตารางที่ 2.16 สัปดาห ปริมาณการผลติ ปรมิ าณการใชไฟฟา ดัชนีการใชไ ฟฟา (ตัน) (เมกกะวตั ต-ชว่ั โมง) (กโิ ลวัตต- ช่ัวโมง/ตนั ) 27 1,250 297 237.6 292 232.7 28 1,255 274 265.0 265 267.4 29 1,034 273 257.5 251 285.2 30 991 279 265.7 266 267.3 31 1,060 297 237.6 283 241.9 32 880 293 232.9 298 233.9 33 1,050 34 995 35 1,250 36 1,170 37 1,258 38 1,274 แผนภูมิ CUSUM (Cumulative Sum of Differences) สามารถนํามาใชในการตรวจติดตามการใชพลังงานและประเมินปริมาณ พลังงานท่ีประหยัดได หรือปริมาณพลังงานที่สูญเสียไปได คือ จะใชการคํานวณหาผลรวมสะสมของผลตางระหวางปริมาณพลังงานท่ีใช จรงิ และปริมาณพลงั งานท่ใี ชโ ดยเฉลี่ย โดยนํามาพลอตกับชวงเวลาการผลติ หรอื การทํางานของโรงงานหรืออาคาร แผนภมู ิ CUSUM มีข้นั ตอนในการจัดทําดังตอ ไปนี้ 1. พลอตแผนภูมกิ ารกระจายแสดงปรมิ าณการใชพ ลงั งานเทียบกับปริมาณการผลิต หรือการทํางาน 2. ลากเสนตรงผานจุดขอมูลหรือใชวิธีการวิเคราะหความถดถอย (Regression) หาคาความชัน (m) และคาคงที่ (C) ของชุด ขอมลู เพอ่ื หาความสัมพันธข องการใชพลงั งานโดยเฉล่ีย ทีร่ ะดับการผลติ หรอื การทํางานตา ง ๆ ดว ยสมการดังน้ี ปรมิ าณการใชพ ลงั งานโดยเฉลี่ย = m x (ปริมาณการผลิต หรอื การทํางาน) + c y = mx + c 3. คาํ นวณปรมิ าณการใชพลงั งานโดยเฉล่ียโดยใชสมการในขอ2 เพ่ือเปรียบเทียบกบั ปรมิ าณพลงั งานทใี่ ชจรงิ 4. คํานวณผลตา งระหวา งปรมิ าณพลังงานท่ใี ชจริง และปริมาณการใชพ ลังงานโดยเฉลี่ย ที่ไดจากการคํานวณในขอท่ี 2 ผลตา ง = ปรมิ าณพลงั งานทใี่ ชจ ริง - ปรมิ าณการใชพลงั งานโดยเฉลี่ย 5. ในแตละชวงเวลาทําการคํานวณผลรวมสะสมของผลตาง (Cumulative Sum of Differences) ต้ังแตชวงเวลาในชวงกอน จนถงึ ชวงเวลาทีพ่ จิ ารณาทัง้ หมด ของชวงเวลานั้นๆ ผลรวมสะสมของผลตา ง = ผลรวมสะสมของผลตา งในชว งกอ นชว งเวลาท่ีพิจารณา + ผลตางของชวงเวลาทพ่ี ิจารณา ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม 105

รหัสวิชา 3101-2214 เทคนิคการตรวจวเิ คราะหการใชพลงั งาน 6. นาํ ผลรวมสะสมของคาความแตกตา งทไี่ ด มาพลอตบนแผนภมู ิเทยี บกับเวลา จากสมการของปริมาณการใชไฟฟาโดยเฉลี่ยสามารถนํามาคํานวณหาผลรวมสะสมของคาความแตกตาง เพ่ือจัดทําแผนภูมิ CUSUM ดังตอไปน้ี ตารางท่ี 2.18 การเตรียมขอมูลเพอื่ พลอตกราฟ CUSUM (สัปดาหท่ี 1 ถึง 26) สปั ดาห ปริมาณ ปริมาณการใชไฟฟา ปริมาณการใชไฟฟา เฉลย่ี คา ความแตกตาง ผลรวมสะสมของ การผลิต (ตนั ) (เมกกะวัตต-ช่ัวโมง) (เมกกะวัตต-ชั่วโมง) คา ความแตกตาง 1.9 1. 1,300 301 299.1 -3.4 1.9 -0.3 -1.5 2. 1,150 280 283.4 2.5 -1.8 6.4 0.7 3. 1,350 304 304.3 -6.4 7.1 1.7 0.6 4. 1,400 312 309.5 -3.1 2.3 3.3 -0.8 5. 1,305 306 299.6 -2.1 2.5 -2.1 0.5 6 1,250 289 295.4 0.2 -1.7 5.2 -1.4 7 1,360 307 305.3 1 3.8 -5.2 5.4 8 1,252 291 294.1 5.0 0.2 -2.2 5.2 9 1,181 290 286.7 3.3 2.9 -1.6 6.2 10 1,300 297 299.1 -5.9 4.6 3.1 -1.2 11 1,080 274 276.1 -7.0 1.8 4.2 -5.2 12 1,163 285 284.8 -1.7 -0.9 -3.8 -2.6 13 1,201 294 288.8 6.5 -6.5 0.0 14 1,610 333 331.4 15 1,090 272 277.2 16 1,520 327 322.0 17 1,397 307 309.2 18 1,105 282 278.7 19 1,410 309 310.6 20 1,576 322 327.9 21 1,289 301 297.9 22 1,443 307 314.0 23 1,134 286 281.8 24 1,555 324 325.7 25 1,106 275 278.8 26 1,400 316 309.5 106 ระบบจัดการพลงั งานในอุตสาหกรรม

เทคนคิ การตรวจวิเคราะหก ารใชพลงั งาน รหัสวชิ า 3101-2214 ผลรวมสะสมของคาความแตกตา ง (พันกโิ ลวตั ต-ชว่ั โมง) 20 15 10 5 0 สปั ดาห -5 0 5 10 15 20 25 30 -10 -15 -20 รปู ท่ี 2.1 แผนภูมิ CUSUM ของปริมาณการใชไ ฟฟา สปั ดาหที่ 1-26 ในกรณีที่มีขอมูลการใชพลังงานเพิ่มเติม ก็สามารถใชแผนภูมิ CUSUM ในการตรวจติดตามการใชพลังงานไดจากขอมูล ตัวอยางท่ีผานมา โรงงานเก็บรวบรวมขอมูลเพ่ิมเติมในสัปดาหท่ี 27 ถึง 38 ซ่ึงนํามาคํานวณและจัดทําแผนภูมิ CUSUM เพ่ิมเติมได ดงั ตอไปนี้ ตารางท่ี 2.19 การเตรียมขอมูลเพ่ือพลอตกราฟ CUSUM (สัปดาหท ่ี 27 ถงึ 38) สัปดาห ปริมาณการผลติ ปริมาณการใชไฟฟา ปรมิ าณ คา ผลรวม (ตนั ) (เมกกะวัตต-ชัว่ โมง) การใชไ ฟฟาเฉลี่ย ความแตกตาง สะสมของคา (เมกกะวัตต-ชวั่ โมง) ความแตกตาง 3.1 27. 1,250 297 293.9 -2.4 3.1 2.7 0.7 28. 1,255 292 294.4 -1.8 3.4 -1.0 1.6 29. 1,034 274 271.3 -4.2 0.6 -6.0 -3.7 30. 991 265 266.8 -1.3 2.3 3.1 1.1 31. 1,060 273 274.0 -2.5 4.2 -1.7 1.7 32. 880 251 255.2 1.6 0.0 1.6 33. 1,050 279 273.0 34. 995 266 267.3 35. 1,250 297 293.9 36. 1,170 283 285.5 37. 1,258 293 294.7 38. 1,274 298 296.4 ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม 107

รหัสวชิ า 3101-2214 เทคนคิ การตรวจวิเคราะหก ารใชพ ลังงาน ผลรวมสะสมของคาความแตกตา ง (พันกโิ ลวตั ต- ชว่ั โมง) 20 15 10 5 0 สัปดาห -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 -10 -15 -20 รูปท่ี 2.2 แผนภูมิ CUSUM ของปริมาณการใชไ ฟฟา สัปดาหที่ 1-38 แผนภมู ิ CUSUM จากชดุ ขอ มูลตวั อยา งน้ี แสดงใหเ หน็ ถงึ ผลรวมสะสมของคาความแตกตา งของปริมาณ การใชไฟฟาจริงและ ปริมาณการใชไฟฟาโดยเฉล่ีย ท่ีมีคาเปล่ียนแปลงข้ึนลงอยูในชวงใกลๆ ศูนย ตลอดชวงเวลา แสดงถึงการผลิตท่ีเปนปกติ ไมมีเกิดความ เปล่ียนแปลง หรือความผิดปกติในกระบวนการผลิต โดยในกรณีที่เกิดความเปล่ียนแปลงในกระบวนการผลิต หรือการทํางาน ประสิทธิภาพของการใชพลังงานจะเกิดความเปล่ียนแปลงไปจากปกติท่ีใชในการหาเสนตรงปริมาณการใชพลังงานโดยเฉล่ีย แสดงให เห็นอยางชัดเจนในแผนภูมิ CUSUM โดยจะพบวาความเปลี่ยนแปลงท่ีเกิดขึ้น ทําใหผลรวมสะสมของคาความแตกตางมีแนวโนมเพ่ิมขึ้น หรือลดลงอยางชัดเจน หากขอมูลในตารางที่ 2.20 โรงงานมีความเปลี่ยนแปลงกระบวนการผลิตต้ังแตสัปดาหท่ี 27 โดยเปนการดําเนิน มาตรการอนรุ กั ษพ ลงั งานทาํ ใหม ีประสิทธิภาพการใชพลังงานที่ดีข้ึน และผลของขอมูลในตารางท่ี 2.20 แสดงใหเห็นในแผนภูมิ CUSUM ในรปู ท่ี 2.3 ตารางที่ 2.20 การเตรียมขอมลู เพ่ือพลอตกราฟ CUSUM (กรณที ีม่ ีการปรับปรงุ กระบวนการผลิตในสปั ดาหท ่ี 27 ถึง 38) สปั ดาห ปรมิ าณ ปรมิ าณการใชไฟฟา ปริมาณ คา ผลรวม การผลิต (ตนั ) (เมกกะวัตต-ชว่ั โมง) การใชไ ฟฟาเฉล่ีย ความแตกตาง สะสมของคา (เมกกะวัตต-ชั่วโมง) ความแตกตาง 27. 1,250 291 293.9 -2.9 -2.9 28. 1,255 291 294.4 -3.4 -6.3 29. 1,034 268 271.3 -3.3 -9.6 30. 991 265 266.8 -1.8 -11.4 31. 1,060 271 274.0 -3.0 -14.4 32. 880 253 255.2 -2.2 -16.7 33. 1,050 268 273.0 -5.0 -21.7 34. 995 266 267.3 -1.3 -22.9 108 ระบบจดั การพลงั งานในอตุ สาหกรรม

เทคนคิ การตรวจวเิ คราะหการใชพลงั งาน รหสั วิชา 3101-2214 สปั ดาห ปรมิ าณ ปรมิ าณการใชไฟฟา ปริมาณ คา ผลรวม การผลิต (ตัน) (เมกกะวัตต-ชัว่ โมง) การใชไฟฟาเฉล่ีย ความแตกตาง สะสมของคา 35. (เมกกะวัตต-ชัว่ โมง) ความแตกตาง 36. 1,250 290 -3.9 37. 1,170 283 293.9 -2.5 -26.8 38. 1,258 293 285.5 -1.7 -29.3 1,274 292 294.7 -4.4 -31.0 296.4 -35.4 ผลรวมสะสมของคา ความแตกตา ง (พันกโิ ลวัตต-ชัว่ โมง) ดําเนนิ การอนรุ กั ษพลังงาน 10 5 0 สัปดาห 0 5 10 15 20 25 30 35 40 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40 รปู ที่ 2.3 แผนภูมิ CUSUM ของปริมาณการใชไ ฟฟา สปั ดาหที่ 1-38 เมอ่ื มีการอนุรักษพ ลงั งานตั้งแตส ัปดาหท่ี 27 แผนภูมิ CUSUM แสดงใหเห็นอยางชัดเจนวา ตั้งแตสัปดาหท่ี 27 ท่ีเริ่มมีการดําเนินมาตรการอนุรักษพลังงานทําให ผลรวม สะสมของคาความแตกตางของปริมาณการใชไฟฟามีแนวโนมลดลงอยางตอเน่ือง หมายความวาตั้งแตสัปดาหที่ 27 ปริมาณการใช พลังงานไฟฟานอยกวาปริมาณการใชไฟฟาโดยเฉล่ียเมื่อเปรียบเทียบกับระดับการผลิต นอกจากน้ีแผนภูมิ CUSUM ยังแสดงถึงปริมาณ การใชพลงั งานทลี่ ดลงหรือเพิม่ ขึน้ จากปริมาณการใชไฟฟา ตามปกติ ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม 109

รหสั วิชา 3101-2214 เทคนคิ การตรวจวิเคราะหการใชพลังงาน จากตัวอยาง แผนภูมิ CUSUM ในรูปท่ี 2.3 แสดงคาผลรวมสะสมของคาความแตกตางของปริมาณการใชไฟฟา ณ สัปดาหที่ 38 เทา กับ 35,400 กโิ ลวตั ต-ช่ัวโมง มายความวา หลังจากดําเนินการมาตรการอนุรักษพลังงานมาเปนระยะเวลา 11 สัปดาห (สัปดาห ที่ 27- 38) สามารถลดปริมาณการใชไ ฟฟาจากปกติ (สปั ดาหท ่ี 1-26)ไดเ ทา กบั 35,400 กิโลวตั ต-ช่วั โมง ในทางกลับกัน ถาในสัปดาหที่ 27 โรงงานมีความผิดปกติเกิดขึ้นในกระบวนการผลิตที่ทําใหเกิดการสูญเสียพลังงาน แผนภูมิ CUSUM จะแสดงคาผลรวมสะสมของคา ความแตกตา งของปริมาณการใชไฟฟาท่ีมีแนวโนมเพ่ิมข้ึนอยางตอเน่ือง ดังแสดงใหเห็นในรูปที่ 2.4 ผลรวมสะสมของคาความแตกตา ง (พนั กโิ ลวัตต-ชั่วโมง) 20 เกิดความผดิ ปกติ 15 10 5 0 สัปดาห 0 5 10 15 20 25 30 35 40 -5 -10 รูปท่ี 2.4 แผนภูมิ CUSUM ของปรมิ าณการใชไ ฟฟา สัปดาหท ่ี 1-38 เม่ือเกดิ ความผิดปกตติ ้ังแตสัปดาหท ี่ 27 กรณีท่เี กิดความผิดปกติในกระบวนการผลิต แผนภูมิ CUSUM เปนเทคนิคที่มีประโยชน ในการตรวจติดตามการใชพลังงานอยางตอเน่ืองของโรงงานหรืออาคาร โดยมีส่ิง สําคญั ท่ีจะตองพจิ ารณา คอื 1. ชุดขอมูลที่ใชในการคํานวณหาปริมาณการใชพลังงานโดยเฉลี่ย จะตองมีจํานวนมากเพียงพอและทันสมัย เพ่ือสามารถใช เปนตัวแทนของลักษณะการใชพลังงานของโรงงานหรอื อาคาร ตามชวงเวลาปกตไิ ด 110 ระบบจดั การพลงั งานในอุตสาหกรรม

เทคนคิ การตรวจวเิ คราะหก ารใชพลงั งาน รหัสวชิ า 3101-2214 2. ในกรณีท่ีโรงงานหรืออาคารมีการปรับปรุง เปล่ียนแปลงกระบวนการผลิต หรือลักษณะการทํางาน หรือการใชงานที่สง ผลกระทบตอปริมาณการใชพลังงาน จะตองมีการเก็บรวบรวมขอมูลการใชพลังงานท่ีสะทอนถึงการใชพลังงานของ โรงงาน หรอื อาคาร หลังจากที่มกี ารปรับปรุงเปลย่ี นแปลงแลว เพื่อท่ีจะไดนํามาปรับการคํานวณหาปริมาณการใชพลังงาน โดยเฉลยี่ สําหรบั การตรวจ ติดตามการใชพ ลังงานในอนาคตตอไป 3. การทําแผนภูมิการกระจาย และแผนภูมิ CUSUM แยกสําหรับพลังงานที่ใชแตละประเภท จะทําใหสามารถตรวจติดตาม การใชพลงั งานไดอ ยา งชดั เจนย่ิงขึน้ 2.5 การทาํ รายงานพลงั งาน ภายหลังดําเนินการการตรวจสอบและวิเคราะหการใชพลังงานแลวเสร็จ ที่ปรึกษาดานการอนุรักษพลังงานจะตองจัดทํา รายงานการตรวจสอบและวิเคราะหการใชพลังงานเบื้องตน ตามแบบท่ีกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษพลังงาน กระทรวง พลังงานไดประกาศกาํ หนดไว เพื่อใหเ จาของกจิ การจดั สงใหแกก รมพัฒนาพลงั งานทดแทนและอนรุ ักษพ ลงั งานพลงั งานตอ ไป ในรายงานจะประกอบไปดว ยขอ มูลหลกั ทไ่ี ดจากการตรวจสอบและตรวจวัดดังน้ี 1. ขอมูลเบื้องตนของโรงงานหรอื อาคาร 2. รายละเอียดการใชพ ลังงานในเครื่องจกั รและอุปกรณ 3. การประเมินศกั ยภาพการอนุรักษพลังงานตามมาตรการตา ง ๆ 4. การประเมินปญหาอุปสรรคและความถูกตองในการกรอกแบบสงขอมูลฯ (บพร. 1 และ บพอ. 1) และแบบบันทึก ขอมูล (บพร. 2 และ บพอ. 2) 5. การประเมินผลการดําเนินการอนุรักษพลังงาน ผลการลงทุนตลอดจนปญหาและอุปสรรคในการดําเนินการอนุรักษ พลังงานทีผ่ า นมา 6. การวเิ คราะหประสิทธภิ าพของการบรหิ ารการอนุรกั ษพ ลังงาน 7. สรุปและขอเสนอแนะ ผลจากรายงาน ผบู รหิ ารควรทําการวางแผนการปฏบิ ัติงานเพ่ือขยายผลจากส่งิ ทตี่ รวจสอบได โดยท่ัวไปการดําเนินการตามผลจากรายงานนี้จะเกี่ยวพันกับขั้นตอนการดําเนินการ พ้ืนฐานหรือการจัดซ้ืออุปกรณที่มีการ ลงทุนตาํ่ เชน การเปล่ยี นมาใชหลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนต เปนตน ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม 111

รหสั วชิ า 3101-2214 เทคนคิ การตรวจวเิ คราะหการใชพ ลงั งาน คําสง่ั จงทาํ เคร่อื งหมาย (X) หนา ขอท่เี ปน คาํ ตอบทถี่ ูกทส่ี ุด 1. ขอ ใดตอ ไปนีเ้ ปน 1 ใน 7 ข้ันตอนการประหยัดพลังงาน ก. วิเคราะหค า ใชจายดา นพลงั งาน ข. วเิ คราะหกําไรดา นพลังงาน ค. วเิ คราะหผลดดี า นพลงั งาน ง. วิเคราะหผลเสียดานพลังงาน 2. การประหยัดพลังงานอาจพิจารณาไดจ าก ก. การลงทนุ ข. การวิเคราะหกําไร ค. การเลอื กใชพ ลงั งาน ง. การเลอื กผลดี/ผลเสีย 3. ขอ ใดกลาวผิดสาํ หรบั แผนภมู ิ CUSUM ก. แผนภมู สิ ามารถบงบอกถงึ การใชพ ลังงานทผ่ี ดิ ปกตขิ องระบบได ข. แผนภูมสิ ามารถบง บอกถงึ การใชพ ลงั งานทดี่ ขี น้ึ ของระบบได ค. แผนภูมสิ ามารถบอกผลประหยัดสะสมจากการดาํ เนินการมาตรการอนรุ ักษพ ลังงานได ง. การสรา แผนภูมิสามารถใชขอ มูลเพียงนอยกใ็ หค วามถูกตองไดสงู 4. แผนภมู ิ CUSUM ไมไดบอกส่งิ ใดใหท ราบ ก. แนวโนมการใชพลงั งาน ข. ผลรวมสะสมของการใชพ ลังงาน ค. คา เฉลย่ี การใชพลงั งาน ง. ชว งเวลาที่มกี ารใชพ ลังงานนอยกวา คาเฉลย่ี 5. ขอใดกลา วผิด ก. การรวบรวมขอ มลู ควรทําใหล ะเอยี ดที่สดุ ในทกุ ขอ มูล ข. การทําแผนภูมิ CUSUM สามารถใชแ กนเวลาเปนชวงเดอื นได ค. คาของขอ มูลทเ่ี ปน ปกติยงั ไมไ ดดาํ เนินการอะไรจะอยูรอบแกน y=0 ง. เสน ขอ มลู ในแผนภมู ิสามารถบอกถึงแนวโนม การใชพ ลังงานได 112 ระบบจัดการพลงั งานในอตุ สาหกรรม

เทคนคิ การตรวจวเิ คราะหก ารใชพ ลงั งาน รหสั วชิ า 3101-2214 บันทกึ ………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… วนั ที.่ ............เดือน.............................พ.ศ. ......................... ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม 113

รหสั วชิ า 3101-2214 เทคนคิ การประหยัดพลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม บทที่ 3 เทคนคิ การประหยดั พลังงานในโรงงานอตุ สาหกรรม 3.1 วัตถุประสงคเชงิ พฤตกิ รรม หลงั จากจบบทเรียนนแ้ี ลว นกั เรยี นสามารถท่ีจะ - บอกวธิ ีการใชหมอแปลงไฟฟา ในโรงงานอตุ สาหกรรมได - บอกวิธกี ารใชมอเตอรไฟฟาในโรงงานอุตสาหกรรมได - บอกวิธกี ารใชป มน้ําในโรงงานอตุ สาหกรรมได - บอกความสาํ คัญและการทาํ งานของระบบอดั อากาศในโรงงานอุตสาหกรรมได - บอกหลกั การทาํ งานของระบบทําความเยน็ ในโรงงานอตุ สาหกรรมได - บอกหลกั การทาํ งานของระบบปรับอากาศในโรงงานอุตสาหกรรมได - บอกเทคนิคการประหยดั พลังงานของระบบแสงสวางในโรงงานอตุ สาหกรรมได - บอกวิธีการตรวจสอบหลอดไฟทว่ั ไปและในอตุ สาหกรรมได - บอกแนวทางการปรับปรุงประสทิ ธิภาพการใชง านหมอไอน้ําได - บอกวธิ ีการบาํ รุงรกั ษาหมอไอนา้ํ ได 114 ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม

เทคนิคการประหยัดพลงั งานในโรงงานอุตสาหกรรม รหสั วชิ า 3101-2214 3.2 ระบบไฟฟา กําลัง 3.2.1 หมอ แปลงไฟฟา หมอแปลงไฟฟา ทําหนาที่แปลงระดับแรงดันไฟฟาจากแรงดันสูง ซ่ึงรับจากการไฟฟา เชน แรงดัน 11, 12, 22, 24 และ 33 kV เปน ตน ลงมาเปนระดบั แรงดันตํ่า 3 เฟส 4 สาย ท่ี 416/204 V. หรอื 400/230 V. จากการท่ีหมอแปลงไฟฟาเปนอุปกรณท่ีลดแรงดันจากสายสงแรงดันสูงลงสูแรงดันตํ่าเพ่ือจายกําลังงานไฟฟาใหกับโหลด ตางๆที่ตอพวงอยูกับหมอแปลงไฟฟา ดังน้ันหมอแปลงไฟฟาจึงมีกระแสไฟฟาไหลผานเปนปริมาณสูง ทําใหเกิดการสูญเสียกําลังงาน ในขณะทํางานเปนอยางมาก นอกจากนี้ ยังมีการสูญเสียกําลังงานเน่ืองจากการสงผานพลังงานผานวงจรแมเหล็กภายในหมอแปลงไฟฟา และความสญู เสยี อ่นื ๆ อีกมาก รูปที่ 3.1 หมอ แปลงไฟฟา 3.2.1.1 การสูญเสียพลงั งานในหมอ แปลงไฟฟา การสูญเสียที่เกิดขึ้นในหมอแปลงไฟฟา จะเกิดขึ้นในองคประกอบท้ังสองสวนของหมอแปลง ปริมาณการสูญเสียจะข้ึนอยูกับ คุณสมบตั ขิ องวัสดทุ ี่ใชท าํ หมอ แปลงไฟฟา อยางไรกต็ าม ในทางปฏิบัตจิ ะพจิ ารณาองคประกอบการสญู เสยี ของหมอ แปลงไดแก 1. กําลงั สูญเสียขณะไมม โี หลด (No load Loss) เกิดข้ึนในแกนเหล็ก เรยี กวา Core Loss หรือ Iron Loss (Wi) มีคา คงท่ี 2. กําลังสูญเสียเนื่องจากโหลด (Load Loss) เกิดขึ้นเน่ืองจากความตานทานของขดลวดขณะที่หมอแปลงไฟฟาจายโหลด เรียกวา Copper Loss (Wcu) ขึ้นอยูกับเปอรเซ็นตการจายโหลด การประเมินกําลังงานสูญเสียจากการจายโหลด สามารถ คํานวณไดโดย Pcu = I2.Rcu เมี่อ Pcu I และ Rcu คือ กําลังสูญเสียของขดลวด กระแสท่ีไหลผานขดลวด และความ ตานทานของขดลวดตามลําดับ ความสัมพันธของการสูญเสียพลังงานในขณะที่ไมมีโหลด การสูญเสียพลังงานเนื่องจากโหลด และประสิทธิภาพการทํางาน ของหมอแปลงไฟฟา โดยมีรอยละของภาระงานหรือเปอรเซ็นตโหลดเปนตัวแปร แสดงดังรูปที่ 3.2 พบวาประสิทธิภาพของหมอแปลง ไฟฟาท่ัวไปสูงสุดเมื่อใชงานท่ีโหลดประมาณมากกวา 60 เปอรเซ็นตของพิกัดหมอแปลง ในกรณีที่ใชงานในชวงโหลดนอยกวา 60 เปอรเ ซน็ ต ประสิทธภิ าพของหมอแปลงจะลดลง ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม 115

รหสั วิชา 3101-2214 เทคนิคการประหยัดพลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม รปู ท่ี 3.2 คุณสมบัตขิ องหมอแปลงไฟฟา โดยท่วั ไป (ทีม่ า : การอนุรักษพลังงานในอาคาร กรมพฒั นาพลงั งานทดแทนและอนุรกั ษพ ลังงาน กระทรวงพลังงาน) การเลือกใชหมอแปลงไฟฟา หากโรงงานกําลังพิจารณาซ้ือหมอแปลงไฟฟาใหม ควร เลือกซ้ือชนิดที่มีประสิทธิภาพสูง หรือเปนแบบประหยัดพลังงาน ซง่ึ จะมกี ารสญู เสยี ในแกนเหล็ก (Core loss) ตํ่ากวาแบบธรรมดา และ ควรเลือกขนาดท่ีเหมาะสมกับโหลด หากพิจารณาจากคุณสมบัติของ หมอแปลงไฟฟาในรูปที่ 3.2 แลว จะเห็นวา ประสิทธิภาพของหมอ แปลงไฟฟาจะแปรผันตามคาโหลด ดังนั้นถาโรงงานเลือกใชหมอ แปลงไฟฟาขนาดใหญเกินไป จะทําใหหมอแปลงไฟฟามี ประสิทธิภาพต่ําลง หมอแปลงไฟฟาแตละชุดจะมีคุณสมบัติในแง ของการสูญเสียตามรูปท่ี 3.2 และรูปที่ 3.3 แตกตางกัน การพิจารณา เลือกใชหมอแปลงควรพิจารณาคุณสมบัติของหมอแปลงให รูปท่ี 3.3 กําลังงานสูญเสียของหมอแปลงไฟฟาแบบธรรมดา เหมาะสมกับระบบไฟฟาของหนวยงานเพ่ือลดความสูญเสียใหมาก เปรยี บเทียบกบั ชนดิ ประหยดั พลงั งาน ทส่ี ดุ อยางไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ จะพบวาในชวงนอกเวลาทํางาน หมอแปลงไฟฟาจะเกิดความสูญเสียเน่ืองจากโหลดนอยมาก แต จะเกิดความสูญเสียขณะท่ีไมมีโหลดยังคงอยูในระดับเดิม ดังนั้นการพิจารณาเลือกหมอแปลงจะตองพิจารณาถึงคุณสมบัติขอน้ีของหมอ แปลงดวยเชน กัน 116 ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

เทคนคิ การประหยัดพลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม รหัสวิชา 3101-2214 3.2.1.2 การใชหมอแปลงไฟฟา อยางมปี ระสิทธภิ าพ การใชงานหมอแปลงไฟฟาอยางมีประสิทธิภาพ สามารถลดการสูญเสียพลังงานไดอยางมีประสิทธิภาพ เพราะหมอแปลง ไฟฟาตองทาํ งานตลอดเวลา โดยรายละเอียด สามารถแสดงดังนี้ 1. ลดกาํ ลงั สญู เสยี ขณะไมม ีโหลดของหมอแปลงไฟฟา (รวมถงึ การใชหมอ แปลงชนิดประหยดั พลังงาน) 2. ปรบั แรงดันไฟฟาดานทตุ ยิ ภูมิใหอ ยรู ะดับท่เี หมาะสม 3. ปรบั ปรุงคา เพาเวอรแฟคเตอรข องหมอแปลงไฟฟา ใหเ หมาะสม 4. ตรวจสอบหมอแปลงไฟฟาอยา งสมํ่าเสมอ 5. กรณีที่หมอแปลงใชงานในสภาวะท่ีภาระงานตํ่า ควรปรับปรุงโดยการจัดกลุมของโหลด เพื่อชวยใหหมอแปลงไฟฟา ทํางานในสภาวะท่ีเปอรเซ็นตภ าระงานสงู ขน้ึ อยูในชวงที่มากกวา 60 เปอรเ ซน็ ต 3.2.1.3 การวเิ คราะหผ ลการประหยดั พลังงานของหมอแปลงไฟฟา การพจิ ารณาประสทิ ธภิ าพ (ใน 1 วนั ) ของหมอ แปลง สามารถเขยี นเปนสมการไดดงั นี้ = กาํ ลงั ที่จา ยจากหมอ แปลงx ชัว่ โมงที่จายไฟ กําลังทจ่ี า ยจากหมอแปลงx ช่วั โมงท่ีจายไฟ + การสญู เสียขณะไมมีโหลดx 24 + กําลังไฟฟา ทสี่ ญู เสียขณะมโี หลดx ช่ัวโมงท่ีจายไฟ ตัวอยางการคํานวณ โรงงานแหงหน่ึงใชหมอแปลงลดแรงดันสายสงจาก 22 kV ลงเหลือ 380V 3-Phase 4-Wire จายใหกับ โหลดที่ใชกระแสไฟฟาคงท่ีอยูตลอดเวลาขนาด 5.5kW ใชงานตลอด 24 ชั่วโมง หมอแปลงชุดน้ีกําหนดใหมีคาความสูญเสีย No-Load loss ขนาด 200W และมคี วามสูญเสยี เนือ่ งจากโหลดทีใ่ ชง านอยู 400W สามารถคาํ นวณประสทิ ธิภาพของหมอแปลงไดดังน้ี ประสิ ทธิภาพ = (5.5kW x 24hr ) + 5.5kW x 24hr (0.4kWx24hr) (0.2kW x 24hr)+ ประสิ ทธิภาพ = 132kWh 132kWh + 9.6kWh + 4.8kWh ประสิ ทธภิ าพ = 90.1% 3.2.1.4 การตรวจสอบสภาพโดยรวมของหมอ แปลงไฟฟา หมอแปลงไฟฟานับวาเปนอุปกรณไฟฟาชนิดหนึ่งท่ีจะตอง ทําการตรวจเช็คบํารุงรักษาอยางสมํ่าเสมอ และตอเนื่อง โดยปกติทั่วไป ควรตรวจเช็คทุก ๆ 6 เดือน หรืออยางนอยปละ 1 คร้ัง เพ่ือ ประสิทธิภาพและยึดอายุการใชงานหมอแปลงไฟฟา จุดตางๆ ท่ี จําเปนตองตรวจสอบ แสดงดังรูปที่ 3.5 ความผิดปกติของหมอแปลง ไฟฟาอาจนําไปสูความเสียหายของหมอแปลงและบริเวณโดยรอบ ดงั เชน รูปท่ี 3.4 รูปท่ี 3.4 หมอแปลงระเบดิ ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม 117

รหสั วิชา 3101-2214 เทคนคิ การประหยดั พลงั งานในโรงงานอตุ สาหกรรม จุดตา งๆ ทค่ี วรตรวจสอบหมอ แปลงไฟฟา 1. ตรวจสอบปลอกนําสาย ตรวจรอยแตก ฝนุ หรือคราบเกลอื 2. ตรวจสอบสายนําออก ข้ัวตอ สายไฟรอนเกินไปหรอื ไม 3. ตรวจสอบน้าํ มนั ฉนวน 4. ตรวจสอบความตา นทานของฉนวน 5. ตรวจสอบสายดนิ วา สายขาด และหลวมหรือไม 6. ตรวจสอบลักษณะการติดต้ัง มรี อ งรอยเสยี หายหรอื อยูในสภาพอนั ตรายหรือไม 7. ตรวจสอบสภาพภายนอก เชน รอยบิดเบยี้ ว, สนมิ , ตวั นาํ ความรอ น รปู ท่ี 3.5 แสดงจุดตา งๆของหมอแปลงตามหัวขอรายการท่คี วรตรวจเชค็ การตรวจสอบตัวถังหมอแปลงไฟฟา (Main Tank) - ตรวจรอยรั่วซึมของนํา้ มัน คราบน้ํามัน - ตรวจคราบสกปรก ฝุน และขยะทเ่ี กาะตดิ - ตรวจดูวาเกดิ สนิมหรือการกัดกรอ นของตวั ถัง การรว่ั ซึมรอบนอกของหมอแปลงไฟฟา รูปท่ี 3.6 ตวั ถังหมอแปลง - ตรวจดปู ะเก็น/ซีลยางตา ง ๆ - ตรวจดูวาลวถา ยน้ํามนั (Drain Valve) - ตรวจดวู าลวทงิ้ นาํ้ มัน (Drain Plug) 118 ระบบจดั การพลังงานในอุตสาหกรรม

เทคนิคการประหยดั พลังงานในโรงงานอตุ สาหกรรม รหสั วิชา 3101-2214 รปู ที่ 3.7 ชดุ กรองความชน้ื ชุดกรองความชน้ื (Dry Breather) - ตรวจสอบการเปลี่ยนสีของซิลิกาเจล (Silica gel) จากสีนํ้าเงินเขมเปนสีชมพูไป 3/4 ของกระบอกกรองความชนื้ (ควรแกไ ข) - ตรวจสอบระดับน้ํามันในถวยใตกระบอกกรองความชื้นวามีอยูในระดับที่ มาตรฐาน - ตรวจสอบซีลยางและนัท สกรู ตองไมมีคราบนํ้ามันซึมและซีลยางไมแตก มีผิว เรียบ - ตองดงึ แผนอลูมเิ นียมออกกอ นตดิ ตัง้ และจายไฟ การตรวจวัดคา (Insulation Resistance) 2000 M - 5000 M (20 Cํ ) รูปท่ี 3.8 บชุ ช่งิ หมอ แปลง - H.V. - L.V. ตองไมตํ่ากวา 1000 M - H.V. - Ground ตองไมตํา่ กวา 1000 M - L.V. - Ground ตองไมตํา่ กวา 1000 M บชุ ช่งิ แรงสงู -แรงตา่ํ (Bushing) - ตรวจสภาพผิว คราบนํ้ามนั รอยอาคท (Arc) ครีบบ่ินแตก - ตรวจความสะอาดของบุชชง่ิ - ตรวจดูรอยร่วั ซึมของคราบน้ํามนั สภาพซีลยาง (Seal) - ตรวจ นัท-สกรู ของบชุ ชิง่ แรงสูง-แรงต่าํ (ก) ขั้วตอ สายแรงสูง-แรงตาํ่ (ข) ข้วั ตอ สายแรงสงู (ค) ข้ัวตอสายแรงตํ่า รูปท่ี 3.9 ขวั้ ตอ สายแรงสูงและแรงต่าํ ข้ัวตอสายไฟเขา -ออก ดานแรงสงู และแรงตํ่า (Terminal Connector H.V., L.V.) - ตรวจดูรอยอาคท (Arc) หรือความรอนสูงเกินกําหนด - ตรวจ นัท-สกรู ของขว้ั ตอ สายใหแนน - ตรวจสอบความสะอาดและทา Compound เพ่ือชวยเคลือบผิวซึ่งเปนสาเหตุทําใหเกิดสนิมขึ้นที่ขั้วตอสายได เพื่อปองกัน ความชื้น และออกซิเจนในอากาศ ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม 119

รหสั วชิ า 3101-2214 เทคนคิ การประหยดั พลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม ชดุ ปรบั แรงดนั ไฟฟา (Off Load Tap Changer) - ตรวจสภาพของ Handle และ Tap Changer ตรงลอ็ กหรือไม - ตรวจสอบรอยรว่ั ซึมของนา้ํ มันและซลี ยาง (Seal) - ตรวจสอบการอาคท หรือเช่ือมติดของ Tap Changer โดยการหมุนไป - มา 4-5 ครงั้ ที่วัดระดับน้าํ มนั หมอแปลงไฟฟา (ถามี) รปู ที่ 3.10 ระดับนํา้ มันหมอแปลง - สังเกตการขยับตัวของเขม็ วดั ระดบั (ถา ม)ี - ตรวจดูระดบั นํ้ามนั อยูใ นเกณฑมาตรฐาน (20 Celsi) หรอื ไม - ตรวจขนั นัท สกรูใหแนน - ตรวจสอบรอยร่ัวซมึ นา้ํ มันและซีลยาง (Seal) - ตรวจสอบกระจก/พลาสติก วาแตกชาํ รดุ หรือไม เทอรโ มมเิ ตอร (ถา ม)ี - ตรวจสอบกระจก/พลาสตกิ หนา ปดแตกชํารุดหรอื ไม - ตรวจสอบรอยรว่ั ซึมคราบนาํ้ มัน - ตรวจสอบคา ที่วัดอุณหภูมิ Top Oil เกินคา ที่กาํ หนดหรอื ไม (ไมเกิน 60 ํ C) - ตรวจสอบการทาํ งานของอุณหภมู ิถกู ตองหรือไม อปุ กรณค วามดนั (Pressure Relief Device) (ถา ม)ี - ตรวจสอบรอยร่วั ซึมคราบนํา้ มัน - ตรวจสอบสภาพซีลยาง (Seal) บดู โคชทร ีเลย (Buchholz Relay) (ถาม)ี รปู ที่ 3.11 เทอรโมมิเตอรหมอแปลง - ตรวจสอบกระจก/หนา ปดแตกชาํ รุดหรอื ไม - ตรวจสอบมีกา ซสะสมมากผิดปกตหิ รือไม - ทดสอบการทํางาน นํ้ามันหมอ แปลงไฟฟา - ทดสอบคา Breakdown Voltage ตามมาตรฐาน ASTM หรอื IEC - ตรวจสอบสขี องน้ํามนั - ตรวจสอบคา ความเปน กรด ความหนดื - ตรวจสอบสิง่ เจอื ปนในนํ้ามัน 120 ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม

เทคนิคการประหยัดพลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม รหัสวชิ า 3101-2214 รูปที่ 3.12 มอเตอรชนดิ ตา งๆ 3.2.2 มอเตอรไฟฟา มอเตอรเปนเคร่ืองกลไฟฟาที่ขับเคลื่อนเครื่องจักรตาง ๆ ใน อุตสาหกรรมมอเตอรจึงมีบทบาทท่ีสําคัญมาก และเปนอุปกรณท่ีใช พลังงานไฟฟามาก ในโรงงานบางแหงมอเตอรใชพลังงานไฟฟาถึง 90% ของไฟฟา ทัง้ หมด ดงั นนั้ ประสิทธภิ าพทีด่ ขี องมอเตอรจึงสาํ คญั มาก 3.2.2.1 ประสิทธิภาพของมอเตอรไ ฟฟาและการสญู เสยี ประสิทธิภาพของมอเตอรขึ้นอยูกับคาของการสูญเสียท่ี เกิดข้ึนในตัวมอเตอร โดยท่ัวไปแลวการสูญเสียในมอเตอรเกิดจากการ สูญเสียทางไฟฟา (Electric Loss) การสูญเสียทางแมเหล็กไฟฟา (Magnetic Loss) การสูญเสียทางกล (Mechanic Loss) และการสูญเสียจาก โหลดเนื่องจากการใชงาน (Load Loss) ซึ่งแบงเปนการสูญเสียท่ีมีคาคงที่ และการสูญเสียท่ีเปลย่ี นแปลงตามโหลดของมอเตอรดงั น้ี การสูญเสยี ทม่ี คี าคงท่ี การสูญเสียท่ีแกนเหล็ก (Core Loss) เกิดจาก พลังงานท่ีใชในการเปล่ียนแปลงทิศทางของสนามแมเหล็ก ในแกนเหล็ก (Hysteresis Loss) รวมท้ังการสูญเสียที่เกิดจาก กระแสไหลวนในแกนเหล็ก การสูญเสียที่เกิดจากแรงลมและแรงเสียดทาน เกิดจากแรงเสียดทานในตลับลูกปน และแรงตานของครีบ ระบายอากาศที่โรเตอร ซ่ึงระบายอากาศที่รอนภายใน มอเตอร และใบพัดที่ติดอยูที่ปลายเพลาของมอเตอร เปนคา การสูญเสียที่คงที่ ไมขึ้นกับโหลดของมอเตอร เรียกโดยรวม รปู ที่ 3.13 การสูญเสียทเี่ กิดจากแรงเสียดทานในตลับลูกปน วา \"คาการสูญเสียขณะท่ีมอเตอรไมมีโหลด\" (No Load Loss) การสูญเสียท่สี เตเตอร (Stator Loss) จะอยูใ นรปู ของความรอนทีเ่ กิดจากกระแสทไ่ี หลผา นขดลวดท่มี ีความตา นทานอยภู ายใน การสูญเสียที่โรเตอร (Rotor Loss) อยูในรปู ความรอ นเชน เดยี วกับสเตเตอร แตเ กิดทข่ี ดลวดในโรเตอร การสญู เสียท่ีเปลยี่ นแปลงตามโหลดของมอเตอร การสญู เสียจากภาระการใชง าน (Stray Loss) เปน ผลจาก การสญู เสียท่เี กิดจากกระแสไหลวนในแกนเหลก็ ที่โรเตอร ในขดลวดทีส่ เตเตอร ขณะทมี่ โี หลด การสูญเสยี จากคากระแสฮารโ มนิกในตัวนํา ของโรเตอรขณะทมี่ โี หลด สนามแมเหลก็ รั่วไหล ท่ีเกดิ จากกระแสไฟฟา ขณะที่มโี หลด การสูญเสียทีเ่ ปลีย่ นแปลงตามโหลดของมอเตอรจะเพม่ิ ขึน้ ตามขนาดของโหลด เรียกวา \"การสญู เสียขณะที่มอเตอรมีโหลด\" ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม 121

รหสั วชิ า 3101-2214 เทคนิคการประหยัดพลังงานในโรงงานอตุ สาหกรรม 3.2.2.2 ความสัมพนั ธของมอเตอรก บั โหลด ควรหลกี เลี่ยงการตดิ ตง้ั มอเตอรท่ีมีขนาดใหญกวาโหลดมากเกินไป เพราะทําใหประสิทธิภาพและตัวประกอบกําลังไฟฟาของ มอเตอรลดลง จงึ ควรพจิ ารณาติดต้งั ใหเหมาะสม ตัวอยาง โรงงานแหงหนึ่งติดต้ังมอเตอรขนาด 22 kW 380 V 50 Hz 48 A ประสิทธิภาพเม่ือทํางานเต็มที่ 88.5% (จากปายเครื่อง) เพ่ือ ขบั เคลอ่ื นปม นํ้า ขณะใชง านวัดกําลงั ไฟฟาได 10.06 kW น่นั คอื ภาระการใชง าน = 10.06 x100 = 40.47% 22 0.885 จากการประเมินภาระการใชงานของมอเตอรตัวดังกลาว พบวาทํางานท่ี 40.47 % ของพิกัดมอเตอร จึงสามารถประเมินกําลัง งานทางกลทม่ี อเตอรต ัวดงั กลา วใชง านอยูไดเทา กับ Pm = (40.47/100) x 22kW = 8.90 kW มอเตอรตัวใหมที่มีขนาดเล็กกวาไมควรเลือกใชใหมีขนาดกําลังขับนอยกวา 8.90 kW เพราะจะเกิดเหตุการณโหลดมากเกิน เปนสาเหตุของความเสยี หายของมอเตอรภายในเวลาอันรวดเร็ว ดังน้ันหนวยงานจึงไดเลือกใชมอเตอรขนาด 11 kW เพราะเมื่อมอเตอรตัว ใหมเ ขา มาทดแทนขนาด 22kW มอเตอรตัวใหมจ ะทาํ งานที่ภาระประมาณ 80% ของพิกัดมอเตอร หลังจากท่ีไดทําการลดขนาดมอเตอรลงเหลือ 11 kW โดยมีประสิทธิภาพเม่ือทํางานเต็มที่ 87.1% (จากปายเครื่อง) ขณะใช งานวัดกําลังไฟฟาได 9.43 kW สามารถประเมินผลประหยัดพลังงานไฟฟาจากการเปล่ียนมอเตอรไดถาใน 1 เดือน มอเตอรชุดดังกลาวใช งานทุกวนั วันละ 12 ชว่ั โมง ดงั นี้ Saving = 0.63 kW x 12 x 30 = 227 kWh ในบางกรณี มอเตอรท่ีผานการใชงานมาสักระยะขอมูลของปายประจําเคร่ืองอาจเลือน หรือถูกทาสีทับ หรืออาจหลุดหายไป ทราบแตเพียงขนาดวามอเตอรตัวดังกลาวมีขนาดเทาใด จึงไมสามารถหาคาประสิทธิภาพเม่ือมอเตอรทํางานที่สภาวะเต็มกําลังได ขอมูล ดงั กลาว อาจใชข อ มูลในตารางท่ี 3.1 ได ตารางท่ี 3.1 ประสิทธิภาพมอเตอร (ชนิดธรรมดา) ที่ภาระงานตางๆ และทีต่ วั ประกอบกาํ ลงั ไฟฟา ตางๆ ขนาดมอเตอร ประสทิ ธิภาพ (Efficiency) ตัวประกอบกําลังไฟฟา (Power Factor) (HP) 1/2 Load 3/4 Load Full Load 1/2Load 3/4 Load Full Load 3-30 83 86 86 0.7 0.79 0.84 40-100 61 89 91 0.79 0.8 0.87 เพื่อใหไดประสิทธิภาพสูงสุดควรจัดการใหม อเตอรขับโหลดท่ีประมาณ 80 - 100% ของโหลดเต็มพิกัด (Full Load) หรือคาแรงมา (Hp) ท่ี บอกไวในปายประจําเคร่ือง (Name Plate) ซ่ึงเปนกําลังงานทางกลของมอเตอร คากําลังงานไฟฟาท่ีมอเตอรใชจะไมเทากัน แตกตางกัน 122 ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

เทคนิคการประหยดั พลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม รหัสวิชา 3101-2214 สําหรับมอเตอรแตละเคร่ือง มอเตอรที่มีประสิทธิภาพมากกวาจะตองการกําลังไฟฟาที่ดานเขานอยเม่ือเปรียบเทียบกับมอเตอรท่ีมี ประสิทธิภาพนอยกวา ที่ใหกําลังไฟฟาดานออกเทากัน ในการพิจารณาลดขนาดของมอเตอรเพ่ือใหขนาดเล็กลง และเหมาะสมกับภาระ งานที่มอเตอรขับ ควรพิจารณาใหรอบคอบ เพราะในบางขณะที่ทําการตรวจวัด อาจเปนชวงที่เคร่ืองจักรหรืออุปกรณดังกลาวทํางานไม เต็มที่ หรือไมท าํ งาน จะทาํ ใหม อเตอรที่เลือกเปลีย่ นมีขนาดเลก็ เกินไป เม่อื ใชงานเคร่ืองจกั รมอเตอรจ ะเกิดความเสยี หายได 3.2.2.3 การประหยดั พลังงาน การใชมอเตอรประสิทธิภาพสงู มอเตอรประสิทธิภาพสูงมีสวนประกอบและลักษณะการทํางานเหมือนมอเตอรแบบมาตรฐาน แตใชพลังงานไฟฟานอยกวา ทําใหประสิทธิภาพของมอเตอรสูงขึ้นประมาณ 2-4% หรือสามารถลดการสูญเสียพลังงานไดประมาณ 25-30% นอกจากประหยัด พลังงานแลว มอเตอรประสิทธิภาพสูงยังมีขอดีอื่น ๆ อีกคือ เกิดความรอนจากการทํางานนอยกวา อายุการใชงานของฉนวนและลูกปน ยาวนานขึ้น การส่ันสะเทือนนอยกวา มีเสียงรบกวนนอย และคาตัวประกอบกําลังไฟฟาดีขึ้น มีการเปลี่ยนแปลงรายละเอียดในการ ออกแบบและเลอื กใชว ัสดุในการผลิตทีด่ ีขึ้น เพิม่ คาประสิทธิภาพใหกับมอเตอร รูปที่ 3.14 มอเตอรป ระสทิ ธภิ าพสูง รปู ท่ี 3.15 กราฟประสทิ ธิภาพของมอเตอร ระบบจัดการพลังงานในอตุ สาหกรรม 123

รหัสวชิ า 3101-2214 เทคนิคการประหยดั พลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม การจัดการทาํ งาน (Optimum Management) การจัดการอยา งเหมาะสมนน้ั จะพจิ ารณาถึงระบบและการทํางานเพอ่ื ใหไ ดผ ลทด่ี ที ีส่ ุด โดยแยกพิจารณาไดดังตอไปน้ี 1. ระบบที่เหมาะสม (Optimum System) จะชวยใหประหยัดพลังงานไดเปนอยางดี กลาวคือขนาดของมอเตอรที่เหมาะกับ งานทาํ ใหก ําลงั สูญเสียของมอเตอรมีนอย 2. วธิ กี ารจัดการทเี่ หมาะสม (Optimum Operation) เปนสว นสาํ คญั ทีช่ ว ยใหการทํางานมีประสิทธิภาพ และลดการสูญเสียจาก การทํางานของมอเตอร เชน ขณะเร่ิมตน ขณะหยุด หรือขณะกลับทิศทางการหมุนของมอเตอร ซึ่งเปนการใชกําลังไฟฟา มากกวากําลังไฟฟาเต็มพิกัดของตัวมอเตอร สงผลใหคาความตองการกําลังไฟฟาสูงสุด (Peak Demand) เพ่ิมสูงข้ึน อาจทําใหเกิดแรงดันไฟฟาตก ซึ่งสงผลกระทบกับโหลดที่ตอรวมอยูในระบบเดียวกัน ตลอดจนทําใหมอเตอรนั้น มีอายุ การใชง านทสี่ ั้นลง แนวทางท่ีสามารถแกไขไดคอื - แยกประเภทและขนาดของโหลดท่ีจะใชมอเตอรใหเปนไปอยางเหมาะสม งานบางประเภทท่ีตองเดินเครื่อง และหยุด เคร่ืองบอย ๆ (Start-Stop) ควรจัดใหมีการเร่ิมเดินเครื่องอยางเหมาะสม โดยเฉพาะอยางย่ิงถาเปนมอเตอรขนาดใหญ อาจจะตองพิจารณาโหลดขางเคียงดวย โดยหลีกเล่ียงการเดินมอเตอรขนาดใหญในชวงเวลาท่ีมีความตองการ กําลงั ไฟฟา สงู สดุ เปนตน - งานท่ีจําเปนตองใชความเร็วหลายระดับ (Multi-Speed) หรืองานที่ตองการปรับความเร็ว (Adjustable-Speed) ควร เลอื กใชว ิธีปรับความเร็วรอบของมอเตอรใหเหมาะสม เพอื่ ชวยลดการสูญเสยี ไฟฟา รูปที่ 3.16 ขนาดของมอเตอรเ หมาะสมกบั งาน การใชอุปกรณควบคุมความเร็วรอบมอเตอร (Variable Speed Drive : VSD) เปนอุปกรณท่ีใชควบคุมความเร็วรอบมอเตอรใหเหมาะสมกับ สภาวะของโหลด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในกระบวนการผลิต ทําใหประหยัด พลังงานได โดยจุดทํางานท่ีเหมาะสม ทําใหประสิทธิภาพการทํางานสูงสุด จุด ที่เหมาะสมของแตละอุปกรณจะแตกตางกัน จึงควรพิจารณาเปนรายอุปกรณ หรือรายเครือ่ งจักร รปู ท่ี 3.17 อุปกรณป รับความเร็วรอบมอเตอรเหนยี่ วนํา 124 ระบบจดั การพลงั งานในอตุ สาหกรรม

เทคนคิ การประหยัดพลังงานในโรงงานอตุ สาหกรรม รหัสวชิ า 3101-2214 งานท่ีสามารถใชอุปกรณค วบคมุ ความเรว็ รอบมอเตอรไ ด - งานดา นการผลิตในอุตสาหกรรม - เครอื่ งจักรกลในอุตสาหกรรมทกุ ประเภทที่ใชมอเตอรใ นการขบั เคลือ่ น - ระบบสายพานลําเลียง - กระบวนการผลิตทีต่ อ งการควบคุมประสทิ ธิภาพและคุณภาพในการผลิตใหคงที่ - เคร่ืองสบู นา้ํ - พัดลม - ลฟิ ท บนั ไดเลอื่ น - ระบบอดั อากาศ 3.2.2.4 สรปุ มอเตอรเ ปน อุปกรณไฟฟา ทใ่ี ชพลังงานไฟฟามาก การใชม อเตอรใ หประหยัดพลังงานมีขอ ปฏิบตั โิ ดยสรุปดังน้ี 1. เลือกใชม อเตอรประสทิ ธภิ าพสงู แทนมอเตอรแบบมาตรฐานเมอ่ื เปลยี่ นมอเตอรใหม 2. หลกี เลีย่ งการเดนิ มอเตอรตัวเปลา 3. หลีกเล่ียงการเร่ิมเดินเครื่องหรือกลับทิศทางการหมุนของมอเตอรขนาดใหญในชวงเวลา ท่ีมีความตองการ กําลังไฟฟา สูงสดุ (Peak Demand) 4. ควรควบคุมความเรว็ ของมอเตอร โดยใชอปุ กรณค วบคมุ ความเร็ว 5. ควรปรับปรุงและบํารุงรักษาระบบทางกลของมอเตอรอยูเสมอ เชน ตรวจสอบความตึงของสายพาน อัดจาระบีและหยอด นํ้ามันหลอลืน่ ตามกําหนด เพือ่ ลดกําลังงานสญู เสียเนอ่ื งจากแรงเสยี ดทานหรอื ความฝด 6. ควรติดต้ังมอเตอรในบริเวณท่ีมีอากาศถายเทไดดี เพราะการใชงานมอเตอรในท่ีท่ีมีอุณหภูมิสูงจะทําให กําลังงานสูญเสีย ของมอเตอรเพ่ิมขึ้น เน่ืองจากความรอนของขดลวดมีคาเพิ่มขึ้น ควรติดตั้งมอเตอรในบริเวณที่มีอากาศถายเทไดดีเพราะ การใชง านมอเตอรใ นที่ที่มีอุณหภูมิสูงจะทําใหกําลังงานสูญเสียของมอเตอรเพ่ิมขึ้น เน่ืองจากความตานทานของขดลวด มี คา เพม่ิ ขน้ึ 7. ตรวจสอบแรงดันไฟฟาท่ีจายใหมอเตอรถาหากแรงดันไฟฟาสูงเกินกวาพิกัดท่ีบอกไวบนปายเครื่อง (Name Plate) จะทํา ใหเกิดกําลังสูญเสียในแกนเหล็กมากข้ึนกวาพิกัด ทําใหสมรรถนะการทํางานของมอเตอรเปลี่ยนไปและมีผลตออายุการ ใชงานมอเตอรด ว ย ระบบจดั การพลังงานในอุตสาหกรรม 125

รหสั วชิ า 3101-2214 เทคนิคการประหยดั พลงั งานในโรงงานอตุ สาหกรรม 3.2.3 ระบบปมนํา้ ปมน้ําเปนอุปกรณที่ชวยสูบนํ้าหรือทําใหน้ําเคลื่อนที่จากตําแหนงหน่ึง ไปยังอีกตําแหนง หน่งึ ปจจุบนั ปม นา้ํ เปน อุปกรณทีม่ คี วามจําเปนท้ังในบานพักอาศัย อาคารพาณชิ ย และโรงงานอตุ สาหกรรม รูปที่ 3.18 ปมน้ําในโรงงานอตุ สาหกรรม การติดตั้งปม น้ําและถังเก็บ การเลือกใชปมน้ํา ควรพิจารณาจากกําลังมอเตอรของปมและปริมาณนํ้าที่ปมจายไดโดยข้ึนกับหลักเกณฑดังน้ีคือ พิจารณา จากความสูงของทอนํ้า ระยะความสูงของทอท่ีตอจากระดับพ้ืนดินถึงจุดจายนํ้าสูงท่ีสุดของตัวอาคาร ดังน้ันการติดตั้งปมน้ําและถังเก็บนํ้า ทัง้ มขี อ ควรปฏบิ ัตดิ ังน้ี 1. เพื่อใหการสูบนํ้าเปนไปอยางเต็มประสิทธิภาพ ระยะทอดูดนํ้าจากปมถึงถังเก็บน้ําที่ อยูบ นพ้นื ดนิ ไมค วรเกิน 9 เมตร 2. ตดิ ต้ังปม นา้ํ บนแทนท่ีแข็งแรง เชนแทนคอนกรีตหรือทํากรอบไมเพ่ือยึดขาปมกับพื้น ใหม่ันคง และไดระดับ ไมเชนน้ันจะมีเสียงดังขณะปมทํางานเน่ืองจากการ ส่นั สะเทือน 3. สาํ หรบั บา นพกั อาศัยทมี่ คี วามสงู ไมเกิน 3 ช้ัน จะติดต้ังถังเก็บน้ําแบบบนดินหรือแบบ ใตดนิ ก็ได แตถ าเปน อาคารสูงมากกวา 3 ช้ัน ควรจะเพ่ิมถังเก็บน้ําไวที่ช้ันบนสุดของ อาคาร แลวปมน้ําจากระดับพ้ืนดินข้ึนไปเก็บ เพื่อนําไปใช ตามจุดใชนํ้าแตละชั้นของ อาคารตอ ไป รูปที่ 3.19 ถังเก็บนํ้า รูปที่ 3.20 การติดต้ังปมนํ้าและถังเก็บนา้ํ 126 ระบบจัดการพลงั งานในอตุ สาหกรรม

เทคนิคการประหยัดพลังงานในโรงงานอตุ สาหกรรม รหสั วชิ า 3101-2214 การประหยัดพลังงาน 1. เลือกใชปมน้ําขนาดเล็กจํานวนหลายตัวทําใหประสิทธิภาพโดยรวมของระบบปมสูงกวาใชปมขนาดใหญเพียงตัวเดียว เพราะในชว งทมี่ ีความตอ งการน้าํ ต่าํ ปม น้ําขนาดใหญจะทํางานไมเต็มท่ี ทําใหประสิทธิภาพระบบตํ่า สามารถแกไขปญหา โดยการใชเ ครอ่ื งสูบนา้ํ ขนาดเล็กหลายตวั ตอ ขนานกันเพอื่ รองรบั อัตราการไหลทีเ่ ปลีย่ นแปลงอยูต ลอดเวลา 2. เลือกกําลังมอเตอรของปมใหเหมาะสมกับการใชงาน เชน ไมเลือกขนาดปมท่ีเล็กเกินไป เพราะจะทําใหปมนํ้าทํางานบอย เกดิ การสิ้นเปลืองไฟฟา 3. เลือกปมน้าํ ซงึ่ มจี ดุ ทํางานอยูในชวงประสิทธิภาพสงู สุด ใหใ กลเคยี งกบั จดุ ใชง านมากที่สุด 4. เลอื กใชม อเตอรประสทิ ธภิ าพสูงในปม นาํ้ แทนการใชมอเตอรแ บบมาตรฐานท่ัวไป 5. การใชร ะบบปรับความเรว็ รอบ (VSD Control) แทนการหรวี่ าลว หรือแทนการใช bypass valve จะประหยัดพลังงานไฟฟา ไดม ากกวา เพราะการใชกาํ ลังงานไฟฟาของปมนํา้ จะแปรผนั ตรงกบั ความเร็วรอบยกกาํ ลงั สาม 6. การติดต้ังระบบควบคุมอัตโนมัติ หรือเครื่องต้ังเวลาเพื่อควบคุมการทํางานและหยุดการใชงานของปมน้ําที่ไมจําเปน เชน การใชสวิตชอัตโนมัติ สําหรับระบบที่ใชถังเก็บนํ้าติดต้ังไวในท่ีสูงและปลอยนํ้าลงมานั้น ควรสูบน้ําข้ึนไปไวในถังน้ําให เต็มแตอยาใหลน เมื่อใชนํ้าจนเกือบหมดถังหรือระดับน้ําท่ีเหมาะสมจึงสูบน้ําข้ึนมาเก็บใหม โดยใชสวิตชอัตโนมัติชวย เปดและปด ปม นํา้ เพราะการสูบนา้ํ จะใชพ ลงั งานมากตอนเริ่มเดินเคร่อื ง 7. ควรเลือกปมนํ้าที่มีถังความดันประกอบสําเร็จเปนชุด เพราะถังความดันสามารถเก็บน้ํารักษาความดันภายในระบบทอสง นํา้ ทาํ ใหปมนํ้าไมตองทํางานตลอดเวลา เปนการประหยัดการใชพลังงานไฟฟา และปมน้ําจะมีอายุการใชงานนานขึ้นดวย ขนาดของถงั ความดันควรเลอื กใชใหเ หมาะสมกับการใชง าน ถา ถังความดันมีขนาดเล็กเกินไปปมน้ําจะทํางานบอยข้ึน เปน ผลใหมอเตอรตอ งทํางานมากขน้ึ และใชพลังงานไฟฟามาก 8. การตอทอที่ดีจะตองมีขอตอใหนอยที่สุด เพื่อลดการสูญเสียพลังงานการไหลของน้ํา เนื่องจากความเสียดทานภายในทอ ทอทางดานสูบควรมีความลาดเอียงไมเกิน 2 ซม. ทุกความยาวทอ 1 เมตร เพื่อใหการสูบนํ้าของปมน้ํามีประสิทธิภาพดี ทสี่ ดุ และตองระวังอยาใหเกิดรอยรั่วตามขอตอไมวาจะเปนทอทางดานสูบหรือดานสง เพราะจะมีผลตอประสิทธิภาพการ ทํางานของปมน้ํา เชน ถาทอดานสูบมีการรั่ว จะทําใหมีอากาศเกิดข้ึนในทอ และทําใหไมสามารถสูบนํ้าใหไหลตอเนื่อง และเต็มทอ ได สง ผลใหน้าํ ทางดานสงหรือดานทอท่ีตอออกจากปมน้ําไปถึงกอกนํ้า มีอัตราการไหลนอยกวาปกติ และหาก มอี ากาศรัว่ ไหลเขาในระบบมากข้ึนเรือ่ ย ๆ จะทําใหปมน้ําไหมได เนื่องจากกรณีท่ีมีการร่ัวของทอดานสง หรือทอที่ตอไป ถึงกอกนํ้า เปนผลใหปมนํ้าทํางานบอยคร้ัง การรั่วเพียงเล็กนอยเชน เปนเพียงหยดน้ําเล็กๆ ก็มีผลทําใหความดันในเสนทอ ลดลง และเม่ือลดลงถึงระดบั ทีต่ งั้ ไว สวิตชค วามดนั จะส่ังงานใหป มนํา้ ทํางาน 9. ทําการบํารุงรักษาปมนํ้า โดยทําการซอมบํารุงรักษาเคร่ืองสูบน้ําอยางสมํ่าเสมอ เพราะการซอมบํารุงจะสามารถรักษา ประสิทธภิ าพของเครอื่ งสูบนา้ํ ใหดีอยเู สมอ และยังเปนการยดื อายกุ ารใชงานของเครื่องสบู นํา้ ใหย าวนานข้นึ - อายุงานท่ียาวนาน ทําใหแผนปะเก็น ซีล และลูกยางจะสึกทําใหประสิทธิภาพการสูบน้ําลดลง จึงควรตรวจสอบ และแกไขซอ มแซมใหอยใู นสภาพดีอยูเสมอ - ตรวจสอบสภาพสายพานระหวางมอเตอรไ ฟฟาและปม นาํ้ ไมใหต ึงหรอื หยอนเกนิ ไป - ควรทําความสะอาดถงั ความดนั เปน ครั้งคราวถา มีตะกอนมากอาจเกดิ การอุดตนั ทาํ ใหป มนาํ้ ทํางานหนัก ระบบจดั การพลังงานในอุตสาหกรรม 127

รหสั วชิ า 3101-2214 เทคนิคการประหยัดพลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม รูปที่ 3.21 สรางบอ พกั นํ้าหรอื ติดตง้ั ถงั เก็บนํา้ ในระดับพื้นดนิ 10. การติดต้ังถังเก็บนํ้าสําหรับบานพักอาศัยทั่วๆไป ซ่ึงมีความสูงไมเกิน 3 ชั้น ควรติดตั้งถังเก็บนํ้าไมวา จะเปนถังเก็บบนดิน หรือแบบใตดินใหตอจากมิเตอรวัดนํ้าของการประปา เพื่อสํารองน้ําจากทอประปาไวในถังเก็บนํ้าใหมากพอ แลวจึงตอทอ เขาปมน้ํา ในกรณีอาคารสูง การติดตั้งจะเหมือนแบบตามบานอาศัย แตจะเพิ่มถังเก็บน้ําอยูบนชั้นบนสุดของอาคาร แลว สบู นาํ้ จากระดับพ้นื ดินขึน้ สถู ังเก็บนํา้ ชั้นบน เพือ่ สํารองน้ํา แลวสงไปใชต ามจดุ ใชนํ้าตามแตละชั้นของอาคาร การติดต้ังถัง เก็บน้ํา เพ่ือปลอยนํ้าประปาลงไปในบอ หรือถังเก็บน้ําจะชวยประหยัดพลังงานดวยเพราะปมนํ้าจะทํางาน เม่ือมีการใชน้ํา เทา น้นั สรุป ปจจุบันปมนํ้าเปนอุปกรณท่ีมีความจําเปนสําหรับบานพักอาศัย โดยเฉพาะบานพักอาศัยในตัวเมืองใหญ ๆ จนแทบจะเปน อุปกรณที่ตองใชคูกับการใชน้ําประปา จึงควรใหความสําคัญในการเลือกซ้ือ ติดต้ัง และการบํารุงรักษาอยางถูกวิธี นอกจากน้ี การใชน้ํา อยา งประหยัดเปน วิธที ่ีดที ส่ี ดุ ทีจ่ ะชวยประหยดั นํ้าท้งั คา นา้ํ และคาไฟฟาไปดว ยพรอ ม ๆ กัน 3.2.4 ระบบอัดอากาศ ในโรงงานอุตสาหกรรมนิยมใชเครื่องอัดอากาศ เพ่ือสงอากาศอัดใหกับกระบวนการผลิต ระบบอัดอากาศท่ีมีประสิทธิภาพไม ควรมอี ากาศรั่วเกิน 5% ของอากาศที่เขา สูระบบการผลิตจงึ จะคุม คา ทางเศรษฐกจิ ระบบอัดอากาศมสี วนประกอบสําคญั 3 สวน ดงั น้ี 1. สว นการสรางอากาศอัด (Air Compressor Section) 2. สว นการจา ยอากาศ (Distribution Section) 3. สว นการใชอากาศอดั 3.2.4.1 การประหยัดพลงั งานในสวนการสรา งอากาศอดั สวนการสรางอากาศอัด ประกอบดวย เคร่ืองอัดอากาศ (Compressor) เครื่องกรองอากาศและระงับเสียงบริเวณทางเขา (Silencer / Filter) อุปกรณระบายความรอนหลงั การอดั (Aftercooler) และถงั เกบ็ อากาศ (Air Receiver) 128 ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

เทคนคิ การประหยัดพลงั งานในโรงงานอตุ สาหกรรม รหัสวิชา 3101-2214 เครอ่ื งอัดอากาศ (Air Compressor) ระบบอัดอากาศจะมีเครื่องอัดอากาศ (Air Compressor) เปนอุปกรณหลัก ซึ่งเครื่องอัดอากาศมีหลายประเภท แตละประเภทจะ มปี ระสทิ ธภิ าพการใชพลงั งานตา งกนั จงึ ตอ งเลือกใหเหมาะกบั ลกั ษณะของงาน โดยตัวอยางของเคร่อื งอัดอากาศที่นยิ มใช คอื - เครอื่ งอดั อากาศแบบสกรู - เครอ่ื งอดั อากาศแบบลูกสูบ การเลอื กขนาดของเครอื่ งอัดอากาศ ควรพจิ ารณา ดังนี้ - ขนาดของเครือ่ งอัดอากาศ เพราะประสิทธภิ าพการทํางานจะแปรผันตามขนาด - จาํ นวนข้นั (Stage) การอัดอากาศ เพราะประสทิ ธภิ าพการทาํ งานจะแปรผันตามจาํ นวนขน้ั การอัดอากาศ - ตําแหนงการทํางานท่ีพิกัดของเคร่ืองอัดอากาศหรือใกลเคียง เพราะเปนตําแหนงที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ดังน้ันการ ทํางานในชว งวนั หยดุ ท่ีใชงานนอย ควรติดต้งั เคร่อื งอดั อากาศขนาดเล็ก จะมีความเหมาะกวา ในระบบที่มีเครื่องอัดอากาศมากกวา 1 เคร่ืองทํางานรวมกัน จะตองควบคุมใหแตละเคร่ืองทํางานไดใกลเคียงกับพิกัดของ เครื่องอัดอากาศ ในกรณีท่ีความตองการลมอัดมีความเปล่ียนแปลงตลอดเวลา ควรเลือกเคร่ืองอัดอากาศแบบโรตาร่ีใหทํางานอัดอากาศ เปน หลักเพราะประสทิ ธิภาพสงู เม่อื ทํางานใกลเคยี งพกิ ัดแบบตอเนือ่ ง แลวใชเคร่ืองอัดอากาศแบบลูกสูบเปนแหลงจายอากาศอัดเสริมตาม โหลดท่ีเปลี่ยนแปลงไปเพราะถึงแมเครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบจะมีประสิทธิภาพตํ่ากวาแบบโรตารี แตเคร่ืองอัดอากาศแบบลูกสูบไมมี ความสูญเสยี พลงั งานในขณะอยใู นสภาวะเตรียมพรอ มทีจ่ ะทาํ งาน ตารางท่ี 3.2 การแบง เครื่องอัดอากาศตามขนาดพิกดั ความดนั และการนําไปใชงาน ชนิด ประเภท พกิ ัดความดัน การใชง าน (kg/cm2) ลูกสูบ ใชงานทั่วไปทีค่ วามดันปกติ 7 – 8.5 สาํ หรบั อุตสาหกรรมขนาดเลก็ ใชงานชวงความดนั ปานกลาง 10 – 100 สําหรบั อตุ สาหกรรมปโ ตรเคมีและระบบอุตสาหกรรมเคมีท่ัวไป ใชงานชวงความดันสงู 150 - 1000 อุตสาหกรรมสงั เคราะหส ารเคมีชนิดตางๆ เชน แอมโมเนีย โรตาร่ี ความดันต่ํา สําหรับอตุ สาหกรรมที่ตองการความประณีต และบรรจงในการทํางาน ทอลมเขา (Air Intake) หากอากาศท่ีถูกดูดเขาไปในเคร่ืองอัดอากาศมีอุณหภูมิสูงความหนาแนนของมวลอากาศจะลดลงทําใหตองใชพลังงานในการ อัดอากาศมากข้ึน หากอุณหภูมิของอากาศลดลง จะสามารถลดพลังงานที่ใชอัดอากาศลงได ดวยเหตุนี้จึงควรติดต้ังชองสําหรับดูดลมเขา เคร่ืองอัดอากาศในบริเวณท่ีมีอุณหภูมิตํ่า นอกจากนี้การระบายความรอนที่ไมเพียงพอในอุปกรณระบายความรอน (Intercooler) จะทําให เครื่องอัดอากาศ ทํางานหนักและตองใชพลังงานเพิ่มข้ึน ซึ่งการระบายความรอนท่ีไมเพียงพอนี้มีตนเหตุจากคราบสกปรกท่ีเกาะสะสม หรือปริมาณน้ําท่ีใชระบายความรอนมีไมเพียงพอ จึงตองทําความสะอาดอุปกรณแลกเปล่ียนความรอนและหม่ันตรวจสอบ การทํางาน ของเครือ่ งอดั อากาศเปนประจํา ถงั เกบ็ อากาศ (Air Receiver) ขนาดของถงั เกบ็ อากาศมคี วามสําคัญตอการลดความตอ งการสูงสุดของอากาศอัด ถังเก็บอากาศท่ีมีขนาดพอเพียง โดยควรจะมี ขนาด 1 ถึง 1.5 ลิตร ตอการรบั อากาศทกุ ๆ 10 ลติ รตอ นาที นอกจากนี้การตดิ ต้ังถังเกบ็ อากาศเพ่ิม ณ จุดใชงานจะชวยรองรับความตองการ ใชอ ากาศไดทนั ที โดยไมต องเพิม่ กาํ ลงั ผลิตของเคร่ืองอัดอากาศ และจากการที่ถังเก็บอากาศอัด มีความดันสูง ทําใหความช้ืนในอากาศเกิด การกล่ันตัวเปนนํ้าแลวสะสมอยูกนถัง หากมีนํ้าอยูในถังเก็บอากาศอัดมาก ทําใหถังเก็บอากาศสามารถเก็บสํารองอากาศไดนอยลง และ ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม 129

รหัสวชิ า 3101-2214 เทคนิคการประหยดั พลังงานในโรงงานอตุ สาหกรรม อาจมีผลทําใหความชื้นเขาสูระบบการจายอากาศได จําเปนตองระบายน้ําออกจากถังเก็บอากาศอัดเปนประจํา ถึงแมวาจะทําใหเกิดการ สูญเสียความดันลมไปบางก็ตาม การระบายนํ้านี้ทําไดโดยการติดตั้งอุปกรณดักนํ้าอัตโนมัติ (Trap) หรือใชการเปดวาลวใตถังเก็บอากาศ เปน ประจํา 3.2.4.2 สว นการจายอากาศ (Air Distribution) สวนการจายอากาศ (Distribution Section) ประะกอบดวย ทอจายลมหลัก (Supply Line) ทอแยก (Branch) อุปกรณกรองฝุน และ ความช้นื (Filter) อปุ กรณจา ยน้าํ มนั หลอ ล่ืน (Lubricator) และอปุ กรณควบคมุ ระดับความดนั ลม (Regulator) รูปท่ี 3.22 วงจรระบบอัดอากาศ 130 ระบบจดั การพลังงานในอตุ สาหกรรม

เทคนคิ การประหยัดพลังงานในโรงงานอตุ สาหกรรม รหัสวชิ า 3101-2214 ทอจายอากาศ (Supply Line) ความเร็วอากาศในทอหลัก (Main) ของระบบการจายอากาศสูงสุดไมควรเกิน 6 เมตรตอวินาที เพราะหากความเร็วมากเกินไป จะทําใหสูญเสียพลังงานในการไหลเน่ืองจากความเสียดทานภายในทอ นอกจากการสูญเสียพลังงานในการไหลแลวยังทําใหเกิดการ สญู เสยี ความดนั เพิม่ มากขนึ้ ดวย นอกจากนี้ควรตรวจสอบบริเวณตอ ไปนี้เพอ่ื ประหยดั พลังงาน ไดแก 1. ซอ มแซมรอยรว่ั ของอากาศที่วาลว ขอ ตอ หนา แปลน ทอ ซึ่งรอยรัว่ เหลานีม้ ักเกิดจากสาเหตุ ดังนี้ - รอยตอและขอ ตอไมแนน - วาลว (Valve) ปดไมส นิท - ทอ ยางชํารุด 2. ตรวจสอบการทาํ งานของตัวจา ยนํา้ มนั หลอล่นื (Lubricator) และเครือ่ งกรองละอองนาํ้ และฝุน (Filter) เมอ่ื ถงึ กําหนดตรวจ 3. ติดตง้ั ทอจายอากาศหลกั ใหม ีความลาดลง 25 มม. ทุก ๆ 30 เมตร และติดตงั้ กระเปาะรบั น้ําพรอมอุปกรณดกั น้าํ (Trap) 4. ตอทอ จา ยอากาศอดั จากตอนบนของทอ หลกั เพ่ือลดความชน้ื ทตี่ ิดมากับอากาศ รปู ที่ 3.23 ลักษณะการเชอ่ื มตอทอสงอากาศเพื่อไปใชงานในกระบวนการตา งๆ เคร่อื งกรอง (Filter) การบํารุงรักษาและทําความสะอาดเคร่ืองกรองละอองน้ําและฝุน (Filter) และตัวจายน้ํามันหลอล่ืน (Lubricator) อยาง สมํ่าเสมอ จะทาํ ใหอากาศไหลผานสะดวก เพราะหากเคร่ืองกรองอุดตัน จะทําใหความดันอากาศลดลง ทําใหสิ้นเปลืองพลังงานในการอัด อากาศอยา งมาก ระบบจัดการพลังงานในอุตสาหกรรม 131

รหสั วิชา 3101-2214 เทคนิคการประหยดั พลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม โดยปกติจุดระบายนํ้าอัตโนมัติ (Auto Drain) ที่เครื่องกรองจะปด แตถาอากาศสกปรก มีน้ําอยูมากจุดระบายน้ําจะเปดออก อัตโนมัติ และปดเม่ือระบายนํ้าหมด จึงตองมีการตรวจสอบการเปดคางของ Auto Drain เสมอ เพื่อปองกันการสูญเสียพลังงานโดยไม จาํ เปน 3.2.4.3 สวนการใชอากาศอัด ประกอบไปดวยอุปกรณตางๆ ท่ีใชอากาศอัดจากระบบอัดอากาศ การดูแลและซอมบํารุงควรกระทําเชนเดียวกับสวนการจาย อากาศอัด ควบคูไปกับการซอมบํารุงรักษาอุปกรณดังกลาวตามอายุการใชงานอยางถูกตองตามคําแนะนําของผูผลิต สวนการใชอากาศอัด ประกอบดวยอุปกรณหรือเคร่ืองมือตาง ๆ ท่ีใชลมในการใชงาน เชน กระบอกสูบ (Air Cylinder) เคร่ืองเปาลม (Blower) เครื่องเจาะถนน แบบกระแทก เปนตน พนักงานท่ีเก่ียวของควรสํารวจอุปกรณตางๆ ท่ีใชอากาศอัดวาตองการความดันเทาใด ความดันของอากาศที่สูงเกิน กําหนด อาจทําใหอุปกรณเสียหาย หรือเสื่อมสภาพไดเร็วกวาอายุงานตามปกติ และยังทําใหมีการใชอากาศอัดในปริมาณที่มากเกินกวา ความตองการ สงผลใหเคร่ืองอัดอากาศจําเปนตองอัดอากาศเพิ่มเติมเขาสูระบบ การควบคุมความดันอากาศใหเหมาะสมสําหรับแตละ อุปกรณ หรอื เครื่องจักร อาจใชอุปกรณลดความดัน (Pressure Regulator) ปรับความดันอากาศอัดใหเหมาะสมได แตอยางไรก็ตาม การลด ความดันอากาศอัดของเครื่องอัดอากาศ จะเปนการอนุรักษพลังงานมากกวา เพราะสามารถชวยลดอากาศรั่วไหลในระบบสงจายอากาศอัด และลดความรอนในอากาศอัดทอี่ อกจากเครอื่ งอัดอากาศได 3.2.4.4 การดแู ลบาํ รงุ รักษา การดูแลบํารุงรักษาเคร่ืองอัดอากาศเปนสิ่งจําเปนและมีความสําคัญยิ่งโดยเฉพาะในโรงงานอุตสาหกรรม ท่ีตองนําอากาศอัด ไปใชง านเปน จํานวนมาก การดแู ลบํารุงรกั ษาเครือ่ งอดั อากาศควรปฏิบัติ ดงั น้ี ตรวจสอบตามระยะเวลา เปน การตรวจสอบการทํางานของเคร่อื งอัดอากาศและระบบเปนประจาํ ทกุ วนั ทุกเดอื น ทุก 5เดือน และทุก 1 ป ตรวจสอบระบบการทาํ งานของเครือ่ งอดั อากาศ ดังนี้ 1. สวนการสรา งอากาศอัด ควรตรวจสอบการทํางานของอุปกรณตอไปน้ี อุปกรณแลกเปลี่ยนความรอน อุปกรณระบายความ รอ นหลังการอดั วาลวนิรภยั วาลวควบคุม มาตรวดั ความดันทกุ จุด รวมท้ังตรวจสอบระดับน้ํามันหลอลื่น และอุณหภูมิของ อากาศเขา 2. สวนจายอากาศ ควรตรวจสอบการรั่วของอากาศท่ีวาลว ขอตอ และตามทอจายตาง ๆ ตรวจสอบปริมาณของลมอัด ท่ีจาย ไป ระบบทอสง และสภาพของฉนวน 3. สว นการใชอากาศอดั ควรตรวจสอบคาความดันที่จุดใชงาน การทํางานของอุปกรณลดระดับความดัน ควบคุม ปริมาณการ ใชอ ากาศอดั - อณุ หภูมิทางดา นออกของอปุ กรณระบายความรอ นหลงั การอดั (Aftercooler) สูงเกนิ ปกติหรือไม - ความรอ นท่ีเกดิ จากเครื่องอัดอากาศสูงกวา ปกติหรือไม - สวิตชควบคุมความดันทํางานเปนปกติหรือไม การต้ังคาถูกตองตามกําหนดหรือไมเกิดเสียงดังผิดปกติ จากเคร่อื งอดั อากาศหรอื ไม - กรองอากาศ ดา นดงึ อากาศเขาอดุ ตันหรอื ไม - วาลวนริ ภัย (Safety Valve) ทาํ งานเปน ปกตแิ ละต้ังคา ถูกตอ งตามกาํ หนดหรอื ไม - มาตรความดนั (Pressure Gauge) ทาํ งานเปน ปกตหิ รอื ไม 132 ระบบจดั การพลังงานในอุตสาหกรรม